Generación de energía eléctrica I
GUÍA DOCENTE Curso 2014-15
Titulación: | Grado en Ingeniería Eléctrica | 804G |
Asignatura: | Generación de energía eléctrica I | 622 |
Materia: | Centrales eléctricas |
Módulo: | Formación obligatoria en tecnología eléctrica |
Carácter: | Obligatoria | Curso: | 3 | Duración: | Semestral |
Créditos ECTS: | 6,00 | Horas presenciales: | 60,00 | Horas estimadas de trabajo autónomo: | 90,00 |
Idiomas en que se imparte la asignatura: | Español |
Idiomas del material de lectura o audiovisual: | Inglés, Alemán, Español |
Departamentos responsables de la docencia
INGENIERÍA ELÉCTRICA | R109 |
Dirección: | C/ Luis de Ulloa, 20 | Código postal: | 26004 |
Localidad: | Logroño | Provincia: | La Rioja |
Teléfono: | 941299477 | Fax: | 941299478 | Correo electrónico: | |
Profesorado previsto
Profesor: | Zorzano Santamaría, Pedro José | Responsable de la asignatura |
Teléfono: | 941299482/228 | Correo electrónico: | pedrojose.zorzano@unirioja.es |
Despacho: | L-107(AMP. POL) | Edificio: | EDIFICIO DEPARTAMENTAL | Tutorías: | Consultar |
Descripción de los contenidos
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Principios fundamentales de las centrales eléctricas.
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Parámetros de diseño.
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Sistemas de generación de energía eléctrica.
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Aparamenta eléctrica en centrales. Mando y protección.
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Instalaciones, control y servicios auxiliares de las centrales eléctricas.
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Operación de la generación y mercados eléctricos.
Requisitos previos de conocimientos y competencias para poder cursar con éxito la asignatura
Recomendados para poder superar la asignatura.
Los contenidos relacionados con otras asignaturas que se consideran de especial interes, sin perjuicio de utilizar tambien otros, son:
De Sistemas eléctricos
Sistemas polifásicos
Introducción al régimen transitorio
Introducción a máquinas y líneas eléctricas
De Control y automatización industrial
Modelización de sistemas dinámicos lineales
Análisis de sistemas lineales
De Ingeniería térmica y fluidomecánica
Intercambiadores de calor
Ciclos de potencia
Propiedades de los fluidos
La experimentación en mecánica de fluidos
Impulso mecánico
Sobrepresiones y depresiones peligrosas
De Química
Teoría atómica y composición del átomo
Química nuclear
De Electricidad y magnetismo sus resultados de aprendizaje.
De Termodinámica sus resultados de aprendizaje.
Contexto
La asignatura "Generación de energía eléctrica I" se encuadra dentro de la materia de formación obligatoria "Centrales eléctricas" del "Grado en Ingeniería Eléctrica", materia que se completa con la asignatura "Generación de energía eléctrica II".
En Generación I, se pretende que los estudiantes conozcan la estructura básica de cualquier sistema eléctrico de potencia y, sobre todo, la función que realizan las centrales eléctricas en dicho sistema. En Generación I se pasa revista fundamentalmente a distintos sistemas que generan energía eléctrica a partir de recursos energéticos que proporcionan energía térmica como fuente primaria: centrales térmicas convencionales (de turbina de vapor, de turbina de gas y de ciclo combinado) y centrales térmicas no convencionales (nucleares), pero también a los sistemas que con esa fuente primaria generan energía eléctrica como subproducto (centrales cogeneradoras).
La última parte de la asignatura abordará el funcionamiento de los generadores eléctricos, su excitación y regulación, su limitación, el papel de los servicios auxiliares de las centrales eléctricas, su mando y control y los sistemas y aparamenta (dispositivos) destinados a la protección y maniobra de las centrales eléctricas.
Competencias
Competencias generales
G1 - Capacidad de análisis y síntesis.
G2 - Capacidad de aplicar los conocimientos a la práctica.
G4 - Comunicación oral y escrita de la propia lengua.
G7 - Habilidades de búsqueda
G8 - Capacidad de aprendizaje.
G9 - Habilidades de gestión de la información (habilidad para buscar y analizar información procedente de fuentes diversas).
G10 - Capacidad crítica y autocrítica.
G13 - Resolución de problemas.
G15 - Trabajo en equipo.
G19 - Habilidad para trabajar de forma autónoma.
G20 - Diseño y gestión de proyectos.
Competencias específicas
E9 - Capacidad para el diseño de centrales eléctricas.
Resultados del aprendizaje
El alumno:
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Conocerá la estructura básica del sistema eléctrico de potencia y la función de las Centrales Eléctricas dentro de éste.
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Conocerá los distintos sistemas de generación de energía eléctrica a partir de las diversas fuentes primarias y el equipamiento necesario en cada caso.
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Conocerá y comprenderá los componentes del sistema de generación eléctrica, con la descripción de los generadores a emplear, sus sistemas de excitación, etc.
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Conocerá los criterios de funcionamiento de las centrales eléctricas para satisfacer la demanda con una buena calidad de servicio y unos costes lo más bajos posibles.
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Conocerá y será capaz de seleccionar las protecciones y aparamenta necesaria en las centrales.
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Conocerá el equipamiento y los elementos necesarios y exigidos para la interconexión a la red.
Temario
- El sistema de energía eléctrica. Estructura básica. Recursos energéticos y clasificación de las centrales eléctricas.
- Curvas de carga, parámetros de la demanda y calidad del servicio. Aspectos económicos y técnicos de los medios de generación de electricidad.
- Breve introducción a los mercados eléctricos. Modelos de coste en centrales térmicas.
