DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA ASIGNATURA: Nombre en Inglés: Código UPM: 563000050 PLANNING AND DEVELOPMENT OF DISTRIBUTION NETWORKS MATERIA: CRÉDITOS ECTS: 3 CARÁCTER: OBLIGATORIO TITULACIÓN: MASTER UNIVERSITARIO EN INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA TIPO: OBLIGATORIO CURSO: 1º SEMESTRE: 2º CURSO ACADÉMICO PERIODO IMPARTICION Septiembre- Enero 2013-2014 Febrero - Junio IDIOMA IMPARTICIÓN Sólo castellano Sólo inglés Ambos GUÍA DE APRENDIZAJE Página 1 de 12
DEPARTAMENTO INGENIERÍA ELÉCTRICA (EUITI) COORDINADOR JULIO AMADOR GUERRA PROFESORADO NOMBRE Y APELLIDO DESPACHO Correo electrónico JULIO AMADOR GUERRA A-130 Julio.amador@upm.es TEODORO ADRADA GUERRA A-240 t.adrada@upm.es CONOCIMIENTOS PREVIOS REQUERIDOS PARA PODER SEGUIR CON NORMALIDAD LA ASIGNATURA ASIGNATURAS SUPERADAS Asignaturas del graduado en ingeniería eléctrica: - Teoría de circuitos I, II y III - Ampliación de máquinas eléctricas - Instalaciones eléctricas en B.T. - Sistema eléctricos y de potencia - Líneas subterráneas de AT y CT - Líneas aéreas de AT - Protecciones eléctricas - Diseño de centrales eléctricas OTROS RESULTADOS DE APRENDIZAJE NECESARIOS Nociones generales de programación informática GUÍA DE APRENDIZAJE Página 2 de 12
OBJETIVOS DE APRENDIZAJE COMPETENCIAS Y NIVEL ASIGNADAS A LA ASIGNATURA Código COMPETENCIA NIVEL 1 Diseñar redes de distribución atendiendo a parámetros técnicos, económicos y ambientales Análisis y Aplicación 2 Analizar las características técnicas relativas a la conexión a red de los sistemas de generación distribuida Análisis y Aplicación 3 Diseñar redes de distribución integrando sistemas de generación distribuida, atendiendo a parámetros técnicos, económicos y ambientales Análisis y Aplicación 4 Analizar la situación actual y las perspectivas de futuro de las redes de distribución eléctricas Análisis y Aplicación Código RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA RA-01 Conocer los criterios de diseño avanzado de las redes de distribución y las topologías utilizadas RA-02 Conocer los sistemas de generación distribuida y sus características técnicas que tengan influencia en la planificación de las redes de distribución eléctrica RA-03 Conocer las cuestiones relativas a la integración en la red de distribución de M.T. de los sistemas de generación distribuida RA-04 Conocer los métodos de diseño avanzado de las redes de distribución con generación distribuida y las tendencias futuras GUÍA DE APRENDIZAJE Página 3 de 12
CONTENIDOS Y ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE CONTENIDOS ESPECÍFICOS (TEMARIO) APARTADO Indicadores de TEMA / CAPÍTULO logro relacionados Sistemas eléctricos de potencia. Capacidad de Tema 1. Introducción a transporte de energía eléctrica. Regulación los sistemas eléctricos de LO-01 potencia frecuencia. Estabilidad. Regulación de potencia (1 h) tensión. Tema 2. Planificación de redes de distribución (2 h) Redes de transporte. Redes de distribución de MT. Redes de distribución de BT. Topologías de redes de distribución. Características técnicas, económicas y ambientales. Formas de explotación y protección. Análisis de topologías existentes. LO-01 Tema 3. Calidad de servicio de energía eléctrica (1 h) Introducción a la calidad de servicio. Continuidad de suministro. Calidad de onda. Armónicos. Interarmónicos. Variaciones de amplitud. Parpadeo (flicker). Sobretensiones. Huecos de tensión. Desequilibrios. Normativa. LO-01 Tema 4. Sistemas fotovoltaicos conectados a red (2 h) Radiación solar. Generación