Universidad de Jaén

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Guía docente 2021-22 - 14712004 - Centrales eléctricas II



TITULACIÓN: Grado en Ingeniería eléctrica (14712004)
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (LINARES)
TITULACIÓN: Doble Grado en Ingeniería eléctrica e Ingeniería mecánica (14812004)
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (LINARES)
TITULACIÓN: Doble Grado en Ingeniería eléctrica e Ingeniería química industrial (14912034)
CENTRO: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR (LINARES)
CURSO: 2021-22
ASIGNATURA: Centrales eléctricas II
GUÍA DOCENTE
1. DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA
NOMBRE: Centrales eléctricas II
CÓDIGO: 14712004 (*) CURSO ACADÉMICO: 2021-22
TIPO: Obligatoria
Créditos ECTS: 6.0 CURSO: 4 CUATRIMESTRE: SC
WEB: https://platea.ujaen.es
2. DATOS BÁSICOS DEL PROFESORADO
NOMBRE: VERA CANDEAS, DAVID
IMPARTE: Teoría - Prácticas [Profesor responsable]
DEPARTAMENTO: U120 - INGENIERÍA ELÉCTRICA
ÁREA: 535 - INGENIERÍA ELÉCTRICA
N. DESPACHO: D - D-144 E-MAIL: dvera@ujaen.es TLF: 953648582
TUTORÍAS: https://uvirtual.ujaen.es/pub/es/informacionacademica/tutorias/p/52770
URL WEB: -
ORCID: -
3. PRERREQUISITOS, CONTEXTO Y RECOMENDACIONES
PRERREQUISITOS:
-
CONTEXTO DENTRO DE LA TITULACIÓN:

Materia: Centrales. Curso: 4º. Cuatrimestre: 2º.

La asignatura se encuadra en el segundo cuatrimestre del cuarto curso, por lo que con anterioridad el alumno ha cursado estudios sobre sistemas trifásicos, redes de alta tensión, máquinas síncronas y la asignatura Centrales Eléctricas I, por lo que en esta asignatura se aborda el funcionamiento de las centrales eléctricas desde el punto de vista del generador eléctrico.

 

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.

 

RECOMENDACIONES Y ADAPTACIONES CURRICULARES:
- 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.
4. COMPETENCIAS Y RESULTADOS DE APRENDIZAJE
Código Denominación de la competencia
CB2 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.
CB3 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.
CB4 Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.
CB5 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 Resul-09 Capaz de diseñar centrales eléctricas
Resultado Resul-10 Ser capaz de aplicar los conocimientos adquiridos sobre energías renovables
5. CONTENIDOS

  • Clasificación de centrales eléctricas
  • Centrales Eléctricas Convencionales
  • Cálculo y diseño de centrales Eléctricas basadas en energías renovables
  • Regulación, control y protección de generadores eléctricos.

BLOQUE TEMÁTICO I: CONCEPTOS GENERALES

TEMA 1. CENTRALES DE PRODUCCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA.

1.1  Introducción.

1.2  Las fuentes de energía en España.

1.3  El sector Eléctrico Español

1.4  Fuentes de energía renovables.

1.5  Definición de generación distribuida. Autoconsumo

1.6. Legislación y normativa referente a centrales eléctricas

TEMA 2. CENTRALES ELÉCTRICAS CONVENCIONALES.

2.1 Centrales nucleares.

2.2  Centrales de ciclo combinado.

2.3  Grandes centrales hidráulicas.

2.4  Cogeneración

2.5 Centrales eléctricas para abastecimiento en islas.

 

BLOQUE TEMÁTICO II: CENTRALES ELÉCTRICAS BASADAS EN ENERGÍAS RENOVABLES

TEMA 3. CENTRALES ELÉCTRICAS FOTOVOLTAICAS

3.1 Conceptos básicos sobre radiación solar

3.2 El efecto fotovoltaico y tecnologías de fabricación fotovoltaica

3.3 Clasificación de las centrales eléctricas fotovoltaicas

3.4 Instalaciones eléctricas fotovoltaicas conectadas a red: venta directa y autoconsumo

3.5 Otras centrales eléctricas FV: instalaciones aisladas y bombeo fotovoltaico

3.6 Normativa vigente

 

TEMA 4. CENTRALES ELÉCTRICAS DE BIOMASA

4.1 Conceptos básicos sobre biomasa

4.2 Procesos de conversión de la biomasa: torrefacción, digestión anaerobia, gasificación, pirólisis y combustión.

4.3 Logística, tratamientos previos y almacenamiento de la biomasa

4.4 Diseño y cálculo de centrales eléctricas de biomasa: combustión y gasificación

4.5 Normativa vigente

 

