Дисциплина  «Надежность электроснабжения» является дисциплиной части, формируемой участниками образовательных отношений программы.

Изучение дисциплины осуществляется в 8семестре(-ах).

3. Место дисциплины в структуре образовательной программы 

Для освоения дисциплины «Надежность электроснабжения» студенты используют знания, умения и навыки, сформированные в процессе изучения дисциплин:

Потери и хищение электроэнергии в электрических сетях

Введение в специальность

Научно-исследовательская практика

Электрическая часть электростанций и подстанций

Электроэнергетические системы и сети

Электроснабжение

Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем

Переходные процессы в электроэнергетических системах

Основы АСУ электроустановок систем электроснабжения

Режимы работы электрооборудования систем электроснабжения

Техника высоких напряжений

Реконструкция электрических сетей

Ремонт электрооборудования

Энергосбережение

Проектирование и конструирование электроустановок систем электроснабжения

Автономные системы электроснабжения

Технико-экономические расчеты в энергетике

Моделирование в электроэнергетике

Автоматика

Математические задачи электроэнергетики

Экономика электроэнергетики

Освоение дисциплины «Надежность электроснабжения» является необходимой основой для последующего изучения следующих дисциплин:

4. Объем дисциплины в зачетных единицах с указанием количества академических часов, выделенных на контактную работу с обучающихся с преподавателем (по видам учебных занятий) и на самостоятельную работу обучающихся 

Общая трудоемкость дисциплины «Надежность электроснабжения» в соответствии с рабочим учебным планом и ее распределение по видам работ представлены ниже.

Семестр

Трудоемкость

час/з.е.

Контактная работа с преподавателем, час

Самостоя-

тельная ра-

бота, час

Контроль,

час

Форма промежуточной аттестации (форма контроля)

лек-

ции

практические

занятия

лабораторные занятия

8

108/3

18

36

54

За

в т.ч. часов:

в интерактивной форме

4

4

практической подготовки

18

36

54

Семестр

Трудоемкость

час/з.е.

Внеаудиторная контактная работа с преподавателем, час/чел

Курсовая работа

Курсовой проект

Зачет

Дифференцированный зачет

Консультации перед экзаменом

Экзамен

8

108/3

0.12

5. Содержание дисциплины, структурированное по темам (разделам) с указанием отве-денного на них количества академических часов и видов учебных занятий 

Наименование раздела (этапа) практики

Количество часов

Формы текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации

№

Оценочное средство проверки результатов достижения индикаторов компетенций

Код индикаторов достижения компетенций

Семинарские занятия

1 раздел. Надежность технических систем

1.

Общие сведения о теории надежности  технических систем и систем электроснабжения.

8

8

6

КТ 1

1.1.

2

4

Устный опрос

ПК-2.1, ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-2.2, ПК-2.3, ПК-2.4, ПК-1.3

Математический аппарат теории надежности технических систем и систем электроснабжения

8

8

8

КТ 1

1.2.

2

6

Устный опрос

ПК-2.2, ПК-1.2, ПК-1.3, ПК-2.1, ПК-2.3, ПК-2.4, ПК-1.1

Определение параметров и характеристик на- дёжности по статистическим данным об отказах электрооборудования.

8

8

12

КТ 1

1.3.

6

6

Устный опрос

ПК-2.1, ПК-2.2, ПК-2.3, ПК-1.2, ПК-1.3, ПК-2.4, ПК-1.1

Матема- тические модели надёжности систем Лабораторная работа Определение надежно- сти систем электро- 4/2/4 2/2/2 электроснабжения.

8

8

6

КТ 2

1.4.

2

4

Тест

ПК-2.1, ПК-2.2, ПК-2.3, ПК-2.4, ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3

Методы расчета надежности систем электро- снабжения. 

8

8

4

КТ 2

1.5.

2

2

Тест

ПК-2.1, ПК-2.2, ПК-2.3, ПК-2.4, ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3

Экономические аспекты надежности

8

8

6

КТ 3

1.6.

2

4

Тест

ПК-2.1, ПК-2.2, ПК-2.3, ПК-2.4, ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3

Синтез систем электроснабжения по уровню надежности

8

6

12

КТ 3

1.7.

2

10

Тест

ПК-2.1, ПК-2.2, ПК-2.3, ПК-2.4, ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3

Промежуточная аттестация

За

Итого

54

108

18

36

Итого

54

108

18

36

Тема лекции (и/или наименование раздел)

(вид интерактивной формы проведения занятий)/(практическая подготовка)

Содержание темы

(и/или раздела)

5.1. Лекционный курс с указанием видов интерактивной формы проведения занятий

Всего,

часов / часов интерактивных занятий/ практическая подготовка

Общие сведения о теории надежности  технических систем и систем электроснабжения.

Терминология общей теории на-

дёжности. Особенности терми-

нологии в теории надежности

электроэнергетических систем и

систем электроснабжения. Нор-

мативные документы в области

надежности электроэнергетиче-

ских систем. 

