НЕКОММЕРЧЕСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО

АЛМАТИНСКИЙ Университет ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

Кафедра «Электроснабжения промышленных предприятий»

                                                                                                                          

                 

Современные проблемы ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ 

Методические указания и задания к расчетно-графическим работам для магистрантов специальности 6М071800 – «Электроэнергетика»  

 

 

Алматы 2010

СОСТАВИТЕЛИ: профессор, д.т.н. А.В. Болотов. «Современные проблемы электроэнергетики». Методические указания и задания к расчетно-графическим работам для магистрантов специальности 6М071800 – «Электроэнергетика» профильная магистратура. – Алматы, АУЭС, 2010. - 8 с. 

Данная разработка включает методические указания и задания по расчетно-графической работе №1 для магистрантов энергетического факультета специальности 6М071800 «Электроэнергетика» профильная магистратура. Согласно учебному плану магистратуры специальности 6М071800 «Электроэнергетика» изучают дисциплину «Современные проблемы электроэнергетики», включающую следующий объем часов: аудиторные занятия – 32 ч., СРМП – 30 ч. и СРМ – 60 ч.

Курс «Научно-технические проблемы электроэнергетики» также предусматривает 2 РГР объёмом: аудиторные занятия – 32 ч., СРМП – 30 ч. и СРМ – 90 ч. РГР №1 выполняется также по дисциплине «Научно-технические проблемы электроэнергетики» для магистрантов специальности 6М071800 «Электроэнергетика» научно-педагогической магистратуры

                              

Содержание 

Введение

4

1 Методические указания и задания для расчетно-графической работы

4

     1.1 Перечень заданий для расчетно-графической работы

4

Список литературы

7

 

Введение 

Согласно учебному плану магистранты специальности 6М071800 – «Электроэнергетика» изучают дисциплину «Современные проблемы электроэнергетики»,  имеют следующий объём часов: 2 кредита. Всего 122 часов, аудиторных – 32 часа, из них: лекции – 32 часа, СРМ-60 часов, СРМП-30 часов, РГР-2  (1 семестр). 

1 Методические указания и задания для расчетно-графической  работы  

При получении темы необходимо тщательно изучить перечень рекомендуемой литературы, выбрать подходящие источники и выполнить задание, наиболее полно раскрывая тему. Объем работы, представляемой на защиту от 15 до 30 страниц, включая рисунки, графики, необходимые для раскрытия темы и ссылки на использованные литературные источники. Прямое копирование текста из первоисточников без самостоятельной переработки запрещается.

Вариант задания для каждого студента определяется последними двумя цифрами номера его зачетной книжки. Если две последние цифры номера больше чем число заданий, то номер задания определяется как разность вычитания последнего номера заданий из  последних двух цифр номера зачетной книжки. Например, последний номер заданий 50, последние две цифры номера зачетной книжки – 77, тогда номер задания 27. 

 

1.1           Перечень заданий для расчетно-графической работы

 

1.     Стимулы развития энергетики на неисчерпаемых и возобновляемых энергетических ресурсах.

2.     Общие признаки неисчерпаемых и возобновляемых энергетических  ресурсов.

3.     Природа ветра и его важнейшие характеристики.

4.     Концепция Национальной программы развития ветроэнергетики  Казахстана, основания для ее разработки.

5.     Что такое парниковый эффект, как образуется и на что влияет?

6.     Структура электрогенерирующих мощностей Республики Казахстан, влияние на экологию.

8.     Потенциал неисчерпаемой энергии в Казахстане.

9.     Перспективы развития ВИЭ в Казахстане, чем они поддерживаются и ограничиваются?

10.  В чем выражается и как оценивается влияние углеводородной тепловой энергетики на окружающую среду?

11.  Возможности, достоинства и недостатки Солнечной энергетики.

12.  Принцип прямого преобразования солнечной энергии в электричество.

13.  Принцип действия и конструкции гелионагревателей.

14.  Возможности, достоинства и особенности использования энергии ветра.

15.  Принципиальная схема солнечного теплоснабжения жилого дома.

16.  От чего зависит эффективность преобразования энергии ветра в электрическую, что такое КИУМ?

17.  Принцип работы ветроагрегатов различных принципиальных схем. От каких параметров зависит мощность ветроэнергетических агрегатов?

18.  Каковы преимущества ветровых турбин с вертикальной осью вращения перед пропеллерными ветроагрегатами?

19.  Какова численная оценка энергии поступающей на Землю и на территорию Казахстана от Солнца?

20.  Какова величина потенциала ветровой энергии на территории Казахстана? Как определяются и где находятся перспективные места для строительства ветроэлектростанций?

21.  Структурная электрическая схема электроснабжения потребителей с использованием фотовольтаики.

22.  От каких условий зависит мощность солнечных преобразователей энергии?

23.  Происхождение и основные свойства ветра как энергоносителя.

24.  Локальные воздействия на воздушные потоки. Что такое  Джунгарские ворота?

25.  Типы  ветроэнергетических агрегатов, основные узлы.

26.  Основные показатели  для ВЭС малой и большой мощности, размеры, частота вращения.

27.  Структура и особенности вертикально-осевых ветровых турбин.

28.  Солнце-источник лучистой энергии, характеристики.

29.  Понятие «свет», механизм преобразования световой энергии в электрическую.

30.  Конструктивная схема солнечной ячейки.

31.  Энергетические характеристики фотоэлемента.

32.  Использование энергии Солнце для нагрева воды.

33.  Конструкции и принцип действия плоских и трубчатых гелионагревателей.

34.  Типовая структура систем горячего водоснабжения зданий.

35.  Работа водного потока.

36.  Типы гидравлических станций.

37.  Назначение плотины и водохранилища.

