|
Vyučující
|
-
Čekalová Jaroslava, Ing. Ph.D.
-
Soukup Petr, Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Základní druhy, principy a vlastnosti OZE, jejich spolupráce se sítí 2. Využití energie vody pro energetické účely, základní druhy a komponenty vodních elektráren 3. Základní principy vodních motorů, historie, vývoj a použití jednotlivých typů 4. Využití energie větru pro energetické účely, typy a principy větrných motorů, konstrukce větrných elektráren 5. Využití solární energie pro energetické účely, fotovoltaické systémy, možnosti zvyšování jejich účinnosti 6. Nízkoteplotní a vysokoteplotní solární systémy, využití energie biomasy a geotermální energie pro energetické účely 7. Možnosti a typy akumulací - jejich technologie a začlenění do provozu sítí 8. Flexibilita a frekvenční a napěťová stabilita ES, vliv decentralizovaných zdrojů na provoz a řízení ES 9. Statické charakteristiky decentralizovaných zdrojů, flexibilita a spolehlivost OZE 10. Legislativní podmínky připojení decentralizovaných zdrojů a akumulačních zařízení z hlediska regulace a řízení ES, princip regulace a řízení provozu FVE a VTE podílející se na regulaci ES 11. Využití virtuálních metod pro regulaci decentralizovaných zdrojů 12. Řízení Smart Grids a mikrosítí s OZE - jejich ostrovní provoz a paralelní spolupráce s ES 13. Princip regulace několika spolupracujících FVE a jejich spolupráce se synchronními generátory na regulaci části ES
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednáška s diskusí, Výuka podporovaná multimédii, Cvičení
- Kontaktní výuka
- 52 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 40 hodin za semestr
- Příprava na laboratorní měření, zpracování výsledků [1-8]
- 8 hodin za semestr
- Příprava prezentace (referátu) [3-8]
- 10 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| definovat základní elektroenergetické pojmy a zákony |
| vysvětlit základní fyzikální principy výroby elektrické energie a základní termodynamické veličiny, děje, zákony a cykly |
| popsat koncepci elektrizační soustavy, jednotlivé části a jejich vzájemný vztah |
| vysvětlit hierarchii dispečerského řízení a charakterizovat provoz přenosové a distribuční soustavy v ČR |
| Odborné dovednosti |
|---|
| aplikovat středoškolskou i vysokoškolskou matematiku a fyziku na řešenou problematiku |
| aplikovat základy softwaru MATLAB Simulink |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i laikům informace o povaze odborných problémů a vlastním názoru na jejich řešení, |
| mgr. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru., |
| mgr. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých, |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| popsat základní druhy, principy a vlastnosti OZE a jejich spolupráci s ES |
| vysvětlit fyzikální principy vodních, větrných a fotovoltaických elektráren a solárních systémů |
| definovat využití energie biomasy a geotermální energie pro energetické účely |
| vyjmenovat vlastnosti a typy akumulačních zařízení a zhodnotit možnost jejich použití při regulaci OZE |
| popsat vliv decentralizovaných zdrojů energie na provoz a řízení ES |
| vysvětlit frekvenční a napěťovou stabilitu ES a statické charakteristiky decentralizovaných zdrojů |
| objasnit legislativní podmínky připojení decentralizovaných zdrojů a akumulačních zařízení z hlediska regulace a řízení ES |
| definovat princip regulace decentralizovaných zdrojů, Smart Grids a mikrosítí pomocí virtuálních metod |
| Odborné dovednosti |
|---|
| provést zjednodušené návrhy hydroenergetického, eolitického a solárního energetického zařízení |
| zhodnotit regulaci OZE v mikrosítích a Smart Grids na základě simulací v softwaru |
| navrhnout model regulace OZE v malé ostrovní mikrosíti |
| zdůvodnit návrh mikrosítě a výsledky ze simulací a měření provozu mikrosítě |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška s demonstrací, |
| Přednáška s diskusí, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Řešení problémů, |
| Samostudium, |
| Individuální konzultace, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Přednáška s demonstrací, |
| Přednáška s aktivizací studentů, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Laboratorní praktika, |
| Řešení problémů, |
| Samostatná práce studentů, |
| Demonstrace dovedností, |
| Individuální konzultace, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška s diskusí, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Řešení problémů, |
| Samostatná práce studentů, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Individuální prezentace, |
| Průběžné hodnocení, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Individuální prezentace, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Individuální prezentace, |
|
Doporučená literatura
|
-
Beranovský J., Murtinger K., Tomeš M. Fotovoltaika. 2009. ISBN 978-8-08733301-3.
-
C. Nelson, Vaughn ; Starcher, Kenneth L. Introduction to Renewable Energy. CRC Press, 2015. ISBN 9781498701938.
-
Cihelka, Jaromír. Solární tepelná technika. 1. vyd. Praha : Tomáš Malina, 1994. ISBN 80-900759-5-9.
-
Ekanayake, J. B. Smart grid : technology and applications. Chichester : John Wiley & Sons, 2012. ISBN 978-0-470-97409-4.
-
Hallenga, Uwe. Malá větrná elektrárna : návod ke stavbě. 1. vyd. Ostrava : HEL, 1998. ISBN 80-86167-00-3.
-
Haselhuhn, Ralf. Fotovoltaika : budovy jako zdroj proudu. 1. české vyd. Ostrava : HEL, 2011. ISBN 978-80-86167-33-6.
-
Henze, Andreas; Hillebrand, Werner. Elektrický proud ze slunce : fotovoltaika v praxi : technika, přehled trhu, návody ke stavbě. 1. vyd. Ostrava : HEL, 2000. ISBN 80-86167-12-7.
-
Holata, Miroslav; Gabriel, Pavel. Malé vodní elektrárny : projektování a provoz. Vyd. 1. Praha : Academia, 2002. ISBN 80-200-0828-4.
-
Ilić, Marija D.,; Chakrabortty, Aranya. Control and optimization methods for electric smart grids. New York : Springer, 2012. ISBN 978-1-4614-1604-3.
-
Iniewski, Krzysztof. Smart grid infrastructure & networking. New York : McGraw-Hill, 2013. ISBN 978-0-07-178774-1.
-
Krieg, Bernhard. Elektřina ze Slunce : Fotovoltaika v teorii a praxi. 1. čes. vyd. Ostrava : HEL, 1993.
-
Kutscher, Charles F.; Milford, Jana B.; Kreith, Frank. Principles of Sustainable Energy Systems, Third Edition. CRC Press, 2018. ISBN 9781498788922.
-
Libra, Martin; Poulek, Vladislav. Fotovoltaika : teorie i praxe využití solární energie. 1. vyd. Praha : ILSA, 2009. ISBN 978-80-904311-0-2.
-
Mastný, Petr; Drápela, Jiří; Mišák, Stanislav; Macháček, Jan; Ptáček, Michal; Radil, Lukáš; Bartošík, Tomáš; Pavelka, Tomáš. Obnovitelné zdroje elektrické energie. Praha, 2011. ISBN 978-80-01-04937-2.
-
Rychetník, Václav; Pavelka, Jiří; Janoušek, Josef. Větrné motory a elektrárny. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1997. ISBN 80-01-01563-7.
-
S. Chowdhury, S.P. Chowdhury and P. Crossley. Microgrids and Active Distribution Networks. The Institution of Engineering and Technology, London, United Kingdom, 2009. ISBN 978-1-84919-014-5.
-
Sioshansi, Fereidoon P. Smart grid : integrating renewable, distributed & efficient energy. Amsterdam : Elsevier/Academic Press, 2012. ISBN 978-0-12-386452-9.
|