2/-

Математический аппарат теории надежности технических систем и систем электроснабжения

Виды надежности электроэнер-

гетических систем. Структурная,

балансовая и режимная надеж-

ности их характеристики. Поня-

тие критериев отказа. Элементы

теории вероятностей. 

2/-

Определение параметров и характеристик на- дёжности по статистическим данным об отказах электрооборудования.

Классификация методов опреде-

ления надежности. Характери-

стики расчетных методов опре-

деления надежности. Методы на

основе логических схем. Метод

наименьших путей и сечений,

метод декомпозиции, методы де-

рева отказов.

6/2

Матема- тические модели надёжности систем Лабораторная работа Определение надежно- сти систем электро- 4/2/4 2/2/2 электроснабжения.

Показатели и характеристики

ремонтопригодности. Показатели

и характеристики долговечности.

Показатели и характеристики со-

храняемости. Комплексные пока-

затели и характеристики надёж-

ности. 

2/-

Методы расчета надежности систем электро- снабжения. 

Методы оценки параметров

системы электроснабжения кри-

териям отказа. Допустимые ре-

жимы работы элементов системы

электроснабжения.

2/-

Экономические аспекты надежности

Экономические основы надежно-

сти. Определение оптимальных

затрат на резервирование.

2/2

Синтез систем электроснабжения по уровню надежности

Решение заач определения оптимального

резервирования различными методами.

2/-

Итого

18

5.3. Курсовой проект (работа) учебным планом не предусмотрен

5.4. Самостоятельная работа обучающегося

Темы самостоятельной работы

к текущему

контролю

Показатели надеж-

ности систем электроснабжения

и их нормативные значения, их

значение для потребителей.

8

Распреде-

ление вероятностей по экспо-

ненциальному

закону,

закон

Вейбулла, нормальному закону,

закону Пуассона. Стационарное

значение интегральной функции

надёжности

8

Расчеты ве-

роятности безотказной работы

методом пространства состоя-

ний.

8

Источники статистических данных в системах электро-

снабжения и их обработка.

8

Влияния ре-

зервирования и устройств релейной защиты на надёжность систем электроснабжения

8

Определение оптимальных

затрат на резервирование.

8

Решение за-

дач определения оптимального

резервирования различными ме-

тодами.

6

0

6. Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы обучающихся по дисциплине

Учебно-методическое обеспечение для самостоятельной работы обучающегося по дисциплине «Надежность электроснабжения» размещено в электронной информационно-образовательной сре-де Университета и доступно для обучающегося через его личный кабинет на сайте Университета. Учебно-методическое обеспечение включает:

1. Рабочую программу дисциплины «Надежность электроснабжения».

2. Методические рекомендации по освоению дисциплины «Надежность электроснабжения».

3. Методические рекомендации для организации самостоятельной работы обучающегося по дисциплине «Надежность электроснабжения».

4. Методические рекомендации по выполнению письменных работ ().

5. Методические рекомендации по выполнению контрольной работы студентами заочной формы обучения.

Для успешного освоения дисциплины, необходимо самостоятельно детально изучить представленные темы по рекомендуемым источникам информации:

№  п/п

Темы для самостоятельного изучения

Рекомендуемые источники информации

(№ источника)

основная

(из п.8 РПД)

дополнительная

(из п.8 РПД)

метод. лит.

(из п.8 РПД)

1

Общие сведения о теории надежности  технических систем и систем электроснабжения.

Л1.1

Л2.1

Л3.1

2

Математический аппарат теории надежности технических систем и систем электроснабжения

Л1.2

Л2.2

Л3.1

3

Определение параметров и характеристик на- дёжности по статистическим данным об отказах электрооборудования.

Л1.3

Л2.3, Л2.4

Л3.1

4

Матема- тические модели надёжности систем Лабораторная работа Определение надежно- сти систем электро- 4/2/4 2/2/2 электроснабжения.

Л1.4

Л2.4

Л3.1

5

Методы расчета надежности систем электро- снабжения. 

Л1.1, Л1.2, Л1.3, Л1.4

Л2.4

6

Экономические аспекты надежности

Л1.1, Л1.2, Л1.3, Л1.4

Л2.3

Л3.1

7

Синтез систем электроснабжения по уровню надежности

Л1.1, Л1.2, Л1.3, Л1.4

Л2.3

Л3.1

8

Синтез систем электроснабжения по уровню надежности

Л1.1, Л1.2, Л1.3, Л1.4

Л2.1, Л2.2, Л2.3, Л2.4

Л3.1

7. Фонд оценочных средств (оценочных материалов) для проведения промежуточной ат-тестации обучающихся по дисциплине «Надежность электроснабжения»

7.1. Перечень индикаторов компетенций с указанием этапов их формирования в процессе освоения образовательной программы

Индикатор компетенции (код и содержание)

Дисциплины/элементы программы (практики, ГИА), участвующие в формировании индикатора компетен-ции

1

2

3

4

1

2

3

4

5

6

7

8

ПК-1.1:Осуществление проведения работ по обработке и анализу научно-технической информации и результатов исследований в соответствующей области знаний