fotovoltaica. Inversores. Sistemas fotovoltaicos conectados a red. Comportamiento energético. Características técnicas de la conexión a red. LO-02 Tema 5. Integración en red de sistemas fotovoltaicos (2 h) Tema 6. Parques eólicos (2 h) Tema 7. Integración en red de parques eólicos (2 h) Tema 8. Almacenamiento de energía eléctrica (2 h) Normativa de conexión a red. Regulación de tensión. Armónicos. Funcionamiento en isla. Suministro en horas punta. Generación local. Protecciones. Recurso eólico. Tipos de aerogeneradores. Parques eólicos. Comportamiento energético. Características técnicas de la conexión a red. Respuesta de los aerogeneradores a perturbaciones de la red. Normativa de conexión a red. Calidad de energía. Estabilidad transitoria. Regulación de tensión. Gestión de reservas. Mercado de la energía eléctrica. Predicción de la energía eólica. Sistemas de almacenamiento. Características y tipos. Bombeo. Hidrógeno y pilas de combustible. Volantes de inercia. Gas comprimido. Otros sistemas de almacenamiento. Gestión de la energía eólica con almacenamiento. LO-02 y LO-03 LO-02 LO-02 y LO-03 LO-02 y LO-03 GUÍA DE APRENDIZAJE Página 4 de 12
Tema 9. Otros sistemas de generación distribuida (2 h) Tema 10. Redes inteligentes (4 h) Tema 11. Planificación de redes de distribución con generación distribuida (1 h) Centrales termosolares. Cogeneración. Plantas de biomasa. Centrales minihidráulicas. Energías marinas. Análisis del comportamiento energético. Características técnicas de la conexión a red. Integración en red de generación distribuida. Introducción a las redes inteligentes. Centros de control de generación renovable. Gestión activa de la demanda. Microrredes. Centrales eléctricas virtuales. Contadores inteligentes. Influencia del vehículo eléctrico. Protecciones bidireccionales. Planificación de redes de distribución con generación distribuida. Análisis de viabilidad técnica, energética, económica y ambiental. Optimización de emplazamientos. Sistemas de información geográfica. LO-02 y LO-03 LO-04 LO-04 GUÍA DE APRENDIZAJE Página 5 de 12
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES ORGANIZATIVAS UTILIZADAS Y METODOS DE ENSEÑANZA EMPLEADOS CLASES DE TEORIA La explicación teórica o lección magistral es la técnica didáctica que identifica profesionalmente al profesor y consiste en la exposición oral de un tema, con el propósito de aportar información, generar la comprensión y estimular el interés. CLASES PROBLEMAS Constituyen una actividad didáctica complementaria de las lecciones teóricas, ya que tanto los problemas como los ejercicios prácticos de aplicación pretenden clarificar, asentar y aplicar los conocimientos teóricos, presentándolos de forma estructurada en orden de dificultad progresiva. PRÁCTICAS El alumno se familiarizará con los diferentes tipos de electrodos utilizados en el diseño de la puesta a tierra. Corroborará determinados resultados que anteriormente ha obtenido en el aula. TRABAJOS INDIVIDUALES Resolución, entrega y exposición de problemas TRABAJOS EN GRUPO Acciones cooperativas y tutoriales grupales El alumno de forma individual se enfrenta a la resolución, entrega y exposición de los problemas una vez que dispone de la información teórica necesaria. Este ejercicio le ayuda a comprender y aplicar los conceptos básicos estudiados y da lugar a un debate en el grupo sobre la materia tratada en el problema. Se utilizan equipos de trabajo con el fin de incrementar la participación de los alumnos y su motivación. Estas acciones ofrecen diversas