TEMA 5. CENTRALES EÓLICAS

5.1 Introducción a la energía eólica

5.2 La energía del viento

5.3 Selección del emplazamiento de un aerogenerador

5.4 Funcionamiento de un aerogenerador

5.5 Tipos de aerogeneradores y conexión a red

 

TEMA 6. OTRAS CENTRALES BASADAS EN ENERGÍAS RENOVABLES

6.1 Centrales termoeléctricas

6.2 Centrales minihidráulicas

6.3 Tecnología del hidrógeno y pilas de combustible

6.4 Energía oceánica

6.5 Energía geotérmica

 

BLOQUE TEMÁTICO III: REGULACIÓN, CONTROL Y PROTECCIÓN DE LOS GENERADORES ELÉCTRICOS.  

TEMA 7. CONTROL AUTOMÁTICO DE LA TENSIÓN (AVR) Y  GENERACIÓN (AGC).

7.1  Introducción.

7.2  Primer lazo de control. (Automatic Voltage Regulator).

7.3     Segundo lazo de control. (Automatic Generation Control).

7.4     División del sistema eléctrico: concepto de área de control

7.5     Sistemas con más de un área de control.

7.6    El lazo de control ALFC (automatic-load frecuency control).

 

TEMA 8. PROTECCIONES DEL GENERADOR SÍNCRONO.

8.1  Introducción.

8.2  Funciones y características de los relés de protección.

8.3  Tipos de protección del generador.

8.4  Relés de protección frente a faltas internas en el generador.

8.5  Relés de protección frente a faltas externas.

 

PRÁCTICAS

P1. Ensayo de curvas características de una placa solar fotovoltaica de acuerdo con la normativa específica.

P2 . Proyecto técnico de una instalación solar fotovoltaica para venta directa y para autoconsumo.

P3.  Simulación 0D de una central eléctrica de biomasa.

P4.  Proyecto técnico de un parque eólico.

P5 . Caracterización y curva de potencia de un aerogenerador

VISITAS TÉCNICAS

Visita a una central de biomasa

Visita a una planta fotovoltaica

6. METODOLOGÍA Y ACTIVIDADES
 
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
  • CB2
  • CB3
  • CB4
  • CB5
  • CEL6
  • CT2
  • CT4
A2 - Clases en grupos de prácticas 10.0 15.0 25.0 1.0
  • CB2
  • CB3
  • CB4
  • CB5
  • CEL6
  • CT2
  • CT4
A3 - Tutorias Colectivas 5.0 7.5 12.5 0.5
  • CB2
  • CB3
  • CB4
  • CB5
  • CEL6
  • CT2
  • CT4
TOTALES: 60.0 90.0 150.0 6.0  
 
INFORMACIÓN DETALLADA:

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 Ingeniería Eléctrica y, la simulación de dicha práctica en el laboratorio utilizando Matlab o cycle tempo.

Trabajo o actividad dirigida:

Se realizará un trabajo o actividad dirigida de un caso particular relacionado con los contenidos desarrollados en la asignatura.

 

 

7. SISTEMA DE EVALUACIÓN
 
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. 5.0%
Conceptos teóricos de la materia Dominio de los conocimientos teóricos y operativos de la materia. Examen teórico (conceptos y problemas). 70.0%
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. 20.0%
Prácticas de laboratorio/campo/uso de herramientas TIC Realización de prácticas y desarrollo de problemas en entorno TIC Evaluación de las memorias y resultados de los problemas programados 5.0%
El sistema de calificación se regirá por lo establecido en el RD 1125/2003 de 5 de septiembre por el que se establece el sistema europeo de créditos y el sistema de calificaciones en la titulaciones universitarias de carácter oficial
INFORMACIÓN DETALLADA:

Asistencia y participación activa tanto en las sesiones de teoria como en las prácticas y trabajo grupal (5% de la calificación total).

Evaluación del contenido teórico de la asignatura:

Realización de un examen escrito de teoría (70% de la calificación total) compuesto por dos partes bien diferenciadas.

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 20% de la nota global. 

Trabajo o actividades dirigidas:

La realización del trabajo o actividades dirigidas desarrolladas durante el curso se valorará con un 5% de la nota global de la asignatura.