Автоматика

x

Автономные системы электроснабжения

x

Введение в специальность

x

Дисциплины (модули) по выбору 1 (ДВ.1)

x

Математические задачи электроэнергетики

x

Моделирование в электроэнергетике

x

Научно-исследовательская практика

x

Основы АСУ электроустановок систем электроснабжения

x

Переходные процессы в электроэнергетических системах

x

Режимы работы электрооборудования систем электроснабжения

x

Технико-экономические расчеты в энергетике

x

Электроснабжение

x

Энергосбережение

x

Энергосбытовая деятельность

x

ПК-1.2:Осуществление выполнения экспериментов и оформления результатов исследований и разработок в соответствующей области знаний

Автоматика

x

Автономные системы электроснабжения

x

Введение в специальность

x

Дисциплины (модули) по выбору 1 (ДВ.1)

x

Математические задачи электроэнергетики

x

Моделирование в электроэнергетике

x

Научно-исследовательская практика

x

Основы АСУ электроустановок систем электроснабжения

x

Переходные процессы в электроэнергетических системах

x

Режимы работы электрооборудования систем электроснабжения

x

Технико-экономические расчеты в энергетике

x

Электроснабжение

x

Энергосбытовая деятельность

x

ПК-1.3:Подготовка 

Автоматика

x

Индикатор компетенции (код и содержание)

Дисциплины/элементы программы (практики, ГИА), участвующие в формировании индикатора компетен-ции

1

2

3

4

1

2

3

4

5

6

7

8

элементов документации, проектов планов и программ проведения отдельных этапов работ в соответствующей области знаний

Автономные системы электроснабжения

x

Введение в специальность

x

Дисциплины (модули) по выбору 1 (ДВ.1)

x

Математические задачи электроэнергетики

x

Моделирование в электроэнергетике

x

Научно-исследовательская практика

x

Основы АСУ электроустановок систем электроснабжения

x

Переходные процессы в электроэнергетических системах

x

Режимы работы электрооборудования систем электроснабжения

x

Технико-экономические расчеты в энергетике

x

Электроснабжение

x

Энергосбытовая деятельность

x

ПК-2.1:Предпроектное обследование объекта капитального строительства, для которого предназначена система электроснабжения

Автоматика

x

Автономные системы электроснабжения

x

Введение в специальность

x

Дисциплины (модули) по выбору 1 (ДВ.1)

x

Математические задачи электроэнергетики

x

Организация и управление электросетевыми предприятиями

x

Основы АСУ электроустановок систем электроснабжения

x

Переходные процессы в электроэнергетических системах

x

Преддипломная практика

x

Проектирование и конструирование электроустановок систем электроснабжения

x

Режимы работы электрооборудования систем электроснабжения

x

Реконструкция электрических сетей

x

Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем

x

Техника высоких напряжений

x

Индикатор компетенции (код и содержание)

Дисциплины/элементы программы (практики, ГИА), участвующие в формировании индикатора компетен-ции

1

2

3

4

1

2

3

4

5

6

7

8

Технико-экономические расчеты в энергетике

x

Экономика электроэнергетики

x

Электрическая часть электростанций и подстанций

x

x

Электроснабжение

x

Электроэнергетические системы и сети

x

x

Энергосбытовая деятельность

x

ПК-2.2:Разработка проектной и рабочей документации отдельных разделов проекта системы электроснабжения объектов капитального строительства

Автоматика

x

Автономные системы электроснабжения

x

Дисциплины (модули) по выбору 1 (ДВ.1)

x

Математические задачи электроэнергетики

x

Организация и управление электросетевыми предприятиями

x

Основы АСУ электроустановок систем электроснабжения

x

Переходные процессы в электроэнергетических системах

x

Преддипломная практика

x

Проектирование и конструирование электроустановок систем электроснабжения

x

Режимы работы электрооборудования систем электроснабжения

x

Реконструкция электрических сетей

x

Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем

x

Техника высоких напряжений

x

Технико-экономические расчеты в энергетике

x

Экономика электроэнергетики

x

Электрическая часть электростанций и подстанций

x

x

Электроснабжение

x

Электроэнергетические системы и сети

x

x

Энергосбережение

x

Энергосбытовая деятельность

x

ПК-2.3:Разработка 

Автоматика

x

Индикатор компетенции (код и содержание)

Дисциплины/элементы программы (практики, ГИА), участвующие в формировании индикатора компетен-ции

1

2

3

4

1

2

3

4

5

6

7

8

концепции системы электроснабжения объекта ПД

Автономные системы электроснабжения

x

Дисциплины (модули) по выбору 1 (ДВ.1)

x

Математические задачи электроэнергетики

x

Организация и управление электросетевыми предприятиями

x

Основы АСУ электроустановок систем электроснабжения

x

Переходные процессы в электроэнергетических системах

x

Преддипломная практика

x

Проектирование и конструирование электроустановок систем электроснабжения

x

Режимы работы электрооборудования систем электроснабжения

x

Реконструкция электрических сетей

x

Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем

x

Техника высоких напряжений

x

Технико-экономические расчеты в энергетике

x

Экономика электроэнергетики

x

Электрическая часть электростанций и подстанций

x

x

Электроснабжение

x

Электроэнергетические системы и сети

x

x

Энергосбытовая деятельность

x

ПК-2.4:Разработка проектной и рабочей документации проекта системы электроснабжения объектов ПД

