Enerji sistemlərinin modelləşdirilməsi və simulyasiyasıSillabus

Fənn kodu

MM-0505

Kredit

6

Tələbənin iş yükü

180

Semestr

Payız semestri

Akademik il

—

Fənnin tipi

Məcburi

Təhsil forması

Əyani

Tədris dili

Azərbaycan

Auditoriyadaxili saatlar

a) 30 saat mühazirə;

Auditoriyadan kənar saatlar

a)75 saat sərbəst iş; b)75 saat məsləhət

-

• mühazirə
• interaktiv müzakirə
• seminar
• təqdimatlar

1. 1

   CLO 1: • FTN1. Enerji sistemlərinin əsas komponentlərinin riyazi və kompüter modellərini qurmaq və onların parametrlərini müəyyənləşdirmək.

2. 2

   CLO 2: • FTN 2. Elektrik şəbəkələrinin sabit və dəyişən iş rejimlərini müasir modelləşdirmə və simulyasiya üsulları ilə tədqiq etmək.

3. 3

   CLO 3: • FTN 3. Qısaqapanma, keçid prosesləri və qəza rejimlərini modelləşdirmək, simulyasiya nəticələrini təhlil etmək və qiymətləndirmək.

4. 4

   CLO 4: • FTN 4. Bərpa olunan enerji mənbələri və enerji saxlama sistemlərinin enerji şəbəkəsinə inteqrasiyasını modelləşdirmək və onların iş rejimlərini qiymətləndirmək.

5. 5

   CLO 5: • FTN 5. Enerji sistemlərinin kompleks modellərini yaradaraq müxtəlif iş rejimlərini müqayisəli təhlil etmək və nəticələr əsasında mühəndislik qərarları qəbul etmək.

1. 1.
   1. Enerji sistemlərinin modelləşdirilməsinin əsasları və simulyasiya mühitinin qurulmasıMəşğələ

   Enerji sistemlərinin modelləşdirilməsinin məqsədi, əsas prinsipləri və simulyasiya yanaşmaları izah edilir. Simulyasiya proqramının iş mühiti, layihənin yaradılması və ilkin parametrlərin təyin edilməsi öyrənilir.

2. 2.
   2. Elektrik şəbəkəsinin birxətli sxeminin yaradılması və əsas parametrlərin daxil edilməsiMəşğələ

   Elektrik şəbəkəsinin birxətli sxeminin qurulması, generator, transformator, xətt, yük və şinlərin modelə əlavə edilməsi, onların nominal və elektrik parametrlərinin daxil edilməsi həyata keçirilir.

3. 3.
   3. Generator, transformator və elektrik veriliş xəttinin riyazi modellərinin qurulmasıMəşğələ

   Generator, transformator və elektrik veriliş xətlərinin ekvivalent sxemləri və riyazi modelləri araşdırılır. Parametrlərin hesablanması və onların simulyasiya modelində tətbiqi yerinə yetirilir.

4. 4.
   4. Elektrik yük modellərinin yaradılması və yük xarakteristikalarının simulyasiyasıMəşğələ

   Sabit güc, sabit cərəyan və sabit impedans kimi yük modelləri araşdırılır. Müxtəlif yük səviyyələrində gərginlik, cərəyan və güc dəyişmələrinin simulyasiyası aparılır.

5. 5.
   5. Elektrik enerjisi sisteminin sabit rejiminin modelləşdirilməsi və analiziMəşğələ

   Enerji sisteminin sabit rejimi üçün hesablama modeli yaradılır. Yük axını, şin gərginlikləri, güc axınları və itkilər müəyyən edilir və nəticələr təhlil olunur.

6. 6.
   6. Enerji sistemlərində qısaqapanma rejimlərinin modelləşdirilməsi və tədqiqiMəşğələ

   Üçfazalı, ikifazalı və birfazalı qısaqapanma rejimlərinin modelləşdirilməsi həyata keçirilir. Qısaqapanma cərəyanları, gərginlik dəyişmələri və qəza nöqtəsindəki parametrlər araşdırılır.

7. 7.
   7. Elektrik sistemlərində keçid proseslərinin kompüter simulyasiyasıMəşğələ

   Elektrik sistemlərində keçid proseslərinin yaranma səbəbləri və əsas xüsusiyyətləri araşdırılır. Kommutasiya hadisələrinin sistemin gərginlik, cərəyan və güc parametrlərinə təsiri kompüter simulyasiyası vasitəsilə öyrənilir.

8. 8.
   8. Transformatorların qoşulması və açılması zamanı keçid proseslərinin simulyasiyasıMəşğələ

   Transformatorun şəbəkəyə qoşulması və şəbəkədən ayrılması zamanı yaranan keçid prosesləri modelləşdirilir. Qoşulma cərəyanı, gərginlik dəyişmələri və kommutasiya effektləri araşdırılır.