Mediante la realización de las distintas partes se evalua las competencias CT2, CT4 y CEL6. 

Para conseguir aprobar la asignatura será necesario obtener en el examen de evaluación de los contenidos teóricos de la asignatura al menos un 5 sobre 10.

8. DOCUMENTACIÓN / BIBLIOGRAFÍA
ESPECÍFICA O BÁSICA:
  • Centrales eléctricas. Edición: -. Autor: Sanz Feito, Javier. Editorial: Madrid: Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales, 1993
  • Centrales eléctricas. Edición: [1ª ed., reimp.]. Autor: Orille Fernández, Ángel Luis. Editorial: Barcelona: UPC, 1997  (C. Biblioteca)
  • Power system stability and control. Edición: -. Autor: Kundur, P.. Editorial: New York [etc.]: McGraw-Hill, cop. 1994  (C. Biblioteca)
  • Centrales de energías renovables [Recurso electrónico] : generación eléctrica con energías renovables José Antonio Carta González, Roque Calero Pérez, Antonio Colmenar Santos, Manuel-Alonso Castro Gil y Eduardo Collado Fernández. Edición: 2ª ed. Autor: Carta González, José Antonio.. Editorial: Pearson  (C. Biblioteca)
  • Manual de energía eólica: investigación, diseño, promoción, construcción y explotación de distinto tipo de instalaciones autor y coordinador José M Escudero López ; colaboradores Juan de Dios Bornay ...[et al.]. Edición: -. Autor: Escudero López José Mª. Editorial: Mundi-Prensa  (C. Biblioteca)
GENERAL Y COMPLEMENTARIA:
  • Sistemas de energía eléctrica. Edición: -. Autor: Barrero González, Fermín. Editorial: Madrid: Paraninfo, D. L. 2004  (C. Biblioteca)
  • Generación y transporte de energía eléctrica. Edición: -. Autor: Jurado Melguizo, Francisco. Editorial: [Madrid ]: Koobeht, cop. 2004  (C. Biblioteca)
  • Centrales de energías renovables: generación eléctrica con energías renovables. Edición: 2ª ed.. Autor: -. Editorial: Madrid [etc.] : Pearson : UNED, 2012  (C. Biblioteca)
  • Energía eólica Miguel Villarrubia. Edición: -. Autor: Villarrubia López, Miguel.. Editorial: CEAC  (C. Biblioteca)
9. CRONOGRAMA (segundo cuatrimestre)
 
Semana A1 - Clases expositivas en gran grupo A2 - Clases en grupos de prácticas A3 - Tutorias Colectivas Trabajo autónomo Observaciones
Nº 1
31 ene. - 6 feb. 2022
4.00.00.0 4.0 TEMA 1 
Nº 2
7 - 13 feb. 2022
4.00.00.0 4.0 TEMA 1 Y TEMA 2 
Nº 3
14 - 20 feb. 2022
3.01.00.0 6.0 TEMA 3 
Nº 4
21 - 27 feb. 2022
3.01.00.0 6.0 TEMA 3 Y P1 
Nº 5
28 feb. - 6 mar. 2022
3.01.00.0 6.0 TEMA 3 Y P2 
Nº 6
7 - 13 mar. 2022
3.01.00.0 6.0 TEMA 4 Y P3 
Nº 7
14 - 20 mar. 2022
3.01.00.0 6.0 TEMA 4 Y P3 
Nº 8
21 - 27 mar. 2022
3.01.00.0 6.0 TEMA 4 
Nº 9
28 mar. - 3 abr. 2022
3.01.00.0 6.0 TEMA 5 Y P4 
Nº 10
4 - 8 abr. 2022
3.01.00.0 6.0 TEMA 5 Y P4 
Período no docente: 9 - 17 abr. 2022
Nº 11
18 - 24 abr. 2022
3.01.00.0 6.0 TEMA 5 Y P5 
Nº 12
25 abr. - 1 may. 2022
3.01.00.0 8.0 TEMA 6 
Nº 13
2 - 8 may. 2022
3.00.01.0 6.0 TEMA 7 
Nº 14
9 - 15 may. 2022
2.00.02.0 8.0 TEMA 7 Y TEMA 8 
Nº 15
16 - 20 may. 2022
2.00.02.0 6.0 TEMA 8 
Total Horas 45.0 10.0 5.0 90.0  
10. ESCENARIO MIXTO

1- METODOLOGÍA DOCENTE Y ACTIVIDADES FORMATIVAS

Según la determinación de la Escuela Politécnica Superior de Linares para la asignatura de Centrales Eléctricas II las clases de teoría serán presenciales  al 100%  presencial según determine el Centro educativo, en el aula y horario asignado. En cuanto a las 
clases  prácticas, según las directrices del Centro serán presenciales no rotativas al 100% en el laboratorio y horarios asignados.

Actividades Formativas

Formato (presencial/online)*

Metodología docente Descripción

Sesiones prácticas en laboratorios especializados

Presencial al 100%

Clase a todos los estudiantes del grupo en el horario y aula asignados. 

Desarrollo de 5 sesiones prácticas, de dos horas de duración cada una, en laboratorios.

Sesiones de teoría sobre los contenidos del programa

Presencial al 100%

Clase a todos los estudiantes del grupo en el horario y aula asignados. 

Sesiones de clases magistrales participativas, en sesiones de una o dos horas de duración cada una en función de los horarios de la asignatura realizadas en el aula.

A2 Clases en 
pequeño grupo. Sesiones de resolución de problemas/ejercicios

Presencial 100%

Clase a todos los estudiantes del grupo en el horario y aula asignados. Consistirán en  sesiones presenciales en el aula, en sesiones de una o dos horas de duración cada una en función de los horarios de la asignatura realizadas en el aula.

Tutorías

Presencial +  Online

Algunas sesiones de tutorías se realizarán de forma presencial y otras  online (síncrona y asíncrona)


2- SISTEMA DE EVALUACIÓN 
El sistema de evaluación y los pesos serán los mismos que en el escenario totalmente presencial determinado en esta guía de la asignatura.

3.- RECURSOS 

La página web en Ilias de la asignatura contiene el material necesario para las clases: 
- Presentaciones. 
- Relaciones de problemas. 
- Guiones de prácticas. 
- Actividades individuales. 
- Actividades grupales. 
- Material adicional que se añade durante el desarrollo de la asignatura. 
Libros online disponibles en la bibilioteca.

11. ESCENARIO NO PRESENCIAL

 1- METODOLOGÍA DOCENTE Y ACTIVIDADES FORMATIVAS 
Según la determinación de la Escuela Politécnica Superior de Linares para la asignatura de Centrales Eléctricas II, las clases teóricas serán online por videoconferencia en el horario asignado. En cuanto a las clases prácticas, se realizaran online utilizando software complementado con actividades dirigidas para cada una de las prácticas en los horarios asignados.

Actividades Formativas

Formato (presencial/online)

Metodología docente Descripción

Sesiones prácticas en laboratorios especializados

No presencial

Sustitución de las 5 sesiones prácticas por actividades formativas  online con software específico libre para la realización de centrales eléctricas (de forma síncrona).

Sesiones de teoría sobre los contenidos del programa

No presencial

Las sesiones de clases magistrales participativas, en sesiones de una o dos horas de duración cada una en función de los horarios de la asignatura, realizadas por videoconferencia.

Sesiones de resolución de problemas/ejercicios

No presencial

Consistirán en  sesiones  online de forma síncrona, en sesiones de una o dos horas de duración cada una en función de los horarios de la asignatura, realizadas por videoconferencia.

Tutorías

No presencial

Todas las sesiones de tutorías se realizarán  online (síncrona y asíncrona)

2- SISTEMA DE EVALUACIÓN 
Los exámenes realizaran online. Los pesos se modificaran para dar mas peso al trabajo del alumnos y quedan distribuidos de la forma siguiente: 
- Examen teórico 50%. 
- Trabajos individuales (actividades académicamente dirigidas) 25%. 
- Asistencia y participación en clase 10%. 
- Prácticas 15%.

3.- RECURSOS 
La página web en Ilias de la asignatura contiene el material necesario para las clases: 
- Presentaciones. 
- Relaciones de problemas. 
- Guiones de prácticas. 
- Actividades individuales. 
- Actividades grupales. 
- Material adicional que se añade durante el desarrollo de la asignatura. 
Libros online disponibles en la bibilioteca:

CLÁUSULA DE PROTECCIÓN DE DATOS (evaluación on-line)

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

Cláusula grabación de clases PROTECCIÓN DE DATOS DE CARÁCTER PERSONAL

Responsable del tratamiento: Universidad de Jaén, Paraje Las Lagunillas, s/n; Tel.953 212121; www.ujaen.es

Delegado de Protección de Datos (DPO): TELEFÓNICA, S.A.U. ; Email: dpo@ujaen.es

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