Y-sektionens studienämnd är ansvariga för att informationen på guiden är aktuell. Om du hittar någonting som inte stämmer kan du mejla SNY.

Budgetår


Institution

ISY

Examinator

Christofer Sundström

Schemablock

Halvtermin

HT2: block 3

Huvudområden

Elektroteknik

Nivå

A1X

Tidsfördelning

6,0HP
Schemalagd tid: 44 timmar
Självstudietid: 116 timmar

SNY har ordet

Det finns inga aktuella kommentarer för kursen. Om du har läst kursen får du gärna kontakta SNY med en kommentar för att förbättra kommande upplagor av Y-arens guide till galaxen.

Innehåll

Kursen ger kunskap kring applikationer för effektelektronik, hur energiomvandlare arbetar i system för energiproduktion samt omvandlarens uppgifter för styrning av elkraftnätet. Kursen fokuserar på förnyelsebar energiproduktion och hur denna ansluts och hanteras i elkraftnätet.
Kursen har tre huvudblock:

1. Energiproduktionsteknik baserat på sol och vind.
2. Elkraftnätet och dess egenskaper utifrån stabilitet och tillgänglighet.
3. Effektomriktare för anslutning av förnyelsebar energiproduktion samt styrning av elkraftnätet.


Mera detaljerat behandlar det första blocket solcellsteknik och vindkraft. Egenskaper hos olika typer av solceller och hur ett solcellsystem styrs för god produktionsekonomi. Vindkraftsystem behandlas utifrån grundläggande förståelse för olika vindturbiner och generatortyper, samt de mekaniska och elektriska reglersystem för energioptimering. Skillnader mellan havs och landbaserad vindkraft. 
I block två behandlas elkraftnätets balans mellan variationer i produktion och konsumtion, där speciellt funktioner för spänning- och frekvensreglering analyseras. Behov för energilagring, relaterat till dygn- och årstidsvariationer i olika energiproduktionslag samt i den anslutna belastningen.
Det tredje blocket behandlar effektomriktare och dess styregenskaper för anslutning av olika energiproduktionsenheter till elkraftnätet. Tekniker för energilagring, tex batterisystem med dess laddning och övervakning. Styrning av effektomvandlare för anslutning till en isolerad last.

Mål

Kursens mål är att ge studenten kunskap om elkraftnätets funktion och hur styrning av ingående huvudkomponenter utförs. Efter genomförd kurs skall studenten kunna:

  • beskriva elkraftnätets övergripande principer för spänning och frekvensreglering samt hur motsvarande reglering av genereringsenheter och effektomriktare utförs
  • beskriva den funktionsmässiga uppbyggnaden av ett vindkraftverk och dess egenskaper för styrning
  • beskriva egenskaper hos ett solcellsystem och hur det ansluts till elkraftnätet
  • beskriva hur ett energilager kan dimensioneras och styras i ett solcellsystem
  • beskriva funktion och styrning av en effektomriktare för sammankoppling mellan en genereringsenhet och ett elkraftnät
  • förstå och använda modeller för elkraftnätets huvudkomponenter för simulering av ett system för energiproduktion.

Examinationsmoment

LAB1 - 2,0 HP
Laborationer (U, G)
DAT1 - 4,0 HP
Datortentamen (U, 3, 4, 5)

Organisation

Kursen består av föreläsningar, räkneövningar och laborationer med kretsmätning och datorsimuleringar.

Litteratur

Böcker

  • Brendan Fox et al, (2007) Wind Power Integration: Connection and System Operational Aspects IET
    ISBN: 9780863414497
    eBook, Online Access at LiU library
  • Mertens, Konrad, Hanser, Karl Friedrich, (2013) Photovoltaics: Fundamentals, Technology and Practice Wiley
    eBook, Online Access at LiU library
  • N. Mohan, (2012) Elecric Power Systems, A first course Wiley

Relaterade profiler

Elektronik
ELE - ISY

Rekommenderade förkunskaper

Grundläggande kunskaper i elektrisk kretsanalys, reglerteknik och fysik. Kunskaper i MATLAB.

Introduktionskurs i Matlab
TSRT04 - 2,0 HP - VT1 block 2 | VT2 block 1
Reglerteori
TSRT09 - 6,0 HP - VT1 block 3

Kommentarer

Logga in för att kunna läsa och skriva kommentarer.