Στόχος / Σκοπός μαθήματος

Σκοπός του μαθήματος είναι να κατανοήσουν οι φοιτητές τις τεχνολογίες των διάφορων κατηγοριών σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας καθώς και τις αρχές συνεργασίας αυτών στο διασυνδεμένο σύστημα με έμφαση στην οικονομική λειτουργία του συστήματος. Στόχος είναι η εξοικείωση του φοιτητή με το περιβάλλον, τις αρχές λειτουργίας και την τεχνολογία των σταθμών παραγωγής, με έμφαση στους θερμικούς και τους υδροηλεκτρικούς σταθμούς. Η κατανόηση των χαρακτηριστικών μεγεθών των ηλεκτρικών φορτίων και της παραγωγής καθώς και των μεθόδων ανάλυσης προκειμένου να επιτευχθεί η οικονομικότερη εξυπηρέτηση των καταναλωτών.

Περιγραφή του μαθήματος

Θεωρητικό Μέρος Μαθήματος

Στοιχεία για το ελληνικό διασυνδεμένο σύστημα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Είδη σταθμών παραγωγής. Ατμοηλεκτρικοί σταθμοί παραγωγής. Θερμοδυναμικοί κύκλοι λειτουργίας και τεχνολογικά στοιχεία. Περιβαλοντικές επιπτώσεις. Συμπαραγωγή θερμότητας και ηλεκτρικής ενέργειας. Σταθμοί συνδυασμένου κύκλου. Υδροηλεκτρικοί σταθμοί παραγωγής. Καμπύλη διάρκειας παροχής, υδραυλικές απώλειες, τύποι υδροστροβίλων. Μικρά και μεγάλα υδροηλεκτρικά έργα. Φράγματα. Αντλητικοί υδροηλεκτρικοί σταθμοί. Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από πυρηνικύς αντιδραστήρες. Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές. Διατάξεις ελέγχου τάσης και συχνότητας. Ρυθμιστές στροφών. Ανάλυση των ηλεκτρικών φορτίων – χαρακτηριστικά μεγέθη – καμπύλες. Οικονομική ανάλυση. Τιμολογιακή πολιτική. Αξιοπιστία συστήματος. Βέλτιστη κατανομή φορτίου. Πρόβλεψη φορτίου. Συνεργασία σταθμών.

Αναμενόμενα Μαθησιακά Αποτελέσματα

Μετά το τέλος του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση:

• Να κατανοήσουν τις αρχές λειτουργίας και τις τεχνολογίες των σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.
• Να αποκτήσουν γνώσεις για τη συνεργασία και οικονομική λειτουργία των σταθμών αυτών στο σύστημα ηλεκτροπαραγωγής.
• Να εξοικοιωθούν με τα χαρακτηριστικά μεγέθη και τις αρχές ανάλυσης των ηλεκτρικών φορτίων καθώς και με την βέλτιστη κατανομή αυτών.

Βιβλιογραφία

Ελληνική:

1. Παπαδιάς Β., Βουρνάς Κ. «Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και έλεγχος συχνότητας και τάσεως», Εκδόσεις Συμμετρία, 1991.
2. Μπακιρτζής Α., «Οικονομική λειτουργία συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας», Εκδόσεις Ζήτη, 1998.

Ξενόγλωσση:

1. Kiameh P. “Power Generation Handbook”, McGraw-Hill, 2002.
2. Grigsby L.”The Electric Power Engineering Handbook”, CRC Press, 2000.
3. Allen J. Wood and Bruce F. Wollenberg, “Power Generation, Operation, and Control”, Wiley-Interscience, 1996.