2019年度 電力工学第一   Electric Power Engineering I

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開講元
電気電子系
担当教員名
七原 俊也  河辺 賢一 
授業形態
講義
曜日・時限(講義室)
月1-2(S422)  木1-2(S422)  
クラス
-
科目コード
EEE.P321
単位数
2
開講年度
2019年度
開講クォーター
2Q
シラバス更新日
2019年3月18日
講義資料更新日
-
使用言語
日本語
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講義の概要とねらい

本講義では,現代社会の基盤を支えている電気エネルギーについて,その伝送技術の基礎について講義を行う。具体的な講義項目は,電力システムの等価回路,単位法,電力円線図,故障計算法,同期安定度などの考え方である。

到達目標

本講義を履修することによって,次の能力を習得する。
1)電力システムで電力がどのように送られているかを理解する
2)電力システムの等価回路を導くことができる
3)平常時および故障時における電力システムの伝送特性を理解する

対応する学修到達目標は、
(1) 【専門力】基盤的な専門力
(4) 【展開力】(探究力又は設定力)整理及び分析できる力
(7) 幅広い専門知識を習得し,より高度な専門分野や他分野に自ら学修を広げる力

キーワード

電力システム,三相回路,有効・無効電力,送電線,変圧器,同期発電機,等価回路,単位法,電圧制御,故障計算,対称座標法,同期安定度,保護リレー,配電

学生が身につける力

国際的教養力 コミュニケーション力 専門力 課題設定力 実践力または解決力
- - -

授業の進め方

1) 配付資料に基づき講義を行う。配布資料等を用い予習,復習を行うこと。
2) 講義の最後に出題する課題をその次の回の講義までに提出する。
3) 講義の最初に前回の課題の解答について説明する。

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 電力システムの概要(構成,主要機器など) 電気所の役割の説明
第2回 三相交流回路と複素電力 例題系統に対する三相回路から単相等価回路の導出
第3回 送電線のモデル化 例題送電線に対する架空送電線の線路定数の計算
第4回 変圧器のモデル化 三相変圧器(Y-Δ結線など)の単相等価回路の導出
第5回 同期発電機(電力系統の観点から) 突極形同期発電機に対する短絡電流の計算
第6回 単位法 例題系統に対する単位法で表したインピーダンスマップの導出
第7回 電力の伝送特性,電力円線図 受電端電圧を維持するために必要な調相設備容量の計算
第8回 理解度確認試験とその解説 第1~7回の理解度確認と自己評価
第9回 無効電力と電圧調整 送電線(架空,地中)における無効電力のバランスについての説明
第10回 対称座標法 三相短絡等に対する故障電流を表す式の導出
第11回 電力システムの故障計算 例題として示した電力系統に対し1線地絡時等の故障電流の計算
第12回 中性点接地方式 1線地絡時における健全相電圧の上昇の計算
第13回 同期安定度 例題系統に対する相差角・電力特性導出
第14回 電力システムの保護と遮断現象 様々な種類の計器用変圧器の特徴についての説明
第15回 配電 例題系統(配電系統)に対する電圧降下(上昇)の計算

教科書

大久保仁:「電力システム工学」(オーム社)

参考書、講義資料等

1) 授業で用いる資料は事前にOCW-iにアップするので,講義前にダウンロードしておくこと。
2)教科書:大久保仁:「電力システム工学」,オーム社
3) 参考書
林泉:「電力系統」(昭晃堂),安岡康一:「電力工学」(オーム社),道上勉:「送電・配電」(電気学会)

成績評価の基準及び方法

理解度確認試験・期末試験およびレポートによる。
理解度確認試験45%,期末試験45%,レポート10%

関連する科目

  • EEE.C201 : 電気回路第一
  • EEE.C202 : 電気回路第二
  • EEE.P301 : 電気機器工学

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

電気回路,電気機器についての基礎的な知識を身につけていることが必要。

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