Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
|
К Г Э У |
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» |
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по УМР
__________В.А. Дыганов
«___» _________ 20___г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
|
Б.3.Б.3. Общая энергетика |
(указывается индекс и наименование дисциплины согласно учебному плану в соответствии с ФГОС ВПО)
|
140400.62 Электроэнергетика и электротехника |
Направление подготовки
(указывается код и наименование)
|
Для всех профилей модуля «Электроэнергетика» |
Профиль подготовки
|
бакалавр |
Квалификация (степень) выпускника
|
очная |
Форма обучения
(очная, очно-заочная, заочная)
г. Казань
2012
Учебная дисциплина «Общая энергетика» является одной из базовых дисциплин профессионального цикла при подготовке специалистов электроэнергетического направления и играет существенную роль в формировании у них инженерного мышления.
Целями освоения учебной дисциплины «Общая энергетика» проблемы комплексного использования гидроресурсов и процесс преобразования гидравлической энергии в электрическую энергию на различных типах гидроэнергоустановок, формирование знаний о видах природных источников энергии и способах преобразования их в электрическую и тепловую энергию.
Воспитание научного мировоззрения, формирование научного мышления.
Дисциплина прививает навыки работы с литературными источниками, расширяет кругозор будущих специалистов и позволяет увидеть разнообразные связи электроэнергетики с различными отраслями народного хозяйства, с самыми различными сторонами человеческой деятельности, направленными на развитие технического прогресса.
Курс базируется на знаниях курса «Введение в специальность».
Дисциплина «Общая энергетика» относится циклу общепрофессиональных дисциплин.
Научные положения дисциплины «Общая энергетика» сформулированы на основе естественно-научных дисциплин. При изучении дисциплины необходимо знание основ физики и математического анализа.
Изучение дисциплины «Общая энергетика» необходимо для успешного усвоения таких предметов, как «Производство электроэнергии», «Электрические станции и подстанции», «Основы эксплуатации электрооборудования электрических станций и подстанций», «Режимы работы основного оборудования электрических станций», а также для квалифицированной профессиональной деятельности в сфере электроэнергетики.
3. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- готовностью к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);
- готовностью к самостоятельной, индивидуальной работе, принятию решений в рамках своей профессиональной компетенции (ОК-7);
- способностью рассчитывать схемы и элементы основного оборудования, вторичных цепей, устройств защиты и автоматики электроэнергетических объектов (ПК-15);
- способностью рассчитывать режимы работы электроэнергетических установок различного назначения, определять состав оборудования и его параметры, схемы электроэнергетических объектов (ПК-16);
знать:
основные виды энергоресурсов, способы преобразования их в электрическую и тепловую энергию, основные типы энергетических объектов.
уметь:
использовать основные методы оценки основных видов энергоресурсов и преобразования их в электрическую и тепловую энергию.
владеть:
навыками анализа технологических схем производства электрической и тепловой энергии.
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единиц, 144 часа.
4.1. Структура дисциплины
|
Вид учебной работы |
Всего часов/ Зачетных единиц |
из них, проводимых в интерактивной форме |
Семестр |
|||
|
1 |
2 |
3 |
||||
|
Общая трудоемкость дисциплины |
144/4 |
144/4 |
||||
|
Аудиторные занятия |
36 |
36 |
||||
|
Лекции |
18 |
18 |
18 |
|||
|
Практические занятия (ПЗ) |
18 |
18 |
18 |
|||
|
Семинары (С) |
||||||
|
Лабораторные работы (ЛР) |
||||||
|
Другие виды аудиторных занятий |
||||||
|
Самостоятельная работа |
108 |
108 |
||||
|
Курсовой проект (работа) |
||||||
|
Типовой расчет |
||||||
|
Реферат |
||||||
|
Другие виды самостоятельной работы |
108 |
108 |
||||
|
