Μοντελοποίηση και Προσομοίωση Ενεργειακών Συστημάτων

ECTS: 6

Μοντελοποίηση και Προσομοίωση Ενεργειακών Συστημάτων

Σκοπός

Σκοπός και στόχος του μαθήματος είναι να παρέχει στους φοιτητές το σχετικό θεωρητικό υπόβαθρο στην μαθηματική μοντελοποίηση και προσομοίωση των συστημάτων αυτομάτου ελέγχου με έμφαση στα ενεργειακά συστήματα με την χρήση ειδικού λογισμικού.

Μαθησιακοί στόχοι

• Μαθηματική μοντελοποίηση και προσομοίωση των Ηλεκτρικών Μηχανών (Σύγχρονες Γεννήτριες, Μηχανές Επαγωγής, Μ/Σ, γραμμές μεταφοράς, στατικά φορτία) σε a-b-c σύστημα φασικών συντεταγμένων. Ανά μονάδα Σύστημα.
• Μαθηματική μοντελοποίηση και προσομοίωση συστήματος στροβίλου (Ατμός, Ύδρο, Αέριο, Πετρέλαιο, Αέρας).
• Μαθηματική μοντελοποίηση και προσομοίωση συστήματος ελέγχου διέγερσης.
• Μαθηματική μοντελοποίηση και προσομοίωση Συστήματος Ισχύος Πολύ - Μηχανών.
• Μαθηματική μοντελοποίηση και προσομοίωση συνθηκών σφαλμάτων (συμμετρικών και μη) σε ένα τριφασικό σύστημα.
• Μέθοδοι Αυτομάτου Ελέγχου σε τριφασικό σύστημα ισχύος.

Ανώτερα Μαθηματικά για Μηχανικούς με τη χρήση του Matlab

• Εισαγωγή.
• Σύνοψη του Matlab.
• Συναρτήσεις, αρχεία και προγραμματισμός με το Matlab.
• Προχωρημένη σχεδίαση με το Matlab.
• Δημιουργία μοντέλων και Στατιστική, Πιθανότητες και Παρεμβολή.
• Γραμμικές Αλγεβρικές Εξισώσεις.
• Αριθμητικές Μέθοδοι για Αλγεβρικές και Διαφορικές Εξισώσεις.
• Simulink.
• Μετασχηματισμοί Fourier και Laplace.
• Μετασχηματισμοί DTFT, DFT, ZT και FFT.

Βιβλιογραφία

1. Nasser Tleis, "Power System Modelling and Fault Analysis", Elsevier Ltd, 2008.

2. P. C. Krause, "Analysis of Electric Machinery", McGraw-Hill, International Editions, New York, 1987.

3. I. Boldea, S. A. Nasar, "Electric Machine Dynamics", Macmillan Publishing Company, New York, 1986.

4. P. M. Anderson, A. A. Fouad, "Power System Control and Stability", The Iowa State University Press, 1977.

5. J. Arrilaga, C. P. Arnold, "Computer Modeling of Electrical Power Systems", John Wiley & Sons Ltd., 1983.