Автоматика

x

Автономные системы электроснабжения

x

Дисциплины (модули) по выбору 1 (ДВ.1)

x

Математические задачи электроэнергетики

x

Организация и управление электросетевыми предприятиями

x

Основы АСУ электроустановок систем электроснабжения

x

Индикатор компетенции (код и содержание)

Дисциплины/элементы программы (практики, ГИА), участвующие в формировании индикатора компетен-ции

1

2

3

4

1

2

3

4

5

6

7

8

Основы эксплуатации электрооборудования систем электроснабжения

x

Переходные процессы в электроэнергетических системах

x

Потери и хищение электроэнергии в электрических сетях

x

Преддипломная практика

x

Проектирование и конструирование электроустановок систем электроснабжения

x

Режимы работы электрооборудования систем электроснабжения

x

Реконструкция электрических сетей

x

Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем

x

Ремонт электрооборудования

x

Техника высоких напряжений

x

Технико-экономические расчеты в энергетике

x

Экономика электроэнергетики

x

Электрическая часть электростанций и подстанций

x

x

Электроснабжение

x

Электроэнергетические системы и сети

x

x

Энергосбытовая деятельность

x

7.2. Критерии и шкалы оценивания уровня усвоения индикатора компетенций, опреде-ляющие процедуры оценивания знаний, умений, навыков и (или) опыта деятельности

Оценка знаний, умений и навыков и (или) опыта деятельности, характеризующих этапы формирования компетенций по дисциплине «Надежность электроснабжения» проводится в форме текущего контроля и промежуточной аттестации.

Текущий контроль проводится в течение семестра с целью определения уровня усвоения обучающимися знаний, формирования умений и навыков, своевременного выявления преподавателем недостатков в подготовке обучающихся и принятия необходимых мер по её корректировке, а также для совершенствования методики обучения, организации учебной работы и оказания индивидуальной помощи обучающемуся.

Промежуточная аттестация по дисциплине «Надежность электроснабжения» проводится в виде Зачет.

За знания, умения и навыки, приобретенные студентами в период их обучения, выставляются оценки «ЗАЧТЕНО», «НЕ ЗАЧТЕНО». (или «ОТЛИЧНО», «ХОРОШО», «УДОВЛЕТВОРИТЕЛЬ-НО», «НЕУДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНО» для дифференцированного зачета/экзамена)

Для оценивания знаний, умений, навыков и (или) опыта деятельности в университете приме-

няется балльно-рейтинговая система оценки качества освоения образовательной программы. Оценка проводится при проведении текущего контроля успеваемости и промежуточных аттестаций обучающихся. Рейтинговая оценка знаний является интегрированным показателем качества теоретиче-ских и практических знаний и навыков студентов по дисциплине.

Состав балльно-рейтинговой оценки студентов очной формы обучения

Для студентов очной формы обучения знания по осваиваемым компетенциям формируются на лекционных и практических занятиях, а также в процессе самостоятельной подготовки.

В соответствии с балльно-рейтинговой системой оценки, принятой в Университете студентам начисляются баллы по следующим видам работ:

№ контрольной точки

Оценочное средство результатов индикаторов достижения компетенций

Максимальное количество баллов

8 семестр

КТ 1

Устный опрос

10

КТ 2

Тест

10

КТ 3

Тест

10

Итого

100

Результативность работы на практических/лабораторных занятиях

30

Посещение практических/лабораторных занятий

20

Посещение лекционных занятий

20

30

Сумма баллов по итогам текущего контроля

Критерии оценки знаний студентов

№ контрольной точки

Оценочное средство результатов индикаторов достижений компетенций

Максимальное количество баллов

8 семестр

КТ 1

Устный опрос

10

КТ 2

Тест

10

КТ 3

Тест

10

Критерии и шкалы оценивания уровня усвоения индикатора компетенций

При проведении итоговой аттестации «зачет» («дифференцированный зачет», «экзамен») преподавателю с согласия студента разрешается выставлять оценки («отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «зачет») по результатам набранных баллов в ходе текущего контроля успеваемости в семестре по выше приведенной шкале.

В случае отказа – студент сдает зачет (дифференцированный зачет, экзамен) по приведенным выше вопросам и заданиям. Итоговая успеваемость (зачет, дифференцированный зачет, экзамен) не может оцениваться ниже суммы баллов, которую студент набрал по итогам текущей и промежуточной успеваемости.

При сдаче (зачета, дифференцированного зачета, экзамена) к заработанным в течение семестра студентом баллам прибавляются баллы, полученные на (зачете, дифференцированном зачете, экзамене) и сумма баллов переводится в оценку. 

