Elektriska energisystem

5 hp

Kursplan, Avancerad nivå, 1EL001

Kod
1EL001
Utbildningsnivå
Avancerad nivå
Huvudområde(n) med fördjupning
Förnybar elproduktion A1N, Teknik A1N
Betygsskala
Med beröm godkänd (5), Icke utan beröm godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd (U)
Fastställd av
Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 25 mars 2021
Ansvarig institution
Institutionen för elektroteknik

Behörighetskrav

120 hp inom teknik/naturvetenskap inklusive flervariabelanalys, mekanik, elektromagnetism, grundkurs i statistik. Kunskaper i hållfasthetslära rekommenderas. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)

Mål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna:

  • förklara varför elnätet har så stor betydelse för elförsörjning och vilka trender vi ser idag,
  • bedöma kvalitativt hur elektrisk energi genereras, transmitteras och används,
  • beräkna och analysera förluster på elnätet och i dess olika komponenter,
  • beskriva och motivera konstruktionen av de viktigaste källorna för el-generering särskilt förnybara,
  • utföra några dimensionerande beräkningar för elförsörjning,
  • beskriva typiska reglermetoder för stabil drift av elnätet,
  • göra en enkel ekonomisk analys av komponenter i elnätet,
  • redogöra för hur elkraftssystem påverkar miljön och hur de blir påverkade av miljön.

Innehåll

Historia och bakgrund: kort om den historiska utveckling, jämföra med andra alternativ till "effekt-transport" och ställa energiförsörjningen/förbrukningen i relation till elektrifieringen.

Energiförsörjning: huvudsaklig (storskalig) generering, energiomvandling (generator typer), jämför elektrisk energiförsörjning med övrig, en utblick över möjlig/sannolik framtida utveckling a det elektriska energisystemet.

Elnätssystemets effekthantering: elnätets funktion, växelspänning (AC) versus likspänning (DC), modell för AC-transmissionsnätet, komponenter i elnätet, lagring, handel, styrd konsumtion och geografisk diversifiering (av generering och konsumtion) samt mikro/nano-nät.

Elanvändning: industriell versus privat konsumtion på lågspänningsnivå, elmotorer, belysning, laddbara applikationer och transport: spårburet och elektrifiering av vägbunden, sjötrafik samt el-flyg.

Inom all fyra delar invävs ekonomiska- (finansiering, investering, driftkostnader, energins värde)  och samhälleliga-aspekter (miljöfrågor, juridik, statliga stödformer, tekniska aspekter av miljöfrågor).

Inom all fyra delar invävs ekonomiska- (finansiering, investering, driftkostnader, energins värde)  och samhälleliga-aspekter (miljöfrågor, juridik, statliga stödformer, tekniska aspekter av miljöfrågor).

Inom all fyra delar invävs ekonomiska- (finansiering, investering, driftkostnader, energins värde)  och samhälleliga-aspekter (miljöfrågor, juridik, statliga stödformer, tekniska aspekter av miljöfrågor).

Undervisning

Inspelade föreläsningar, nätbaserade laborationer, seminarier, miniprojekt och frågestunder. Ett mindre projektarbete "miniprojekt" per kursdel (enligt ovan) samt ett sammanfattande lite större projekt.

Examination

Miniprojekten redovisas med en kort skriftlig rapport per miniprojekt.

Det sammanfattande projektarbetet redovisas muntligt samt med en skriftlig rapport.

Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.