38.  Типы гидравлических турбин.

39.  Что такое «геотермический коэффициент» Земли? Способы  практического использования тепла Земли.

40.  От чего зависят энергетические характеристики фотопреобразователей  энергии?

41.  Состав оборудования мощных ветроагрегатов.

42.  Электрическая схема ветроэлектростанции с накопителями энергии.

43.  Нормативные акты Республики Казахстан, предусматривающие развитие энергетики на неисчерпаемых и возобновляемых энергетических ресурсах.

44.  Как достигается максимальный коэффициент использования энергии воздушного потока?

45.  Как образуются Джунгарские ворота, и чем определяется  исключительно высокий уровень энергии проходящих в них ветров?

46.  Компоненты ветроагрегатов различной мощности, необходимые  для достижения максимальной мощности при данной скорости ветра.

47.  Компоновка и агрегаты высоконапорных гидроэлектростанций.

48.  Компоновка и характеристика агрегатов низконапорных гидроэлектростанций.

49.  Применяемые материалы и конструкции фотоэлектрических преобразователей.

50.  Разновидности геотермальных установок и систем, использующих тепло Земли.

51.  Тенденции развития атомной энергетики.

52.  Участие Республики Казахстан в мировом процессе развития атомной энергетики.

 

Список   литературы 

1. Болотов А.В. Конспект лекций по дисциплине «Неисчерпаемые и возобновляемые энергетические ресурсы», - Алматы: АЭИС, 2007.

2. Непорожний П.С., Обрезков И. Введение в специальность: гидроэнергетика. Учебник для вузов. – Москва: Энергоатомиздат, 1990, ISBN 5-283-02021-5.

3. Веников В.А. Путятин Е.В. Введение в специальность. Электроэнергетика, - Москва: «Высшая школа», 1988.

4. Болотов А.В., Сидельковский В.С., Болотов С.А.  Тенденции развития ветроэнергетики в мире. Вестник Национальной инженерной академии Республики Казахстан, №4 (18), 2005, с 78-83.

5. В России начали зарабатывать деньги на ветре www.raduga.ru

6. Сборники научных трудов по материалам международных научно-практических  конференций – Алматы: АИЭС. 1998, 2000, 2002, 2004, 2006.

7. Ветроэнергетика. Под редакцией  Д. де Рензо - М.: Энергоатом издат, 1982.

9. Ветер, волны и морские порты. Под ред. Ю.М. Крылова, - Л.: «Гидрометеоиздат», 1986.

10. Развитие альтернативной энергетики в Казахстане www.zakon.kz/

11. Тенденции развития мировой и российской энергетики www.elek.ru/

12. Шефтер Я.И. Использование энергии ветра. М.: Энергоатомиздат, 1983, 200 с.

13. Соболь Я.Г. Ветроэнергетика в условиях рынка (1992-1995 гг.)/Энергия: Экон., техн. экол. 1995. №11.

14. Болотов А.В. Болотов С.А. Патент Республики Казахстан № 12233

«Ветроэнергетический агрегат (ВЭА) и ветроэлектростанция (ВЭС)», бюл. №8, 2004.

15. Болотов А.В., Новокшенов В.С., Ганага Е.Ф., Бакенов К.А. Патент Республики Казахстан № 8086, Вентильный генератор, бюл. № 12, 2003. 

16. Твайделл Дж., А.Уэйр. Возобновляемые источники энергии. Москва: Энергоатомиздат, 1990.

17. Быстрицкий Г.Ф.. Основы энергетики: Учебник – Москва: ИНФРА-М, 2006.

18. Гарин Б.М., Кленова И.А., Колесников Ф.И., Экология для технических вузов: Учебное пособие - Москва, 1998.

19. Бринкворт, Б. Дж. Солнечная энергия для человека. - М.: Мир, 1976.

20. Соминский, М.С. Солнечная электроэнергия. - М.: Наука, 1965.

21. Фаренбрух А., Бьюб Р. Солнечные элементы: теория и эксперимент. - М.: Энергоатомиздат, 1987.

22. Лаврус B.C. Источники энергии. - М.: Наука и техника, 1997.

23. Состояние и перспективы развития мировой энергетики. Россия и современный мир, № 4, 2001, 231-238.

24. Емельянов А. Солнечная альтернатива. Экология и жизнь, № 6, 2001, 22-23.

25. Емельянов А. Нетрадиционная энергетика. Экология и жизнь, № 6, 2001, 24-26.

25. Андреев В.М. Свет звезды. Экология и жизнь, №6, 2001, 49-53.

26. Гринкевич Р. Тенденции мировой электроэнергетики. Мировая экономика и международные отношения, №4, 2003, 15-24.

27. Дядькин Ю.Д. Основы геотермальных технологий. - Л.: ЛГИ, 1985.

28. Васильев Г.П. Энергоэффективные здания с теплонасосными системами теплоснабжения // ЖКХ. 2002. №12.

29.Турбинное оборудование гидроэлектростанций, под ред. А.А. Морозова. 2 изд., М. - Л., 1958.

30. Ковалев Н.Н., Гидротурбины, М. - Л., 1961.

31. www.yandex.ru

32. www.rambler.ru

33. www.vestas.ru

34. www.nature.kz/

35. Сайт компании Nordex www.nordex.de

36. Сайт компании Vestas www.vestas.de

37. www.husumwind.com

38. mailto:science@mirror.kiev.ua

39. http://acre.murdoch.edu.au/ago/ - The Australian Renewable Energy Website.

40. Интернет, Ветроэнергетика, Развитие  рынка ветроэнергетики в Казахстане.

41. Атомная энергетика, Интернет сайты.

42. Атомная промышленность Республики Казахстан. Интернет сайты.