По дисциплине «Надежность электроснабжения» к зачету допускаются студенты, выполнившие и сдавшие практические работы по дисциплине, имеющие ежемесячную аттестацию и без привязке к набранным баллам. Студентам, набравшим более 65 баллов, зачет выставляется по результатам текущей успеваемости, студенты, не набравшие 65 баллов, сдают зачет по вопросам, предусмотренным РПД. Максимальная сумма баллов по промежуточной аттестации (зачету) устанавливается в 15 баллов

Критерии и шкалы оценивания ответа на зачете

Вопрос билета

Количество баллов

Теоретический вопрос

до 5

Задания на проверку умений

до 5

Задания на проверку навыков

до 5

7.3. Примерные оценочные материалы для текущего контроля успеваемости и промежу-точной аттестации по итогам освоения дисциплины «Надежность электроснабжения»

Вопросы к зачету

Раздел 1.

1. Основные понятия, термины и определения теории надежности в электроэнергетике.

2. Нормативные требования к надёжности электроснабжения потребителей.

3. Задачи надежности при проектировании и эксплуатации систем электроснабжения.

4. Понятие отказа. Критерии отказа.

5. Виды надежности электроэнергетических систем.

6. Показатели надёжности систем электроснабжения.

7. Понятие средней наработки на отказ, вероятности безотказной работы

8. Случайные величины и их характеристики. Законы распределения случайных величин, ис-

пользуемые в теории надежности.

12. Показатели надёжности неремонтируемого электрооборудования.

13. Показатели надёжности ремонтируемого электрооборудования.

14. Взаимосвязь между показателями надёжности.

15. Ремонтопригодность электрооборудования.

16. Долговечность и сохраняемость электрооборудования.

17. Комплексные показатели надёжности.

18. Статистическая оценка показателей надёжности.

19. Законы распределения случайных величин, используемые в теории надёжности.

20. Расчетные методы определения надежности систем электроснабжения

21 Экспериментальные методы определения надежности

22. Методы расчета надёжности на основе логических схем

23. Методы расчета надёжности на основе минимальных путей и сечений

24. Методы расчета надёжности на основе дерева отказов

25. Методы расчета надёжности с использованием пространства состоянии

26. Методы расчета балансовой надежности

Раздел 2

27.Определение надёжности элементов систем электроснабжения по данным об их эксплуатации

28. Коэффициент готовности и коэффициент технического использования

29. Обработка статистических данных при определении надёжности электрооборудования

30. Оценка критериев отказа для режимной надежности

31. Оценка критериев отказа для режимной баланссовой

32. Оценка критериев отказа для режимной структурной

33. Оптимальное резервирования. Решение задачи оптимального резервирования методом наискорейшего спуска.

34. Принципы составления систем дифференциальных уравнений для описания процессов отказов и восстановления элементов и систем.

35. Приемы формализации при формировании систем дифференциальных уравнений для описания процессов отказов и восстановления элементов и систем.

36. Расчёт надёжности системы внешнего электроснабжения при питании от одного

источника электроэнергии.

37. Расчёт надёжности системы внешнего электроснабжения при питании от двух независимых источников электроэнергии.

38. Основные схемы внутреннего электроснабжения. Характеристика надёжности.

39. Системы гарантированного электроснабжения и характеристика её надёжности.

40. Современные методы расчета надежности.

41. Методы расчета недоотпуска электроэнергии на различных интервалах времени и при переменных коммутационных состояниях систем.

42. Влияние резервирования на надежность систем электроснабжения.

43. Экономические последствия перерывов в электроснабжении.

44. Современные методы обеспечения надежности в системах внешнего электроснабжения.

45. Влияние принципов построения и особенностей управления систем электроснабжения на уровень надежности электроснабжения различных электроприемников и потребителей.

46. Основные приемы синтеза схем электроснабжения с заданным уровнем надежности.

Типовые задания к зачету

Пример 1. Расчет вероятности безотказной работы системы электроснабжения завода.

Для заданной схемы электроснабжения завода, приведенной на рисунке, составить логическую

схему для расчета надежности и вычислить вероятность безотказной работы методом логических

схем, методом минимальных путей и сечений, методом пространства состояний по заданным пара-

метрам надежности элементов системы электроснабжения. Средняя годовая мощность завода со-

ставляет величину Pзср = 1 МВт.

Требуется определить: вероятность безотказной работы системы электроснабжения и недоот-

пуск электроэнергии.

Элемент

В1

Л1

В2

Tоткл, час

30

48

25

Пример 2

Солнечная батарея состоит из 100 функционально необходимых равнона-дёжных эле-

ментов. Определить, какой величиной интенсивности отказов должны обладать элементы,

чтобы вероятность безотказной работы батареи в течении 100 часов была не менее 0,9.

