FYS377 Digitale elektriske kraftsystemer
Studiepoeng:10
Ansvarlig fakultet:Fakultet for realfag og teknologi
Emneansvarlig:Ruth Heidi Samuelsen Nygård
Campus / nettbasert:Undervises campus Ås
Undervisningens språk:Engelsk
Frekvens:Årlig
Forventet arbeidsmengde:250 timer
Undervisnings- og vurderingsperiode:Emnet starter i høstparallellen og har undervisning og vurdering i høstparallellen.
Om dette emnet
Dette lærer du
Få grunnleggende forståelse av det fremtidige digitale europeiske elektriske kraftsystem:
- Introduksjon til elektriske kraftnett og kraftsystemer, krav til kraftsystemene.
- Last fra et systemperspektiv. Forbruks- og effekttariffer, lastprofiler og varighetskurver.
- Kraftsystemers infrastruktur - Luftledninger, kabler, stasjoner, anleggsstyring, sanntidsovervåking og risikoanalyse.
- Grunnleggende transformatorteori. Ekvivalentkretser for reelle transformatorer og per-unit system.
- Modellering av transmisjonslinjer. Toport-nettverk og ABCD parametere. Tilnærminger for korte og medium linjer. Differensialligninger for lange transmisjonslinjer.
- Lastflytanalyse. Pythonbaserte løsninger av lineære algebraiske ligninger (Gausseliminiasjon, Jacobi og Gauss-Seidel) og iterative løsninger av ikke-lineære algebraiske ligninger med Newton-Raphson.
- Politiske rammeverk for dagens kraftsystem, grunner til endringer, mer fornybar energi, endringer i produksjon og forbruk (for eksempel elbiler).
- Nett planlegging - N-1 kriteriet, probabilistiske metoder. Norges kraftsystem i Europeisk perspektiv.
- Europeiske strømprismarkeder. Day-ahead-marked, intraday-markeder, reservemarkeder.
- Utfordringer og trender i dagens kraftsystem, kraftsystem balanse, frekvenskvalitet, stabilitetsanalyse, effektreserve i roterende masser.
Forelesning 13 uker med 2 x 2 timer per uke. Regneøvinger 13 uker med 1 x 2 timer per uke.
1 - 2 utflukter til for eksempel transformatorstasjon og driftssentral for energiforsyning.
- Canvas
- Notater fra forelesninger, artikler og kapitler fra lærebøker. Litteratur vil bli annonsert ved studiestart.
- FYS101, FYS102, FYS230, MATH111, MATH112, MATH113,
FYS103, FYS235 Elektronikk eller tilsvarende
MATH270, MATH280
- 2,5 timer skriftlig delprøve (60%) + vitenskapelig rapport (40%). Begge deler må bestås for å bestå emnet.
Skriftlig delprøve
Karakterregel: Bokstavkarakterer
Hjelpemiddel: C1 Alle typer kalkulatorer, spesifiserte andre hjelpemidler
Oppgave
Karakterregel: Bokstavkarakterer
- Ekstern sensor deltar sammen med intern sensor ved utformingen av eksamensoppgavene og sensorveiledningen. Ekstern sensor kontrollerer intern sensors vurdering av et tilfeldig utvalg kandidater som en kalibrering med visse mellomrom i henhold til instituttets retningslinjer for sensur.
- Kurset vil undervises på engelsk høst 2024
Forelesning: 13 uker. 4 timer per uke = 52 timer
Øvingstimer: 13 uker. 2 timer per uke = 26 timer
- Realfag