Вид итогового контроля |
Зачет |
|||||
|
Экзамен |
36/1 |
36/1 |
3 |
4.2. Разделы дисциплины и виды занятий
|
№ п/п |
Раздел |
Всего часов на раздел |
Семестр |
Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов (в часах) |
Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) |
||
|
лк. |
пр. |
сам. |
|||||
|
1 |
Гидроэнергетические установки. |
15 |
3 |
6 |
6 |
7 часов Подготовка к решению задач. 6 час подготовка к тесту - лекция№1-3 |
Устный опрос |
|
Решение задач |
|||||||
|
Тест – Гидроэнергетические установки |
|||||||
|
2 |
Нетрадиционные источники энергии |
15 |
3 |
6 |
6 |
7 часов Подготовка к решению задач. 6 час подготовка к тесту – лекция №4-6 |
Устный опрос |
|
Решение задач |
|||||||
|
Тест – Возобновляемые источники энергии |
|||||||
|
3 |
Тепловые и атомные электростанции |
32 |
3 |
6 |
6 |
7 часов Подготовка к решению задач. 6 час подготовка к тесту – лекция №7-9 |
Устный опрос |
|
Решение задач |
|||||||
|
Тест - Современные способы получения электрической энергии |
|||||||
|
Экзамен |
4 |
3 |
9 часов Подготовка к экзамену |
Письменный |
|||
|
Итого: |
144 |
18 |
18 |
108 |
4.3. Разделы дисциплины и виды занятий
|
№ п/п |
Раздел дисциплины |
Лекции |
ПЗ (или С) |
ЛР |
|
1 |
Основные достижения и современные проблемы гидроэнергетики |
1 |
1 |
|
|
2 |
Гидроэнергетические ресурсы речного стока и схемы концентрации напора |
2 |
2-3 |
|
|
3 |
Регулирование речного стока водохранилищами ГЭС |
3 |
||
|
4 |
Нетрадиционные источники энергии. Возможные способы преобразования различных видов энергии в электрическую |
4-6 |
4-6 |
|
|
5 |
Тепловые и атомные электростанции |
7 |
7 |
|
|
6 |
Основное и вспомогательное оборудование ТЭС |
8-9 |
8-9 |
4.4. Содержание разделов дисциплины
Раздел 1
Основные достижения и современные проблемы гидроэнергетики
Общие понятия о гидроэнергетических установках; назначение и типы гидроэнергетических установок; основные способы преобразования гидравлической энергии в электрическую и наоборот; достижения и современные проблемы гидроэнергетики. Основные положения гидравлики: гидростатический, гидродинамический напоры, уравнения Бернулли для потоков идеальной и реальной жидкостей и понятия об основных видах уклонов
Раздел 2
Гидроэнергетические ресурсы речного стока и схемы концентрации напора
Понятия о гидроэнергетических ресурсах и способов их характеристики; методику расчета гидроэнергетических ресурсов речного стока; основные схемы концентрации напора. Гидротехнические сооружения ГЭС. Энергетическая система, графики нарузок, роль гидроэнергетических установок в формировании функционирования ЕЭС России.
Раздел 3
Регулирование речного стока водохранилищами ГЭС
Цель и виды регулирования речного стока, методику расчета режима сработки-наполнения водохранилища ГЭС, особенности работы ГЭС во время паводков. Основное энергетическое оборудование гидроэнергетических установок: гидравлические турбины и гидрогенераторы. Управление агрегатами ГЭС.
Раздел 4
Нетрадиционные источники энергии. Возможные способы преобразования различных видов энергии в электрическую
Основные типы энергоустановок на базе нетрадиционных возобновляемых источников энергии и их основные энергетические, экономические и энергетические, экономические и экологические характеристики. Малая гидроэнергетика, солнечная, ветровая, волновая, приливная, геотермальная энергетика, биоэнергетика. Источники энергопотенциала. Использование низкопотенциальных источников энергии. Энергосберегающие технологии. Перспективы использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии. Методы расчета энергоресурсов основных видов НИВИЭ. Энергосберегающие технологии.
Раздел 5
Тепловые и атомные электростанции
Тепловые схемы ТЭС и АЭС. Теоретические основы преобразования энергии в тепловых двигателях. Ядерные энергетические установки, типы ядерных реакторов. Принцип действия ядерных реакторов. Тепловые конденсационные электрические станции. Теплоэлектроцентрали. Газотурбинные установки. Парогазовые установки. Энергетический баланс тепловых и ядерных электростанций.
Раздел 6
Основное и вспомогательное оборудование ТЭС
Устройство и принцип действия прямоточных и барабанных котлов. Паровые турбины ТЭЦ и КЭС, их отличия и маркировка. Материалы изготовления котлов и турбин. Вспомогательные установки и сооружения тепловых и атомных электростанций
4.5. Практические занятия (или семинары)
4.5.1. Цели и задачи практических занятий:
Цель практических занятий – привить студентам навыки в решениях задач с пользованием справочной и методической литературой.
4.5.2. Содержание практических занятий
|
N п/п |
Т Е М А |
По какому разделу лек- ционного курса |
Число Часов |
|
3 СЕМЕСТР |
|||
|
1 |
Рассчет величин гидростатического и гидродинамического напоров различных потоков жидкостей |
1 |
2 |
|
2 |
Рассчет гидроэнергетических ресурсов речного стока и выбор наиболее оптимальных схем концентрации напора |
2 |
2 |
|
3 |
Рассчет режимов сработки-наполнения водохранилищ ГЭС |
3 |
2 |
|
4 |
Основные определения |
4 |
2 |
|
5 |
Необходимость в развитии способов преобразования энергии в электрическую. Новые способы получения электроэнергии. |
4 |
2 |
|
6 |
Расчет энергетического потенциала ВЭУ |
4 |
2 |
|
7 |
Расчет показателей тепловой экономичности, расходов пара и мощностей паротурбинных установок ТЭС и АЭС |
5 |
2 |
|
8 |
Вспомогательное оборудование ТЭС |
6 |
2 |
|
9 |
Отпуск теплоты потребителям |
6 |
2 |
4.6. Лабораторные работы
Лабораторные работы планом не предусмотрены
4.7. Курсовое проектирование
Не предусмотрено учебным планом.
4.8. Организация самостоятельной работы студентов
|
N раздела |
Вопросы раздела для самостоятельной проработки |
Кол-во часов |
|
5 СЕМЕСТР |
||
|
1 |
Основные типы электростанций и их воздействие на окружающую среду. Проблемы очистки выбросов в природную среду от энергопредприятий. Новые способы получения электроэнергии. |
28 |
|
2 |
Магнитогидродинамическое преобразование энергии. Термоэлектрические генераторы. Радиоизотопные источники энергии. Термоэмиссионные генераторы. Электрохимические генераторы. Геотермальные электростанции. Использование морских возобновляемых ресурсов. Солнечные электростанции. |
25 |
|
3 |
Высоковольтные электрические аппараты. Низковольтные электрические аппараты. Классификация приемников электроэнергии. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения. Экономия электроэнергии в системах электроснабжения. |
25 |
|
4 |
Типы линий электропередач. Их конструктивные особенности. Проблемы и перспективы развития передачи электроэнергии, учет их воздействия на окружающую среду. Формирование энергетических систем и их развитие. Общие рекомендации по экономии электроэнергии. |
15 |
|
5 |
Основные способы уменьшения потерь электроэнергии в системе производства, передачи, распределения и потребления электроэнергии. Организация учета электроэнергии. |
15 |
5. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
Тестовые задания по дисциплине «Общая энергетика»
1. Гидроэнергетическиеп установки
1.1. Общие понятия о гидроэнергетических установках
1. Назначение гидроэнергетических установок:
а) для регулирования речного стока
б) для создания больших водохранилищ
в) для преобразования механической энергии водного потока в электрическую или, наоборот, превращение электрической энергии в механическую энергию воды!
г) для строительства переправ через реки
д) для преобразования тепловой энергии
Верно – в)
2. КПД гидроэнергетических установок составляет:
а) от 12 до 20 %
б) от 20 до 40 %
в) от 43 до 60 %
г) от 60 до 70 %
д) от 75 до 95 %!
Верно – д)
2. Тепловые и атомные электростанции
2.1. Общие понятия о традиционных способах выработки электроэнергии
3 К тепловым ЭС относятся:
а) АЭС
б) ГЭС
в) ГАЭС
г) КЭС
д) Приливные ЭС
Верно – г)
4 Комбинированное производство теплоты и эл. энергии осуществляется на:
а) КЭС
б) ГЭС
в) ТЭЦ
г) ГАЭС
д) АЭС
Верно – в)
5. Правильный вариант перечисленых ЭС в порядке уменьшения доли общей выработки эл. энергии в РФ?