Пример 3

Генерирующая часть системы состоит из 3 генераторов одинаковой мощности 20 кВт. Зная

данные об их вынужденных (24 часа) и плановых (72 часа) простоях, определить вероятности со-

стояний системы генерации с различными мощностями и рассчитать вероятность потери нагрузки

для случаев, когда средняя нагрузка системы за рассматриваемый период составляла величину 0,9,

0,65, 0, 5 от номинальной системы генерации (при всех работающих генераторах)

Пример 4

Дано: Пусть система состоит из элементов с разными показателями надежности, причем для

повышения надежности применяются различные способы резервирования на различных участках

(риунок). Общая стоимость системы без резерва 25 ед.

Требуется определить оптимальный резерв на каждом участке для двух случая, когда общая

стоимость системы должна быть не более 30 ед.

1. Нормативная документация в области надежности систем электроэнергетики

2. Определение надёжности электроэнергетического оборудования по статистическим

данным об его эксплуатации

3. Методы расчета режимов электрических сетей

4. Методы оценки критериев отказа структурной надежности

5. Методы оценки критериев отказа балансовой надежности

6. Методы оценки критериев отказа режимной надежности

7. Основы устойчивости энергосистем

8. Баланс активной и реактивной мощностей

9. Обзор информации производителей электрооборудования о его надежности

10. Влияние различных факторов на надежность систем электроснабжения

11. Учет коммутационной аппаратуры при расчете надежности

12. Учет действия релейной защиты и автоматики при расчетах надежности

13. Типовые показатели надежности систем электроснабжения

14. Методики определения закона распределения случайной величины

15. Обзор программного обеспечения для расчета надежности технических систем

16. Принципы работы программного обеспечения для расчета режимов электроэнергетических

систем

17. Модели генерирующей части энергосистемы для расчет надежности

18. Модели нагрузки для расчета надежности энергосистем

19. Решение задач оптимального резервирования методом динамического программирования

20. Решение задач оптимального резервирования методом наискорейшего спуска

21. Экономические аспекты надежности систем электроснабжения

22. Надежность резервируемых систем

23. Вопрос надежности оборудования резерва

24. Методики выявления скрытых отказов

25. Надёжность систем электроснабжения при наличии резервных генераторов различных

типов

26. Анализ надежности схему РУ 10 кВ

27. Оценка надежности электроэнергетического оборудования

28. Анализ показателей надежности устройство релейной защиты и автоматики

29. Анализ надежности систем оперативного тока на подстанциях

30. Применение численного моделирования при анализе надежности

31. Применение методов пространства состояний при оценке надежности систем электроснабжения

32. Расчет надежности устройств контроля и учета электрической энергии.

Контрольная точка № 1 (темы 1-3)

Типовые вопросы (оценка знаний):

1. Основные определения надежности в области электроэнергетики

1. Основные законы распределения случайной величины

2. Расчет показателей надежности методом логических схем

Типовые задания (оценка умений и навыков):

Дано: Распределение экспериментальных данных об длительности отказов заданного типа обо-

рудования.

Требуется определить: Требуется проверить гипотезу о экспоненциальном распределении с

применением критерия χ2 Пирсона

2.Дано: Для заданной схемы электроснабжения завода, приведенной на рисунке, соста-

вить логическую схему для расчета надежности и вычислить вероятность безотказной работы

методом логических схем, методом минимальных путей и сечений, методом пространства со-

стояний по заданным параметрам надежности элементов системы электроснабжения. Средняя

годовая мощность завода составляет величину Pзср = 5 МВт.

Требуется определить: вероятность безотказной работы системы электроснабжения и

недоотпуск электроэнергии.

8. Перечень основной и дополнительной учебной литературы, необходимой для освоения дисциплины 

а) Перечень основной и дополнительной учебной литературы, необходимой для освоения дисциплины

основная

Л1.1 Назарычев А.Н., Андреев Д. А. Справочник инженера по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электрических станций и сетей. Централизованное и автономное электроснабжение объектов, цехов, промыслов, предприятий и промышленных комплексов [Электронный ресурс]:учеб.-практическое пособие; ВО - Аспирантура. - Вологда: Инфра-Инженерия, 2006. - 928 с. – Режим доступа: http://new.znanium.com/go.php?id=520697 

Л1.2 Анчарова Т. В., Рашевская Электроснабжение и электрооборудование зданий и сооружений [Электронный ресурс]:Учебник; ВО - Бакалавриат. - Москва: Издательство "ФОРУМ", 2020. - 415 с. – Режим доступа: http://new.znanium.com/go.php?id=1045619 

Л1.3 Малафеев С. И., Копейкин А. И. Надежность технических систем. Примеры и задачи [Электронный ресурс]:учеб. пособие ; ВО - Бакалавриат. - Санкт-Петербург: Лань, 2021. - 316 с. – Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/171887 

Л1.4 Долгин В. П., Харченко А. О. Надежность технических систем [Электронный ресурс]:учеб. пособие ; ВО - Бакалавриат. - Москва: Вузовский учебник, 2020. - 167 с. – Режим доступа: https://znanium.com/catalog/document?id=398991 

