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Guía docente 2019-20 - 13512021 - Sistemas eléctricos de potencia
TITULACIÓN: | Grado en Ingeniería eléctrica (13512021) |
CENTRO: | ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN) |
TITULACIÓN: | Doble Grado en Ingeniería eléctrica e Ingeniería mecánica (13612027) |
CENTRO: | ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN) |
TITULACIÓN: | Doble Grado en Ingeniería eléctrica e Ingeniería electrónica industrial (13712031) |
CENTRO: | ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN) |
CURSO: | 2019-20 |
ASIGNATURA: | Sistemas eléctricos de potencia |
NOMBRE: Sistemas eléctricos de potencia | |||||
CÓDIGO: 13512021 (*) | CURSO ACADÉMICO: 2019-20 | ||||
TIPO: Obligatoria | |||||
Créditos ECTS: 6.0 | CURSO: 4 | CUATRIMESTRE: PC | |||
WEB: http://dv.ujaen.es |
NOMBRE: CANO ORTEGA, ANTONIO | ||
IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable] | ||
DEPARTAMENTO: U120 - INGENIERÍA ELÉCTRICA | ||
ÁREA: 535 - INGENIERÍA ELÉCTRICA | ||
N. DESPACHO: A3 - A3-229 | E-MAIL: acano@ujaen.es | TLF: 953212343 |
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/47308 | ||
URL WEB: www.ujaen.es | ||
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-6440-021X |
Materia: Sistemas eléctricos. Curso: 4º. Cuatrimestre: 1º.
La asignatura se encuadra en el primer cuatrimestre del cuarto
curso, por lo que con anterioridad el alumno ha cursado estudios
sobre sistemas trifásicos, redes de alta tensión, y
máquinas síncronas, por lo que en esta asignatura se
aborda el funcionamiento de los sistemas eléctricos de
potencia.
Nuestra disciplina se encuentra en el bloque de materias que
aportan los contenidos tecnológicos de especialidad. Esta
asignatura fijará los cimientos para poder comprender y
adquirir posteriores conocimientos en asignaturas
específicas.
Código | Denominación de la competencia |
CB2R | Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio. |
CB3R | Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética. |
CB5R | Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía. |
CEL4 | Conocimiento sobre sistemas eléctricos de potencia y sus aplicaciones. |
CT2 | Capacidad para la gestión de la información, manejo y aplicación de las especificaciones técnica y la legislación necesaria para la práctica de la ingeniería. |
CT4 | Capacidad para aplicar nuevas tecnologías incluidas las tecnologías de la información y la comunicación. |
Resultados de aprendizaje | |
Resultado 8 | Conocer los sistemas eléctricos de potencia y sus aplicaciones |
Elementos del sistema eléctrico
Flujo de cargas
Análisis de faltas y contingencias
Sobretensiones
CONTENIDOS TEÓRICOS
BLOQUE TEMÁTICO I: CONCEPTOS GENERALES
Tema 1.- Estructura de un sistema de energía eléctrica.
1.1.- Introducción.
1.2.- Características tecnológicas de un sistema de energía eléctrica.
1.3.- Aspectos económicos relacionados con los sistemas de energía eléctrica.
1.4.- Requisitos de modelado de sistemas de energía eléctrica.
1.5.- Retos y perspectivas de futuro.
BLOQUE TEMÁTICO II: ELEMENTOS DE LOS SISTEMAS DE ENERGÍA
ELÉCTRICA
Tema 2.- Elementos que componen un sistema de energía eléctrica.
2.1.- Diseño de sistemas de energía eléctrica.
2.2.- La máquina síncrona.
2.3.- Transformadores de potencia.
2.4.- Línea de transporte de energía eléctrica
2.5.- Consumos.
2.6.- Dispositivos de control y regulación del sistema de energía eléctrica.
Tema 3.- El sistema de energía eléctrica en estado estacionario.
3.1.- Introducción.
3.2.- Magnitudes por unidad.
3.3.- Condiciones de funcionamiento de las líneas eléctricas.
3.4.- Líneas de transporte de energía sin pérdidas.
3.5.- Flujo máximo de potencia.
3.6.- Compensación en las líneas de transporte de energía eléctrica.
BLOQUE TEMÁTICO III: FLUJO DE CARGAS
Tema 4.- Análisis de los flujos de carga.
4.1.- Introducción.
4.2.- Matriz de admitancias de barra de un sistema de energía eléctrica.
4.3.- El problema del flujo de cargas.