- Despacho económico de las centrales térmicas. Algoritmos de evaluación.
- Restricciones técnicas y ambientales en el despacho económico óptimo.
- Generalidades sobre ciclos termodinámicos. Centrales térmicas de turbina de vapor.
- Centrales térmicas de turbina de gas y de ciclo combinado. Centrales de cogeneración.
- La energía nuclear. Radiactividad y reacciones nucleares.
- Tipos de centrales y reactores nucleares. El ciclo del combustible nuclear.
- El control de las centrales térmicas convencionales y nucleares.
- Generalidades sobre los generadores trifásicos. Cortocircuito en bornes de un generador eléctrico.
- Dispositivos de excitación de alternadores. Regulación de tensión y limitadores en alternadores.
- Redes de servicios auxiliares. Continuidad y conmutación de los servicios auxiliares de las centrales térmicas. Cuadros de mando y control. Sistemas de control centralizado, alarmas y supervisión de los aparatos.
- Aparamenta eléctrica. Tipos de seccionadores e interruptores. Cortacircuitos fusibles de alta tensión. Relés de maniobra. Sistemas y relés de protección. Protección de las máquinas síncronas.
- Protección de motores y transformadores. Dispositivos de protección contra las sobretensiones. Coordinación del aislamiento. Redes de tierras en centrales eléctricas.
Bibliografía
Tipo: | Título |
Básica | Centrales eléctricas / Angel Luis Orille Fernández-- Barcelona : Edicions UPC, 1993 Absys Biba |
Básica | Centrales eléctricas / J. Sanz Feito-- Madrid : Universidad Politécnica de Madrid, Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales, Sección de Publicaciones, 1993 Absys Biba |
Básica | Centrales eléctricas / José Ramírez Vázquez ; con la colaboración de Lorenzo Beltrán Vidal-- 7ª ed.-- Barcelona : Ceac, 1990 Absys Biba |
Básica | Elementos de centrales eléctricas / Gilberto Enriquez Harper-- México : Limusa, 1982-1983 Absys Biba |
Complementaria | Cogeneración : diseño, operación y mantenimiento de plantas de cogeneración / Santiago García Garrido, Diego Fraile Chico-- Madrid : Díaz de Santos, D. L. 2008 Absys |
Complementaria | Handbook for cogeneration and combined cycle power plants / Meherwan P. Boyce-- 2nd ed-- New York : ASME Press, 2010 Absys |
Complementaria | Ingeniería de reactores nucleares / por Samuel Glasstone y Alexander Sesonske ; preparado bajo los auspicios de The Division of Technical Information, United States Atomic Energy Commission-- Barcelona : Reverté, D.L. 1990 Absys |
Complementaria | Instalaciones eléctricas de alta tensión : sistemas de maniobra, medida y protección / José A. Navarro Márquez, Antonio Montañés Espinosa, Ángel Santillán Lázaro-- Madrid : Paraninfo, 1998 Absys |
Complementaria | Modern power station practice : incorporating modern power system practice / British Electricity International-- 3rd ed-- Oxford [etc.] : Pergamon Press, 1991 Absys |
Complementaria | Power plant engineering/by Black & Veatch; Lawrence F. Drbal, managing editor, ISBN: 0-412-06401-4 |
Complementaria | Simulation and control of electrical power stations / J. B. Knowles-- Taunton : Research Studies ; New York [etc.] : John Wiley & Sons, cop. 1990 Absys |
Recursos en Internet |
La aventura de las partículas: la ruta del Modelo Estándar |
Real Decreto 2032/2009, de 30 de diciembre, por el que se establecen las unidades legales de medida [Texto consolidado] |
Physical Reference Data @ the National Institute of Standards and Technology within the U.S. Department of Commerce |
Legislación Nacional - Centrales eléctricas, subestaciones y centros de transformación |
Legislación Nacional - Líneas eléctricas de alta tensión |
Legislación Nacional Complementaria - Sector eléctrico |
El Sistema Eléctrico Español |
Operación del Sistema Eléctrico Español |
El Mercado Eléctrico, OMIE (OPERADOR DEL MERCADO IBÉRICO DE ENERGÍA - POLO ESPAÑOL, S.A) |
Biblioteca de UNESA, Asociación Española de la Industria Eléctrica |
Metodología
Modalidades organizativas
Clases teóricas
Seminarios y talleres
Clases prácticas
Tutorías
Estudio y trabajo en grupo
Estudio y trabajo autónomo individual
Métodos de enseñanza
Método expositivo - Lección magistral
Estudio de casos
Resolución de ejercicios y problemas
Aprendizaje basado en problemas
Aprendizaje cooperativo
Organización
Actividades presenciales | Tamaño de grupo | Horas |
Clases prácticas de aula | Reducido | 4,00 |
Clases prácticas de laboratorio. | Laboratorio | 24,00 |
Clases teóricas, exposición de trabajos y pruebas presenciales de evaluación | Grande | 32,00 |
Total de horas presenciales | 60,00 |
Trabajo autónomo del estudiante | Horas |
Elaboración de informes de prácticas. | 20,00 |
Elaboración de trabajos. | 20,00 |
Resolución de problemas y casos prácticos. | 25,00 |
Estudio personal. | 25,00 |
Total de horas de trabajo autónomo | 90,00 |
Evaluación
Sistemas de evaluación | Recuperable | No Recup. |
Técnicas de observación | | 5% |
Pruebas escritas | 50% | |
Trabajos y proyectos | | 15% |
Informes y memorias de prácticas | 20% | |
Pruebas orales | | 10% |
Total | 100% |
Comentarios
Criterios críticos para superar la asignatura