дополнительная

Л2.1 Ополева Г. Н. Электроснабжение промышленных предприятий и городов [Электронный ресурс]:учеб. пособие ; ВО - Бакалавриат. - Москва: Издательский Дом "ФОРУМ", 2022. - 416 с. – Режим доступа: http://znanium.com/catalog/document?id=386067 

Л2.2 Малафеев С. И. Надежность электроснабжения [Электронный ресурс]:учеб. пособие ; ВО - Бакалавриат, Магистратура, Специалитет. - Санкт-Петербург: Лань, 2022. - 368 с. – Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/183737 

Л2.3 Никитенко Г. В., Коноплев Е. В. Электрооборудование, электротехнологии и электроснабжение сельского хозяйства. Курсовое проектирование [Электронный ресурс]:учеб. пособие для СПО. - Санкт-Петербург: Лань, 2022. - 312 с. – Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/200477 

Л2.4 Хорольский В. Я., Таранов М. А. Надежность электроснабжения [Электронный ресурс]:учеб. пособие ; ВО - Бакалавриат. - Москва: Издательство "ФОРУМ", 2022. - 127 с. – Режим доступа: https://znanium.com/catalog/document?id=399457 

б) Методические материалы, разработанные преподавателями кафедры по дисциплине, в соответствии с профилем ОП.

Л3.1 И. Н. Воротников, М. А. Мастепаненко, И. К. Шарипов, С. В. Аникуев  ; СтГАУ Надежность электроснабжения:учеб. пособие. - Ставрополь: АГРУС, 2018. - 949 КБ

Наименование ресурса сети «Интернет»

Электронный адрес ресурса

9. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», необхо-димых для освоения дисциплины

№

Электротехника

https://electrono.ru

1

Радиоэлектроника и электротехника

https://www.radioingener.ru

2

Электронная электротехническая библиотека

http://www.electrolibrary.info 

3

10. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Профессиональный уровень бакалавриата инженерного профиля во много зависит от того ос-

воил ли он процессы и явления, которые происходят в электроустановках, принципы построения и

функционирования отдельных элементов и электроэнергетической системы в целом.

Работа на лекции Умение достаточно полно записать содержание лекции – важнейший

навык, без которого нельзя успешно учиться. Навык конспектирования легко поддается фор-

мированию. Конспекты имеют свои особенности:

1. Конспект требует быстрой записи.

2. Конспект должен легко читаться и хорошо запоминаться.

3. В конспекте допускаются такие формы, которые понятны только автору.

4. Конспект – это запись смысла лекции.

Работа с литературой. Овладение методическими приемами работы с литературой - од-

на из важнейших задач студента. Углубленная работа с книгой – гарантия того, что студент

станет хорошим специалистом и в будущей профессиональной деятельности будет способен

самостоятельно овладевать новыми знаниями.

Работа с книгой включает следующие этапы.

1. Предварительное знакомство с содержанием всей книги или какого-то ее раздела.

2. Углубленное чтение текста книги должно преследовать следующие цели: усвоить ос-

новные положения; усвоить фактический материал; логическое обоснование главной мысли и

выводов.

3. Составление плана прочитанного текста. Это необходимо тогда, когда работа не кон-

спектируется, но отдельные положения могут пригодиться на занятиях, при выполнении курсо-

вых, дипломных работ, для участия в научных исследованиях.

4. Составление тезисов или конспекта книги или ее части.

5. Написание реферата.

Тезисы надо писать своими словами, но наиболее важные положения изучаемой работы

лучше записать в виде цитаты. Цитат или выписки из книги можно рассматривать как дополне-

ние к тезисам.

Конспект - это краткий пересказ своими словами содержания работы или ее части. Пра-

вильно составленный конспект определяет уровень, степень понимания и усвоения изучаемой

работы. Оформление конспекта должно включать следующее: название работы, главы, сам

текст конспекта.

Текст следует писать аккуратно и разборчиво. Это значительно облегчит использование

конспекта, т.к. при последующем изучении все усилия будут направлены на осмысление со-

держания, а на расшифровку. Каждая фраза в конспекте должна быть наполнена смысловым

содержанием. Объем конспектов должен быть в 10-15 раз меньше объема конспектируемого

текста. Многословие конспекта – не просто его недостаток, а свидетельство недостаточной чет-

кости и ясности мышления. Конспектирование учебника следует начинать после изучения за-

писей лекций, проработки учебных пособий. В таком случае, конспектирование станет логиче-

ским продолжением и развитием известных студенту положений.

Очень важно не ограничиваться одним изложением текста, в конспект следует вносить

собственные мысли, комментарии к содержанию изучаемой работы. Это наиболее существен-

ный показатель творческого отношения к изучаемому разделу, ценнейший результат самостоя-

тельного труда.

11. Перечень информационных технологий, используемых при осуществлении образовательного процесса по дисциплине, включая перечень лицензионного и свободно распространяемого программного обеспечения, в том числе отечественного производства и информационных справочных систем (при необходимости).