4.4.- Solución de ecuaciones algebraicas no lineales.
4.5.- Solución del flujo de cargas mediante el método de Gauss-Seidel.
4.6.- Solución del flujo de cargas mediante el método de Newton-Raphson.
4.7.- Solución del flujo de cargas mediante el método desacoplado rápido.
4.8.- Flujo de cargas y pérdidas de potencia en las líneas de transporte.
BLOQUE TEMÁTICO IV: CORTOCIRCUITOS EN EL SISTEMA ELÉCTRICO.
Tema 5.- Análisis de cortocircuitos de los sistemas de energía eléctrica.
5.1.- Corrientes de cortocircuito y componentes simétricas.
5.2.- Métodos matriciales para el análisis de cortocircuitos.
5.3.- Circuito equivalente Thevenin aplicado al análisis de cortocircuitos.
5.4.- Clasificación de los cortocircuitos en los sistemas de energía eléctrica.
5.5.- Cálculo de cortocircuitos en función de la normativa IEC.
5.6.- Cortocircuitos en las máquinas síncrona y asíncrona.
5.7.- Técnicas de protección de un sistema de energía eléctrica.
CONTENIDOS PRÁCTICOS
P1. Relaciones de tensión e intensidad en una línea de transporte.
P2. Modelos de admitancias e impedancias y cálculo de redes.
P3. Flujos de carga.
P4. Faltas simétricos.
P5. Faltas asimétricas.
ACTIVIDADES | HORAS PRESENCIALES | HORAS TRABAJO AUTÓNOMO | TOTAL HORAS | CRÉDITOS ECTS | COMPETENCIAS (códigos) |
---|---|---|---|---|---|
A1 - Clases expositivas en gran grupo
|
45.0 | 67.5 | 112.5 | 4.5 |
|
A2R - Clases en pequeño grupo
|
10.0 | 15.0 | 25.0 | 1.0 |
|
A3 - Tutorías colectivas/individuales
|
5.0 | 7.5 | 12.5 | 0.5 |
|
TOTALES: | 60.0 | 90.0 | 150.0 | 6.0 |
Contenido teórico:
Las clases teóricas presenciales se desarrollarán con la explicación inicial de los contenidos de cada tema de la asignatura, utilizando herramientas multimedia. Una vez explicados los contenidos teóricos se desarrollarán problemas y casos prácticos relacionados con dichos contenidos
Prácticas de laboratorio:
Se realizarán sesiones de dos horas en las fechas indicadas en el cronograma de la asignatura. Durante cada sesión se realizará, el desarrollo experimental de la práctica en el laboratorio de EE.AA. y, la simulación de dicha práctica utilizando Matlab.
Trabajo:
Se realizará un trabajo de simulación de un caso particular relacionado con los contenidos desarrollados en la asignatura.
ASPECTO | CRITERIOS | INSTRUMENTO | PESO |
---|---|---|---|
Asistencia y/o participación en actividades presenciales y/o virtuales | Participación activa en la clase. Participación en los debates. Participación en los trabajos grupales. | Observación y notas del profesor. | 15.0% |
Conceptos teóricos de la materia | Dominio de los conocimientos teóricos y operativos de la materia. | Examen teórico (conceptos y problemas). | 60.0% |
Realización de trabajos, casos o ejercicios | Entrega de los casos (prácticas y trabajos dirigidos)bien resueltos. En los trabajos se analizará la estructura, la calidad de la documentación, la originalidad y la ortografía y presentación. | Evaluación de las memorias prácticas y trabajos dirigidos. | 25.0% |
Asistencia y participación activa tanto en las sesiones
de teoria como en las prácticas y trabajo grupal (15% de la
calificación total).
Evaluación del contenido teórico de la
asignatura:
Realización de un examen escrito de teoría (60%
de la calificación total) compuesto por dos partes bien
diferenciadas. Se evalua las competencias CEL4 y el resultado de
aprendizaje nº 8.
En la primera parte se incluirán un número
adecuado de preguntas teóricas y en la segunda parte se
realizarán varios problemas, con las que se pretenden
evaluar la adquisición por parte del alumno de los
conocimientos desarrollados en los objetivos de la
asignatura.
Evaluación de las actividades académicas
dirigidas de la asignatura:
La realización de las prácticas de cada uno de
los temas de la asignatura se valorará con un 15% de la nota
global. Se evalua las competencias CEL4, CT4, y el resultado
de aprendizaje nº 8.
