Hoppa till huvudinnehållet

EG2340 Vindkraftsystem 7,5 hp

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.

Välj termin och kursomgång

Välj termin och kursomgång för att se information från rätt kursplan och kursomgång.

Rubriker med innehåll från kursplan EG2340 (VT 2019–) är markerade med en asterisk ( )

Innehåll och lärandemål

Kursinnehåll

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.

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.

Kursupplägg

Föreläsningar, övningar, projektarbete.

Kurslitteratur och förberedelser

Särskild 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.

Utrustning

Ingen information tillagd

Kurslitteratur

Ingen information tillagd

Examination och slutförande

När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.

Betygsskala

A, B, C, D, E, FX, F

Examination

  • PRO1 - Projektarbete1, 1,5 hp, betygsskala: P, F
  • TEN1 - Tentamen, 6,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s samordnare för funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Slutbetyget i kursen är lika med betyget på tentamen.

Övriga krav för slutbetyg

Varje examinationsmoment ska vara godkänt.

Möjlighet till komplettering

Ingen information tillagd

Möjlighet till plussning

Ingen information tillagd

Examinator

Profile picture Lennart Söder

Etiskt förhållningssätt

  • Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
  • Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
  • Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.

Ytterligare information

Kurswebb

Ytterligare information om kursen kan hittas på kurswebben via länken nedan. Information på kurswebben kommer framöver flyttas till denna sida.

Kurswebb EG2340

Ges av

EECS/Elektroteknik

Huvudområde

Elektroteknik

Utbildningsnivå

Avancerad nivå

Påbyggnad

Ingen information tillagd

Övrig information

I denna kurs tillämpas EECS hederskodex, se:
http://www.kth.se/eecs/utbildning/hederskodex.