а) ТЭС,АЭС,ГеоТЭС
б) АЭС,ГЭС,ТЭС
в) АЭС,ТЭС,ГЭС
г) ГЭС,АЭС,ТЭС
д) ТЭС,ГЭС,АЭС
Верно – д)
6. Наиболее высокий общий КПД у:
а) КЭС
б) ТЭЦ
в) АЭС
г) ГеоТЭС
д) ГЭС
Верно – д)
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
а) основная литература:
1. Основы современной энергетики: учебник для вузов: в 2 т./ под общей редакцией чл.-корр. РАН Е.В. Аметистова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Издательский дом МЭИ, 2008. Том 2. Современная электроэнергетика/ под ред. Профессоров А.П. Бурмана и В.А. Строева. – 632 с.
2. Чернов К.П. Гидроэнергетические установки: Учеб. Пособие / 2-е изд., перераб. и испр. - Казань: Казан. гос. энерг. ун-т, 2004г.
3. Электрооборудование электрических станций и подстанций / Л.Д.Рожкова, Л.К. Карнеева, Т.В Чиркова. – 2-е изд., стер. – М.:Издательский центр «Академия», 2005. – 448с.
дополнительная литература
Е.В. Аметистов. «Основы современной энергетики» : М. Издательство МЭИ, 2003г.
2. Л.Д.Рожкова,В.С.Козулин,"Электрооборудовние станций и подстанций": М., Энергоатомиздат, 2003
периодические издания (журналы)
10.1.11. Патенты, описания авторских свидетельств.
10.1.12. Известия ВУЗов: Проблемы энергетики, Казань: КГЭУ.
10.1.13. «Электротехника». Изд-во ЗАО «Знак», Москва.
10.1.14. «Электро». Изд-во ООО «Кэпитал Сайн Трэйд», Москва
в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы.
Имеются специальные вычислительные и логические компьютерные программы, созданные сотрудниками и преподавателями кафедры «Электрические станции».
Интернет класс в ауд. Б-305.
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Для освоения дисциплины имеются необходимая литература, учебные пособия и методические указания.
Для проведения практических занятий могут использоваться стандартные и разрабатываемые специалистами кафедры программы и подпрограммы.
* * *
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 140400.62 Электроэнергетика и электротехника и профилю «Электрические станции»; «Высоковольтные электроэнергетика и электротехника»; «Электроснабжение»; «Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии»; «Электроэнергетические системы и сети» «Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем»
Автор(ы):__________ к.т.н., Зацаринная Ю.Н.
подпись ученая степень (звание), расшифровка подписи
Рецензент(ы):__________ д.ф.-м.н., профессор Валеев И.М.
подпись ученая степень (звание), расшифровка подписи
Программа обсуждена и одобрена на заседании методического совета кафедры
ЭС от 6 октября 2011 г., протокол № 15/11 .
название кафедры
Заведующий кафедрой ЭС
___________ д.т.н., профессор Валеев И.М.
подпись ученая степень (звание), расшифровка подписи
«____» _________________ 20___ г.
Директор института ИЭЭ
___________ д.ф.-м.н., профессор Козлов В.К.
подпись ученая степень (звание), расшифровка подписи
«____» _________________ 20___ г.
Согласовано:
Зав. выпускающей кафедрой ЭС
___________ д.т.н., профессор Валеев И.М.
подпись ученая степень (звание), расшифровка подписи
«____» _________________ 20___ г.
Согласовано:
Зав. выпускающей кафедрой ЭСиС
___________ д.ф.-м.н., профессор Козлов В.К.
подпись ученая степень (звание), расшифровка подписи
«____» _________________ 20___ г.
Согласовано:
Зав. выпускающей кафедрой РЗиА
___________ к.т.н., профессор Губаев Д.Ф.
подпись ученая степень (звание), расшифровка подписи
«____» _________________ 20___ г.
Согласовано:
Зав. выпускающей кафедрой ЭПП
___________ д.т.н., профессор Ившин И.В.
подпись ученая степень (звание), расшифровка подписи
«____» _________________ 20___ г.
Согласовано:
Зав. выпускающей кафедрой ИЭР
___________ д.т.н., профессор Дыганова Р.Я.
подпись ученая степень (звание), расшифровка подписи
«____» _________________ 20___ г.
PAGE 8