Trabajo:
La realización del trabajo así como la
participación activa en las actividades desarrolladas
durante el curso se valorará con un 10% de la nota global de
la asignatura. Con la realización de estos trabajos se
evaluarán las competencias CEL4, CT2, CT4, el resultado de
aprendizaje nº 8.
Para conseguir aprobar la asignatura será necesario obtener en el examen escrito al menos un 4 sobre 10.
- Sistemas eléctricos de potencia. Edición: 3ª ed.. Autor: Kothari, D.P.. Editorial: México [etc.] : McGraw Hill Interamericana, 2008 (C. Biblioteca)
- Análisis de sistemas de potencia. Edición: -. Autor: Grainger, John J.. Editorial: México ; Madrid [etc.]: McGraw-Hill, imp. 2004 (C. Biblioteca)
- Generación y transporte de energía eléctrica. Edición: 1ª ed., 1ª reimp. Autor: Jurado Melguizo, Francisco. Editorial: [Alcorcón (Madrid)]: Koobeht, D.L. 2005 (C. Biblioteca)
- Sistemas de energía eléctrica. Edición: -. Autor: Barrero González, Fermín. Editorial: Madrid: Paraninfo, D. L. 2004 (C. Biblioteca)
- Power system analysis. Edición: 3rd ed.. Autor: Saadat, Hadi. Editorial: [Estados Unidos] : PSA, cop. 2010 (C. Biblioteca)
- Problemas resueltos de sistemas de energía eléctrica. Edición: -. Autor: -. Editorial: Madrid : Thomson, 2007 (C. Biblioteca)
- Sistemas eléctricos de potencia: problemas y ejercicios resueltos. Edición: -. Autor: -. Editorial: Madrid [etc.]: Prentice Hall, 2002 (C. Biblioteca)
- Power System Modelling and Scripting [Recurso electrónico] . Edición: -. Autor: Milano, Federico. Editorial: Berlin, Heidelberg : Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2010. (C. Biblioteca)
- Power system analysis : operation and control. Edición: 3rd ed.. Autor: Chakrabarti, Abhijit. Editorial: New Delhi : PHI Learning Private Limited, 2015 (C. Biblioteca)
Semana | A1 - Clases expositivas en gran grupo | A2R - Clases en pequeño grupo | A3 - Tutorías colectivas/individuales | Trabajo autónomo | Observaciones | |
---|---|---|---|---|---|---|
Nº 1 9 - 15 sept. 2019 |
3.0 | 0.0 | 1.0 | 6.0 | Presentación de la asignatura. Tema 1 | |
Nº 2 16 - 22 sept. 2019 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 4.5 | Teoría: Tema 1 | |
Nº 3 23 - 29 sept. 2019 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 4.5 | Teoría: Tema 2 | |
Nº 4 30 sept. - 6 oct. 2019 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 4.5 | Teoría: Tema 2 | |
Nº 5 7 - 13 oct. 2019 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 4.5 | Teoría: Tema 2. | |
Nº 6 14 - 20 oct. 2019 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 4.5 | Teoría: Tema 3. | |
Nº 7 21 - 27 oct. 2019 |
3.0 | 2.0 | 0.0 | 7.5 | Teoría: Tema 3. Práctica 1. | |
Nº 8 28 oct. - 3 nov. 2019 |
3.0 | 0.0 | 2.0 | 7.5 | Teoría: Tema 3. | |
Nº 9 4 - 10 nov. 2019 |
3.0 | 2.0 | 0.0 | 7.5 | Teoría: Tema 4. Práctica 2. | |
Nº 10 11 - 17 nov. 2019 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 4.5 | Teoría: Tema 4. | |
Nº 11 18 - 24 nov. 2019 |
3.0 | 2.0 | 0.0 | 7.5 | Teoría: Tema 4. Práctica 3. | |
Nº 12 25 nov. - 1 dic. 2019 |
3.0 | 0.0 | 2.0 | 7.5 | Teoría: Tema 4. | |
Nº 13 2 - 8 dic. 2019 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 4.5 | Teoría: Tema 5. | |
Nº 14 9 - 15 dic. 2019 |
3.0 | 2.0 | 0.0 | 7.5 | Teoría: Tema 5. Práctica 4. | |
Nº 15 16 - 19 dic. 2019 |
3.0 | 2.0 | 0.0 | 7.5 | Teoría: Tema 5. Práctica 5. | |
Total Horas | 45.0 | 10.0 | 5.0 | 90.0 |