9. 9.
   9. Hava elektrik veriliş xətlərinin boş gediş və yüklənmə rejimlərinin modelləşdirilməsiMəşğələ

   Hava elektrik veriliş xəttinin boş gediş və müxtəlif yüklənmə şəraitində iş rejimləri modelləşdirilir. Xəttin sonunda gərginlik, cərəyan, aktiv və reaktiv güc, həmçinin itkilər müqayisə edilir.

10. 10.
    10. Enerji sistemlərində rele mühafizəsi və qəza rejimlərinin simulyasiyasıMəşğələ

    Rele mühafizəsinin enerji sisteminin etibarlı fəaliyyətində rolu araşdırılır. Qəza hadisəsi yaradılaraq mühafizə qurğusunun işə düşməsi, açarın açılması və qəza hissəsinin sistemdən ayrılması simulyasiya edilir.

11. 11.
    11. Bərpa olunan enerji mənbələrinin enerji sisteminə qoşulmasının modelləşdirilməsiMəşğələ

    Günəş və külək kimi bərpa olunan enerji mənbələrinin enerji sisteminə inteqrasiyası üçün model yaradılır. Generasiya gücünün dəyişməsinin şəbəkənin iş rejiminə təsiri araşdırılır.

12. 12.
    12. Günəş fotovoltaik sisteminin elektrik şəbəkəsi ilə inteqrasiyasının simulyasiyasıMəşğələ

    Fotovoltaik panellər, DC/AC çevirici və şəbəkə elementlərindən ibarət PV sistem modeli yaradılır. Günəş generasiyasının dəyişməsi və şəbəkəyə verilən aktiv və reaktiv gücün təsiri araşdırılır.

13. 13.
    13. Külək elektrik stansiyasının enerji sistemində iş rejiminin modelləşdirilməsiMəşğələ

    Külək turbininin və generator sisteminin modeli yaradılır. Külək sürətinin və generasiya gücünün dəyişməsi zamanı sistemin gərginlik, cərəyan və güc parametrləri simulyasiya edilir.

14. 14.
    14. Enerji sistemlərində akkumulyator enerji saxlama sistemlərinin modelləşdirilməsi və simulyasiyasıMəşğələ

    Akkumulyator enerji saxlama sisteminin əsas komponentləri və iş rejimləri araşdırılır. Batareyanın enerji sisteminə enerji verməsi və sistemdən enerji qəbul etməsi prosesləri modelləşdirilir.

15. 15.
    15. Enerji sisteminin kompleks modelinin yaradılması və müxtəlif iş rejimlərinin müqayisəli simulyasiyasıMəşğələ

    Generator, transformator, elektrik veriliş xətti, yük, bərpa olunan enerji mənbəyi və enerji saxlama sistemi daxil olmaqla kompleks enerji sistemi modeli yaradılır. Sabit rejim, qəza, kommutasiya və dəyişən generasiya şəraitləri müqayisəli şəkildə simulyasiya edilir.

16. 16.
    1. Elektrik enerji sistemlərinin modelləşdirilməsi və simulyasiyasının müasir üsullarıSərbəst iş

    Elektrik enerji sistemlərinin riyazi və kompüter modellərinin qurulması prinsipləri, statik və dinamik modelləşdirmə üsulları, simulyasiya yanaşmaları və müasir proqram təminatının imkanları araşdırılır. Modelləşdirmənin enerji sistemlərinin layihələndirilməsi, istismarının təhlili və idarə edilməsində rolu öyrənilir.

17. 17.
    2. Elektrik şəbəkələrinin sabit rejimlərinin kompüter modelləşdirilməsi və analiziSərbəst iş

    Elektrik şəbəkələrinin sabit rejimlərinin kompüter modelinin yaradılması, yük axınının hesablanması, gərginlik və cərəyanların, aktiv və reaktiv güc axınlarının müəyyən edilməsi məsələləri nəzərdən keçirilir. Şəbəkənin müxtəlif yük və generasiya şəraitində iş rejimləri araşdırılır.

18. 18.
    3. Enerji sistemlərində qısaqapanma proseslərinin modelləşdirilməsi və simulyasiyasıSərbəst iş

    Üçfazalı və qeyri-simmetrik qısaqapanma növləri, onların elektrik sisteminin rejiminə təsiri və qısaqapanma cərəyanlarının hesablanması prinsipləri öyrənilir. Kompüter simulyasiyası vasitəsilə müxtəlif qısaqapanma ssenariləri modelləşdirilir və nəticələr təhlil edilir.

19. 19.
    4. Elektrik sistemlərində keçid proseslərinin kompüter simulyasiyasıSərbəst iş

    Elektrik sistemlərində açılma, qoşulma, qəza və digər dəyişikliklər zamanı yaranan elektromaqnit və elektromexaniki keçid proseslərinin xüsusiyyətləri araşdırılır. Müxtəlif keçid proseslərinin kompüter modelləri qurularaq zaman üzrə gərginlik, cərəyan, güc və digər parametrlərin dəyişməsi tədqiq edilir.

20. 20.
    5. Transformatorların qoşulması zamanı elektromaqnit keçid proseslərinin modelləşdirilməsiSərbəst iş

    Transformatorların şəbəkəyə qoşulması zamanı yaranan maqnitlənmə cərəyanı (inrush current), nüvənin maqnit doyma hadisəsi və elektromaqnit keçid prosesləri araşdırılır. Transformatorun müxtəlif qoşulma şərtlərində kompüter modeli yaradılır və cərəyan və gərginlik dəyişmələri təhlil edilir.

21. 21.
    6. Hava elektrik veriliş xətlərinin modelləşdirilməsi və müxtəlif iş rejimlərinin tədqiqiSərbəst iş

    Hava elektrik veriliş xətlərinin elektrik parametrləri, ekvivalent sxemləri və müxtəlif gərginlik səviyyələrində modelləşdirilməsi prinsipləri öyrənilir. Xəttin boşgediş, yük altında, ağır yük və qəza rejimləri kompüter modeli vasitəsilə araşdırılır.

22. 22.
    7. Günəş elektrik stansiyalarının enerji sisteminə inteqrasiyasının modelləşdirilməsiSərbəst iş

    Günəş fotovoltaik sistemlərinin əsas komponentləri, inverterlərin xüsusiyyətləri və günəş elektrik stansiyalarının elektrik şəbəkəsinə qoşulma prinsipləri araşdırılır. Günəş generasiyasının dəyişkənliyinin gərginlik, güc axını və enerji sisteminin rejimlərinə təsiri kompüter simulyasiyası ilə öyrənilir.

23. 23.
    8. Külək elektrik stansiyalarının enerji sistemində iş rejimlərinin simulyasiyasıSərbəst iş

    Külək turbinlərinin və külək elektrik stansiyalarının elektrik sistemləri ilə qarşılıqlı əlaqəsi, generasiyanın külək sürətindən asılılığı və müxtəlif iş rejimləri araşdırılır. Külək elektrik stansiyasının şəbəkəyə qoşulması, güc dəyişmələri və sistem parametrlərinə təsiri kompüter modeli əsasında tədqiq edilir.

24. 24.
    9. Akkumulyator enerji saxlama sistemlərinin elektrik şəbəkəsində modelləşdirilməsiSərbəst iş

    Akkumulyator enerji saxlama sistemlərinin quruluşu, enerji doldurma və boşaltma rejimləri, güc elektronikasının rolu və elektrik şəbəkəsi ilə qarşılıqlı əlaqəsi araşdırılır. Enerji saxlama sisteminin yükün balanslaşdırılması, generasiyanın dəyişkənliyinin kompensasiyası və şəbəkə parametrlərinin tənzimlənməsində istifadəsi modelləşdirilir.

25. 25.
    10. Enerji sistemlərinin MATLAB/Simulink, ETAP və DIgSILENT mühitlərində modelləşdirilməsi və müqayisəli analiziSərbəst iş

    Enerji sistemlərinin modelləşdirilməsi üçün MATLAB/Simulink, ETAP və DIgSILENT proqram mühitlərinin funksional imkanları araşdırılır. Eyni enerji sistemi modelinin müxtəlif proqramlarda qurulması, sabit rejim, qısaqapanma və keçid proseslərinin simulyasiyası və alınmış nəticələrin müqayisəsi həyata keçirilir.

1. 1. Kundur, P. Power System Stability and Control. McGraw-Hill, 1994.(yeni pəncərədə açılır)
2. 2. Grainger, J.J., Stevenson, W.D. Power System Analysis. McGraw-Hill, 1994.(yeni pəncərədə açılır)
3. 3. Glover, J.D., Sarma, M.S., Overbye, T.J. Power System Analysis and Design. Cengage Learning, 2017.(yeni pəncərədə açılır)
4. 4. Bergen, A.R., Vittal, V. Power Systems Analysis. Prentice Hall, 2000.(yeni pəncərədə açılır)
5. 5. Saadat, H. Power System Analysis. McGraw-Hill, 2004.(yeni pəncərədə açılır)
6. 6. Machowski, J., Bialek, J.W., Bumby, J.R. Power System Dynamics: Stability and Control. Wiley, 2008.(yeni pəncərədə açılır)
7. 6. Machowski, J., Bialek, J.W., Bumby, J.R. Power System Dynamics: Stability and Control. Wiley, 2008.(yeni pəncərədə açılır)
8. 7. Anderson, P.M., Fouad, A.A. Power System Control and Stability. Wiley-IEEE Press, 2003.(yeni pəncərədə açılır)
9. 8. Arrillaga, J., Watson, N.R. Computer Modelling of Electrical Power Systems. Wiley, 2001.(yeni pəncərədə açılır)
10. 9. DIgSILENT PowerFactory – Technical Documentation and User Manuals. DIgSILENT GmbH.(yeni pəncərədə açılır)
11. 10. MATLAB & Simulink – Power Systems Simulation and Modeling Resources. MathWorks.(yeni pəncərədə açılır)