11.1 Перечень лицензионного программного обеспечения

1. OPERA - Система управления отелем

При осуществлении образовательного процесса студентами и преподавателем используются следующие информационно справочные системы: СПС «Консультант плюс», СПС «Гарант».

12. Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

№ п/п

Наименование специальных помещений и помещений для самостоятельной работы

Номер аудитории

Оснащенность специальных помещений и помещений для самостоятельной работы

1

Учебная аудитория для проведения лекционных занятий 

ЭЛ-206

Оснащение: специализированная мебель на 117 посадочных мест, персональный компьютер – 1шт., телевизор LG 65UH LED -1 шт.,   Звуковая аппаратура  – 1 шт.,, документ-камера портативная  Aver Vision – 1 шт., коммутатор Compex DS  – 1 шт., магнитно-маркерная доска 90х180 – 1шт, учебно-наглядные пособия в виде тематических презентаций, подключение к сети «Интернет», доступ в электронную информационно-образовательную среду университета, выход в корпоративную сеть университета.

2

Учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа 

ЭЛ-203

"Оснащение: Специализированная мебель на 32 посадочных места. Измерительный комплект К-505, Плазменный телевизор Sharp65 - 1 шт., коврик диэлектрический 4 шт., прибор РНО 16 шт., фазорегулятор 7 шт., Стенд для проведения лабораторно-практических занятий 8 секций, устройство КРЗА-С,

ноутбук – 1 шт. подключение к сети «Интернет», доступ в электронную информационно-образовательную среду университета, выход в корпоративную сеть университета."

3

Учебные аудитории для самостоятельной работы студентов и индивидуальных и групповых консультаций:

2. Учебная аудитория № 416/НК

416/НК

Оснащение: специализированная мебель на 40 посадочных мест, стол преподавателя – 1 шт., магнитно-маркерная доска – 1 шт.

4

Учебная аудитория для текущего контроля и промежуточной аттестации 

5

Учебная аудитория для групповых и индивидуальных консультаций

13. Особенности реализации дисциплины лиц с ограниченными возможностями здоровья 

Обучающимся с ограниченными возможностями здоровья предоставляются специальные учебники и учебные пособия, иная учебная литература, специальные технические средства обучения коллективного и индивидуального пользования, предоставление услуг ассистента (помощника), оказывающего обучающимся необходимую техническую помощь, а также услуги сурдопереводчиков и тифлосурдопереводчиков.

а) для слабовидящих:

- на промежуточной аттестации присутствует ассистент, оказывающий студенту необходимую техническую помощь с учетом индивидуальных особенностей (он помогает занять рабочее место, передвигаться, прочитать и оформить задание, в том числе записывая под диктовку);

- задания для выполнения, а также инструкция о порядке проведения промежуточной аттестации оформляются увеличенным шрифтом;

- задания для выполнения на промежуточной аттестации зачитываются ассистентом;

- письменные задания выполняются на бумаге, надиктовываются ассистенту;

- обеспечивается индивидуальное равномерное освещение не менее 300 люкс;

- студенту для выполнения задания при необходимости предоставляется увеличивающее устройство;

в) для глухих и слабослышащих:

- на промежуточной аттестации присутствует ассистент, оказывающий студенту необходимую техническую помощь с учетом индивидуальных особенностей (он помогает занять рабочее место, передвигаться, прочитать и оформить задание, в том числе записывая под диктовку);

- промежуточная аттестация проводится в письменной форме;

- обеспечивается наличие звукоусиливающей аппаратуры коллективного пользования, при необходимости поступающим предоставляется звукоусиливающая аппаратура индивидуального пользования;

- по желанию студента промежуточная аттестация может проводиться в письменной форме;

д) для лиц с нарушениями опорно-двигательного аппарата (тяжелыми нарушениями двигательных функций верхних конечностей или отсутствием верхних конечностей):

- письменные задания выполняются на компьютере со специализированным программным обеспечением или надиктовываются ассистенту;

- по желанию студента промежуточная аттестация проводится в устной форме.

Рабочая программа дисциплины «Надежность электроснабжения»  составлена на основе Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования - бакалавриат по направлению подготовки 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника (приказ Минобрнауки России от 28.02.2018 г. № 144).

Автор (ы)

_______________________ доцент , к.т.н. Жданов Валерий Георгиевич

Рецензенты

_______________________ заведующий кафедрой , к.т..н. Шарипов Ильдар Курбангалиевич

Рабочая программа дисциплины «Надежность электроснабжения» рассмотрена на заседании Кафедра электроснабжения и эксплуатации электрооборудования протокол № 16 от 17.04.2023 г. и признана соответствующей требованиям ФГОС ВО и учебного плана по направлению подготовки 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника

Заведующий кафедрой       _________________ Воротников Игорь Николаевич

Руководитель ОП  ___________________________     

Рабочая программа дисциплины «Надежность электроснабжения» рассмотрена на заседании учебно-методической комиссии Институт механики и энергетики протокол №  от  г. и признана соответствующей требованиям ФГОС ВО и учебного плана по направлению подготовки 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника