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Guía docente 2021-22 - 13513010 - Recursos hidroeléctricos
TITULACIÓN: | Grado en Ingeniería eléctrica |
CENTRO: | ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (JAÉN) |
CURSO: | 2021-22 |
ASIGNATURA: | Recursos hidroeléctricos |
NOMBRE: Recursos hidroeléctricos | |||||
CÓDIGO: 13513010 | CURSO ACADÉMICO: 2021-22 | ||||
TIPO: Optativa | |||||
Créditos ECTS: 6.0 | CURSO: 3 | CUATRIMESTRE: SC | |||
WEB: https://platea.ujaen.es |
NOMBRE: OGAYAR FERNÁNDEZ, BLAS | ||
IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable] | ||
DEPARTAMENTO: U120 - INGENIERÍA ELÉCTRICA | ||
ÁREA: 535 - INGENIERÍA ELÉCTRICA | ||
N. DESPACHO: A3 - 239 | E-MAIL: bogayar@ujaen.es | TLF: 953212858 |
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/16508 | ||
URL WEB: www.bogayar.es | ||
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-7147-0825 |
Esta asignatura se engloba dentro de la mención EERR del grado de Ingeniero Eléctrico. Se impatirá en el cuarto curso, primer cuatrimestre.
Para el correcto seguimiento de la asignatura se recomienda cursar antes la asignatura Centrales Eléctricas I.
El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente.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. |
CB4R | Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado. |
CB5R | Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía. |
CEL6 | Capacidad para el diseño de centrales eléctricas. Conocimiento aplicado sobre energías renovables. |
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 15 | Conoce los principales elementos que forman parte de una central minihidráulica |
Resultado 20 | Adquiere la soltura necesaria para expresarse en términos técnicos de acuerdo a los conocimientos estudiados en la asignatura |
Resultado 23 | Conoce los principales requerimientos eléctricos asociados a las centrales eléctricas renovables. |
Resultado 27R | Conoce los principales elementos que forman parte de una central minihidráulica. |
Resultado 28 | Tiene destreza para el cálculo de la rentabilidad y viabilidad de los recursos hidroeléctricos |
Resultado 30 | Tiene destreza en el uso de herramientas de cálculo informáticas adecuadas para resolver los problema que se puedan plantear en el desarrollo del estudio de centrales hidroeléctricas |
Evaluación energética de recursos
hidroeléctricos.
Diseño de minicentrales hidroeléctricas.
Rehabilitación de minicentrales
hidroeléctricas.
Análisis de costes de minicentrales
minihidráulicas
Análisis de viabilidad técnico-financiera de
minicentrales
- INTRODUCCIÓN
1.1. Introducción histórica.
1.1.1. Antecedentes.
1.1.2. Fases de implantación de la energía minihidráulica
1.2. Definición de minicentral.
1.3. Análisis de la situación actual de la energía minihidráulica
1.4. Barrreras para el desarrollo de la energía minihidráulica
1.5. Clasificación de minicentrales. Tipología.
1.6. Configuraciones básicas
2. RECURSO HIDRÁULICO
2.1. Métodos de medida del caudal
2.2. Análisis de aforos. Curva de Caudales Clasificados
2.3. Determinación del caudal en cuencas no aforadas.
2.4. Evaluación de los recursos disponibles en la captación.
2.5. Determinación del salto bruto
3. EVALUACIÓN ENERGÉTICA
3.1. Principios básicos de transformación energética.
3.2. Determinación del salto neto.
3.3. Determinación Potencia.
3.4. Cálculo de la Energía.
3.5. Cálculo de pérdidas de carga.
4. EQUIPAMIENTO DE INGENIERÍA CIVIL
4.1. Introducción.
4.2. Azudes y Presas (Weirs and Dams)
4.3. Toma (Intake)
4.4. Desarenador (Setting Basin)
4.5. Canal de derivación (Headrace)
4.6. Cámara de carga (Forebay)
4.7. Tubería forzada (Penstock)
4.8. Rejas y Limpiarrejas (Racks and Clean Racks).
4.9. Canal de desagüe (Tailrace).
4.10. Compuertas y Clapetas (Gates and Spillway Gate).
4.11. Edificio (PowerHouse).
4.12. Otros (Screens, fish pass, valves, etc )
5. TURBINAS HIDRÁULICAS
5.1. Definición de turbina
5.2. Clasificación de las turbinas.
5.2.1. Pelton
5.2.2. Turgo
5.2.3. Flujo Cruzado
5.2.4. Francis
5.2.5. Kaplan
5.2.6. Bulbo
5.2.7. Tornillo
5.2.8. VLH
5.3. Criterios de selección
6.EQUIPAMIENTO ELÉCTRICO
6.1. Introducción.
6.2. Alternador
6.3. Multiplicador
6.4. Excitación
6.5. Regulación de tensión y sincronización
6.6. Control turbina y generador
6.7. Equipamiento eléctrico auxiliar
6.8. Tipologías de equipamiento eléctrico.
6.9. Equipamiento según normativa vigente.
7.ANÁLISIS DE COSTES EN UNA MINICENTRAL
7.1. Introducción
7.2. Equipo electromecánico
7.3. Protecciones, Regulación y Control
7.4. Conexión a la red
7.5. Línea eléctrica
7.6. Edificio
7.7. Obra Civil
7.8. Accesos
8. ANÁLISIS DE VIABILIDAD ECCONÓMICA
8.1. Metodología de trabajo
8.2. Evaluación de los ingresos y los gastos.
8.2.1. Ingresos.
8.2.2. Gastos.
8.2.3. Flujos de caja y su estimación.
8.3. Métodos de evaluación económica.
8.3.1. Métodos estáticos.
8.3.2. Métodos dinámicos.
8.4. Ratios a tener en cuenta en el análisis de rentabilidad de una instalación minihidráulica
8.4.1. Periodo de retorno.
8.4.2. Índice de potencia.
8.4.3. Índice de energía.
8.4.4. Horas equivalentes.
8.5. Valor actual Neto.
8.6. Tasa Interna de Retorno.
8.7. Criterios de decisión para el estudio de rentabilidad.
8.8. Evaluación de la viabilidad económica de un proyecto de minihidráulica.
8.9. Análisis de sensibilidad
9. CENTRALES MINIHIDRÁULICAS PARA AUTOCONSUMO
9.1. Principales características según su uso
9.2. Funcionamiento
9.3. Instalaciones
9.4. Aplicaciónes
9.5. PicoHydro
CONTENIDOS PRÁCTICOS
Práctica nº 1. Visita a una central de agua fluyente
Práctica nº 2. Visita a una central de agua embalsada
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 |
|
A3R - Tutorías colectivas
|
0.0 | 12.5 | 12.5 | 0.5 |
|
TOTALES: | 55.0 | 95.0 | 150.0 | 6.0 |
El recurso de apoyo fundamental será el uso de la plataforma de Docencia Virtual Ilías a la cuál es necesario que el estudiante se habitúe. El alumno encontrará toda la información necesaria para superar con éxito el curso, lecturas recomendadas, problemas y otro material de interés. En el Curso Virtual, se crearán diferentes foros, uno de atención a dudas sobre la asignatura, otro de interrelación de los estudiantes entre sí.
Respecto a las prácticas se realizarán al menos dos visitas a instalaciones minihidráulicas: una de agua fluyente y otra de agua embalsada. La fecha estará por definir a lo largo del curso.
Se desarrollarán además un proyecto de cálculo de los distintos elementos que integran una minicentral hidroeléctrica, incluyendo el análisis de rentabilidad económica.
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 el trabajo grupal | Observación y notas del profesor | 10.0% |
Conceptos teóricos de la materia | -Dominio de los conocimientos teóricos y operativos de la materia. | Examen teórico (prueba objetiva) | 40.0% |
Realización de trabajos, casos o ejercicios | -Entrega de los casos-problemas bien resueltos. -En cada trabajo se analizará: - Estructura del trabajo - Calidad de la documentación - Originalidad -Ortografía y presentación | 2 Trabajos (1 individual; 1 en grupo) | 40.0% |
Prácticas de laboratorio/campo/uso de herramientas TIC | - | - | 10.0% |
Para la evaluación de los conocimientos teóricos de la materia se realizará un examen escrito teórico en la convocatoria oficial. La nota de la parte teórica supondrá un 40 % de la nota final. Mediante la prueba de examen escrito se evaluará la competencia CEL2 . La superación de esta parte teórica acreditará el logro de los resultados de aprendizaje 1 y 20.
La realización de trabajos individuales consistirán en el estudio de viabilidad de una minicentral hidroeléctrica (suponen un 40% de la nota) y el trabajo grupo serán los correspondientes a los conocimientos prácticos de laboratorio que el alumnado deberá realizar y presentar una memoria de prácticas en donde responda a las cuestiones que se le planteen y donde deberá presentar los resultados obtenidos en las sesiones de prácticas realizadas y supondrán el 10% de la nota final. Con la realización de los trabajos se evaluarán las competencias CT2 y CT4. La superación de estos trabajos acredita el logro de los resultados de aprendizaje 23,27,28 y 30.
La asistencia y participación activa en clase serán evaluadas por el profesor y supondrán el 10 %de la nota final.
- MINICENTRALES HIDROELÉCTRICAS. Edición: 2012. Autor: Blas Ogayar Fernández. Editorial: Joxman Editores Multimedia, S (C. Biblioteca)
- Centrales hidroeléctricas: teoría y problemas. Edición: -. Autor: Rojas Rodríguez, S.. Editorial: Cáceres: Universidad de Extremadura, Servicio de Publicaciones, 1997 (C. Biblioteca)
- Minicentrales hidroeléctricas. Edición: -. Autor: IDAE. Editorial: [Madrid]: Cinco Días : IDAE, D.L. 1992 (C. Biblioteca)
-
Manual de Minicentrales. Edición: -. Autor: ESHA.
- Observaciones: Recurso electronico
- Minicentrales hidroeléctricas. Edición: -. Autor: Ogayar Fernández, Blas. Editorial: [Jaén] : Joxman, 2012 (C. Biblioteca)
- Pequeñas centrales hidráulicas . Edición: -. Autor: -. Editorial: [Madrid]: CDTI, 1982 (C. Biblioteca)
- Centrales eléctricas. Edición: -. Autor: Cruz Peragón, Fernando. Editorial: Jaén: Universidad de Jaén, Servicio de Publicaciones e Intercambio Científico, D.L. 1999 (C. Biblioteca)
- Obras hidráulicas VI, Conducciones. Edición: -. Autor: Vallarino, Eugenio. Editorial: Madrid: E.T.S. Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos, [19-- ] (C. Biblioteca)
Semana | A1 - Clases expositivas en gran grupo | A2R - Clases en pequeño grupo | A3R - Tutorías colectivas | Trabajo autónomo | Observaciones | |
---|---|---|---|---|---|---|
Nº 1 31 ene. - 6 feb. 2022 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Clases expositivas tema 1 | |
Nº 2 7 - 13 feb. 2022 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Clases expositivas tema 2 | |
Nº 3 14 - 20 feb. 2022 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Clases expositivas tema 2 | |
Nº 4 21 - 27 feb. 2022 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Clases expositivas tema 3 | |
Nº 5 28 feb. - 6 mar. 2022 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 5.0 | Clases expositivas tema 4 | |
Nº 6 7 - 13 mar. 2022 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Clases expositivas tema 4 | |
Nº 7 14 - 20 mar. 2022 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Clases expositivas tema 5 | |
Nº 8 21 - 27 mar. 2022 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Clases expositivas tema 5 | |
Nº 9 28 mar. - 3 abr. 2022 |
3.0 | 5.0 | 0.0 | 6.0 | Clases expositivas tema 6 PRACTICA Nº 1 | |
Nº 10 4 - 8 abr. 2022 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Clases expositivas tema 7 | |
Período no docente: 9 - 17 abr. 2022 | ||||||
Nº 11 18 - 24 abr. 2022 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Clases expositivas tema 7 | |
Nº 12 25 abr. - 1 may. 2022 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Clases expositivas tema 8 | |
Nº 13 2 - 8 may. 2022 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Clases expositivas tema 8 | |
Nº 14 9 - 15 may. 2022 |
3.0 | 5.0 | 0.0 | 12.0 | Clases expositivas tema 9 PRACTICA Nº 2 | |
Nº 15 16 - 20 may. 2022 |
3.0 | 0.0 | 0.0 | 6.0 | Clases expositivas tema 9 | |
Total Horas | 45.0 | 10.0 | 0.0 | 95.0 |
1- METODOLOGÍA DOCENTE Y ACTIVIDADES FORMATIVAS
Según la determinación de la Escuela Politécnica Superior de Jaén para la asignatura de Recursos Hidroeléctricos las clases teóricas en gran grupo (A1) serán presenciales al 100% en el aula y horario asignado. En cuanto a las clases en pequeño grupo (A2 - prácticas), según las directrices del Centro serán presenciales no rotativas al 100% en los horarios asignados.
Actividades Formativas |
Formato (presencial) |
Metodología docente Descripción |
A1 - Clases expositivas en gran grupo |
Presencial al 100% (**) |
Clases a todos los estudiantes del grupo en el horario y aula asignados. |
A2 - Clases en pequeño grupo |
Presencial al 100% (**) |
Sustitución de los dos viajes de prácticas por cinco sesiones de dos horas para la realización de prácticas en el laboratorio de Enegías Alternativas. Si se hubiese llegado a realizar algún viaje, realizar sólo el porcentaje no cubierto de docencia. |
Tutorías |
Presencial (**) + Online |
Algunas sesiones de tutorías se realizarán de forma presencial y otras online (síncrona y asíncrona) |
(**)
El Centro podrá establecer presencialidad rotativa
dependiendo del número de
estudiantes y aforo del aula/laboratorio de acuerdo con las
medidas sanitarias (clase en el
horario y aula/laboratorio asignados a una parte del grupo y
retransmisión por
videoconferencia al resto, con rotación
periódica de estudiantes, según determine el
Centro).
2- SISTEMA DE EVALUACIÓN
El sistema de evaluación y pesos serán los mismos que en el escenario totalmente presencial determinado en esta guía de la asignatura.
3-RECURSOS
La página web de docencia virtual ILIAS de la asignatura contiene el material necesario para el seguimiento de la asignatura:
- Presentaciones/Resúmenes de los temas.
- Material y documentos de apoyo.
- Propuestas de trabajo individual para la asignatura.
- Software diverso de apoyo.
1- METODOLOGÍA DOCENTE Y ACTIVIDADES FORMATIVAS
Las clases teóricas en gran grupo (A1) serán online por videoconferencia en el horario asignado. En cuanto a las clases en pequeño grupo (A2 - prácticas), se sustituirá por una actividad académicamente dirigida (AAD) relacionada con cada práctica y realizada de manera asíncrona.
Actividades Formativas |
Formato (online) |
Metodología docente Descripción |
A1 - Clases expositivas en gran grupo |
No presencial |
Sesiones de clases magistrales participativas, con el mismo horario y duración que las previstas para la docencia presencial, realizadas por videoconferencia. |
A2 - Clases en pequeño grupo |
No presencial |
Sustitución de los viajes o de las prácticas no realizadas presencialmente, por una actividad académicamente dirigida (AAD) relacionada con cada práctica y realizada de manera asíncrona |
Tutorías |
No presencial |
Todas las sesiones de tutorías se realizarán online, de manera síncrona mediante videoconferencia, y de manera asíncrona mediante correo electrónico.
|
2- SISTEMA DE EVALUACIÓN
Prueba de evaluación |
Formato (presencial/online síncrono o asíncrono) |
Descripción |
Porcentaje |
S1: Asistencia y participación activa en clase. Participación en los debates. Participación en el trabajo grupal |
No presencial síncrono |
Asistencia y participación en las clases online de teoría en gran grupo |
15% |
S2. Examen teórico y operativo de la materia |
No presencial síncrono |
Examen en forma escrita online, consistente en una prueba escrita sobre los distintos temas de la asignatura |
40% |
S3. Entrega de los casos prácticos |
No presencial síncrono/asíncrono |
Realización de manera asíncrona de un trabajo en grupo y otro individual. |
45% |
3-RECURSOS
La página web de docencia virtual ILIAS de la asignatura contiene el material necesario para el seguimiento de la asignatura:
- Presentaciones/Resúmenes de los temas.
