EG2340 Vindkraftsystem 7,5 hp
Wind Power Systems
Under sista 15 år var vindenergi den snabbast växande energikällan över hela världen om man studerar tillväxten av installerad effekt. Mellan 1995 och 2005 växte industrin med ett genomsnitt av 32 % per år. Detta är en tillväxt som enbart kan jämföras med utvecklingen inom IT och telekommunikation.
För närvarande arbetar ungefär 45 - 50 000 människor inom vindkraftindustrin över hela världen och industrin växer med en imponerande takt. Bara under 2005 installerades ca 6000 MW i EU länder. Total installerad kapacitet i EU är ca 40 500 MW. Den största drivkraften för denna utveckling är olika regeringars stöd för en minskning av t ex CO2-utsläppen. Med nuvarande höga oljepriser kan dock vindkraftindustrin förväntas växa ännu vidare.
Utbildningsnivå
Avancerad nivåHuvudområde
Elektroteknik
Betygsskala
A, B, C, D, E, FX, F
Kurstillfällen/kursomgångar
HT19 för programstuderande
-
Perioder
HT19 P1 (3,5 hp), P2 (4,0 hp)
-
Anmälningskod
50389
Kursen startar
2019-08-26
Kursen slutar
2020-01-14
Undervisningsspråk
Engelska
Studielokalisering
KTH Campus
Undervisningstid
Dagtid
Undervisningsform
Normal
-
Antal platser
Ingen begränsning
Kursansvarig
Lennart Söder <lsod@kth.se>
Lärare
Lennart Söder <lsod@kth.se>
Målgrupp
Sökbar för alla program
Del av program
- Civilingenjör och lärare, åk 4, MAFY, Villkorligt valfri
- Civilingenjör och lärare, åk 5, MAFY, Villkorligt valfri
- Högskoleingenjörsutbildning i elektroteknik, Flemingsberg, åk 3, Villkorligt valfri
- Högskoleingenjörsutbildning i teknik och ekonomi, åk 3, TIEL, Villkorligt valfri
- Masterprogram, elkraftteknik, åk 2, Villkorligt valfri
- Masterprogram, hållbar energiteknik, åk 2, Rekommenderad
- Masterprogram, innovativ energiteknik, åk 2, RENE, Valfri
HT18 för programstuderande
-
Perioder
HT18 P1 (3,5 hp), P2 (4,0 hp)
-
Anmälningskod
51081
Kursen startar
2018-08-27
Kursen slutar
2019-01-14
Undervisningsspråk
Engelska
Studielokalisering
KTH Campus
Undervisningstid
Dagtid
Undervisningsform
Normal
-
Antal platser
Ingen begränsning
Schema
Planerade moduler
P1: D1, E1, J1, F2, J2. P2: D1, E1, J1, F2, J2. mer info
Kursansvarig
Lennart Söder <lsod@kth.se>
Lärare
Lennart Söder <lsod@kth.se>
Målgrupp
Sökbar för alla program
Del av program
- Högskoleingenjörsutbildning i elektroteknik, Flemingsberg, åk 3, Villkorligt valfri
- Högskoleingenjörsutbildning i teknik och ekonomi, åk 3, TIEL, Villkorligt valfri
- Masterprogram, elkraftteknik, åk 2, Villkorligt valfri
- Masterprogram, hållbar energiteknik, åk 2, Rekommenderad
- Masterprogram, innovativ energiteknik, åk 2, RENE, Valfri
Lärandemål
Kursen syftar till att erbjuda kunskap om det breda teknikområde som måste behärskas av de som är verksamma inom vindkraftindustrin eller relaterad industri, till exempel elnätsbolag eller elhandelsföretag. Kursen ger också en fördjupad allmänbildning inom detta breda område.
För att bli godkänd på kursen ska deltagarna visa att de kan
-
ange grundläggande definitioner (effektkurva, verkningsgrad, Betz lag, överstegringsreglering och bladvinkelreglering, m.m.)
-
beskriva grundläggande koncept, t.ex. vindens energiinnehåll, vertikal fördelning av vindstyrka, elproduktion och verkningsgrad i vindturbiner, energiproduktion från en vindkraftanläggning,
-
beräkna den årliga energiproduktionen i en vindkraftturbine med hjälp av uppmätt vindstryka eller approximerade data,
-
beskriva de viktigaste designkoncepten för vindkrafttrubiner inklusive huvudsakliga skillnader, fördelar och nackdelar,
-
beskriva de viktigaste koncepten angående nätintegrering av vindkraft (spänning vid anslutningspunkten, reaktiv effekt, elnätets styrka, elkvalitet),
-
beskriva hur vindkraften påverkar drift och investeringar i elsystemet,
-
beskriva drift av hybridsystem (vind/diesel, vind/batteri/diesel),
-
beskriva vindkraftens miljöpåverkan,
-
beskriva olika ekonomiska stödsystem för vindkraft.
För att erhålla högre betyg (A-D), ska deltagarna också visa att de kan
-
härleda viktiga formler som ingår i kursen (vindens energiinnehåll, Betz lag, o.s.v.)
-
analysera och jämföra egenskaper hos olika vindturbiner,
-
presentera några styrmöjligheter för vindturbiner,
-
analysera vindförhållanden och möjliga utformningar av vindkraftparker på en viss plats,
-
genomföra grundläggande beräkningar och analys för nätanslutning av en vindturbin,
-
beskriva de centrala delarna av regelverket för nätanslutning av vindkraft och förklara varför dessa delar är viktiga.
Kursens huvudsakliga innehåll
Vindkrafttekniken täcker många teknikaspekter som aerodynamik, mekanik, fysik och elektroteknik. Därför avser kursen att ge en bred kunskapsbas, till exempel energin i vinden, vindkraftens historik, elmarknadens funktion, design av vindkraftverk, miljöpåverkan av vindenergi, ekonomi, integration i kraftsystemet, stand-alone system och havsbaserad vindkraft.
En viktig del av kursen är ett projekt där en grupp kommer att studera möjligheterna ur teknisk, ekonomisk och miljömässig synvinkel att genomföra en utbyggnad av vindkraft.
Kursupplägg
Föreläsningar, övningar, projektarbete.
Behörighet
• Sammanlagt 60 hp inom mekanik, fysik, elektroteknik och matematik
• MJ1520 Statistik och riskhantering eller SF1901 Sannolikhetsteori och statistik I (eller motsvarande)
• Engelska B/Engelska 6 (eller motsvarande)
Rekommenderade förkunskaper
Grundläggande Matlabprogrammering.
Litteratur
Examination
- PRO1 - Projektarbete1, 1,5, betygsskala: P, F
- TEN1 - Tentamen, 6,0, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
Slutbetyget i kursen är lika med betyget på tentamen.
Krav för slutbetyg
Varje examinationsmoment ska vara godkänt.
Ges av
EECS/Energi och elektroteknik
Examinator
Lennart Söder <lsod@kth.se>
Versionsinformation
Kursplan gäller från och med VT2019.
Examinationsinformation gäller från och med VT2019.