- Material y documentos de apoyo.
- Propuestas de trabajos prácticos para la asignatura.
- Software diverso de apoyo.
Responsable del tratamiento: Universidad de Jaén, Campus Las Lagunillas, s/n, 23071 Jaén
Delegado de Protección de Datos:dpo@ujaen.es
Finalidad: Conforme a la Ley de Universidades y demás legislación estatal y autonómica vigente, realizar los exámenes correspondientes a las asignaturas en las que el alumno o alumna se encuentre matriculado. Con el fin de evitar fraudes en la realización del mismo, el examen se realizará en la modalidad de video llamada, pudiendo el personal de la Universidad de Jaén contrastar la imagen de la persona que está realizando la prueba de evaluación con los archivos fotográficos del alumno en el momento de la matrícula. Igualmente, con la finalidad de dotar a la prueba de evaluación de contenido probatorio de cara a revisiones o impugnaciones de la misma, de acuerdo con la normativa vigente, la prueba de evaluación será grabada.
Legitimación: cumplimiento de obligaciones legales (Ley de Universidades) y demás normativa estatal y autonómica vigente.
Destinatarios: prestadores de servicios titulares de las plataformas en las que se realicen las pruebas con los que la Universidad de Jaén tiene suscritos los correspondientes contratos de acceso a datos.
Plazos de conservación: los establecidos en la normativa aplicable. En el supuesto en concreto de las grabaciones de los exámenes, mientras no estén cerradas las actas definitivas y la prueba de evaluación pueda ser revisada o impugnada.
Derechos: puede ejercitar sus derechos de acceso, rectificación, cancelación, oposición, supresión, limitación y portabilidad remitiendo un escrito a la dirección postal o electrónica indicada anteriormente. En el supuesto que considere que sus derechos han sido vulnerados, puede presentar una reclamación ante el Consejo de Transparencia y Protección de Datos de Andalucía www.ctpdandalucia.es
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Finalidad del tratamiento: Gestionar la adecuada grabación de las sesiones docentes con el objetivo de hacer posible la enseñanza en un escenario de docencia multimodal y/o no presencial.
Plazo de conservación: Las imágenes serán conservadas durante los plazos legalmente previstos en la normativa vigente.
Legitimación: Los datos son tratados en base al cumplimiento de obligaciones legales (Ley Orgánica 6/2001, de 21 de diciembre, de Universidades) y el consentimiento otorgado mediante la marcación de la casilla habilitada a tal efecto.
Destinatarios de los datos (cesiones o transferencias): Toda aquella persona que vaya a acceder a las diferentes modalidades de enseñanza.
Derechos: Ud. podrá ejercitar los derechos de Acceso, Rectificación, Cancelación, Portabilidad, Limitación del tratamiento, Supresión o, en su caso, Oposición. Para ejercitar los derechos deberá presentar un escrito en la dirección arriba señalada dirigido al Servicio de Información, Registro y Administración Electrónica de la Universidad de Jaén, o bien, mediante correo electrónico a la dirección de correo electrónico. Deberá especificar cuál de estos derechos solicita sea satisfecho y, a su vez, deberá acompañarse de la fotocopia del DNI o documento identificativo equivalente. En caso de que actuara mediante representante, legal o voluntario, deberá aportar también documento que acredite la representación y documento identificativo del mismo. Asimismo, en caso de considerar vulnerado su derecho a la protección de datos personales, podrá interponer una reclamación ante el Consejo de Transparencia y Protección de Datos de Andalucía www.ctpdandalucia.es