posibilidades educativas como la de facilitar el diálogo y enseñar a escuchar de modo comprensivo, la de estimular el intercambio de ideas, informaciones y sugerencias, la de fortalecer el espíritu de grupo, la de preparar para realizar discusiones dirigidas, la de ejercitar la imaginación creadora mediante tormenta de ideas, la de situar los conceptos clave o centrales en un gráfico bidimensional o mapa conceptual, la de fomentar la revisión bibliográfica para documentarse en trabajos monográficos, la mejora de las capacidades de expresión escrita y oral mediante la presentación de las diferentes acciones propuestas en seminarios de clase, etc. Se plantean en tres niveles: TUTORÍAS EXÁMENES - Consulta tradicional sobre dudas de aspectos teóricos, prácticos o experimentales de la asignatura. - Soporte para la preparación de los trabajos individuales - Soporte para la preparación de los trabajos en grupo. - Exámenes de clase: El estudiante prepara el contenido de diversas partes de la asignatura explicadas. Al realizar estas pruebas el alumno comprueba el estado actual de su nivel de conocimientos adquiridos. - Examen de laboratorio: El estudiante prepara el contenido de la parte experimental de laboratorio de la asignatura. - Examen final: El estudiante prepara todo el contenido de la asignatura. GUÍA DE APRENDIZAJE Página 6 de 12
BIBLIOGRAFÍA RECURSOS WEB RECURSOS DIDÁCTICOS Electric power distribution handbook Tom A. Short Editorial CRC Press Sistemas eólicos de producción de energía eléctrica Autor: José Luis Rodríguez Amenedo y otros Editorial: Rueda Energías renovables. Ortega M. (2002). Editorial: Paraninfo (Madrid). Antonio Gómez Expósito, Análisis y Operación de Sistemas de Energía Eléctrica, Ed.2002. http://moodle.upm.es/titulaciones/oficiales/ http://www.euiti.upm.es/departamentos http://www.euiti.upm.es/bib2000/bibliotecappal.htm www.smartgrids.eu www.futured.es EQUIPAMIENTO Aulas de informática del departamento de Ingeniería Eléctrica de la EUITI. GUÍA DE APRENDIZAJE Página 7 de 12
CRONOGRAMA DE TRABAJO DE LA ASIGNATURA MES SEMANA ACTIVIDADES AULA LABORATORIO TRABAJO INDIVIDUAL ACCIONES COOPERATIVAS ACTIVIDADES EVALUACIÓN OTROS 1ª Tema 1 2ª Tema 2 Febr 3ª Tema 2 Tema 3 4ª Tema 3 Tema 4 Estudio y Resolución, entrega y exposición de problemas Discusión ejercicio 5ª Tema 4 Tema 5 Prueba temas 1-3 6ª Tema 5 Tema 6 Marz 7ª Tema 6 Tema 7 8ª Tema 7 Tema 8 Estudio y Resolución, entrega y exposición de problemas Discusión ejercicio Abr 9ª Tema 8 Tema 9 GUÍA DE APRENDIZAJE Página 8 de 12
MES SEMANA ACTIVIDADES AULA LABORATORIO TRABAJO INDIVIDUAL ACCIONES COOPERATIVAS ACTIVIDADES EVALUACIÓN OTROS 10ª Tema 9 Tema 10 Prueba temas 4-8 11ª Tema 10 Estudio y Resolución, entrega y exposición de problemas Discusión ejercicio 12ª Tema 11 13ª Tema 11 Realización de informe técnico Presentación en grupo Mayo 14ª Tema 11 Realización de informe técnico Presentación en grupo 15ª Tema 12 Prueba temas 9-11 GUÍA DE APRENDIZAJE Página 9 de 12
MES QUINCENA ACTIVIDADES AULA 1ª Examen Junio 2ª Examen LABORATORIO TRABAJO INDIVIDUAL Estudio Estudio TRABAJO EN GRUPO ACTIVIDADES EVALUACIÓN OTROS GUÍA DE APRENDIZAJE Página 10 de 12
SISTEMA DE EVALUACIÓN DE LA ASIGNATURA EVALUACIÓN Ref LO-01 INDICADOR DE LOGRO Conocer los criterios de diseño avanzado de las redes de distribución y las topologías utilizadas Relacionado con RA: RA-01 LO-02 Conocer los sistemas de generación distribuida y sus características técnicas que tengan influencia en la planificación de las redes de distribución eléctrica RA-02 LO-03 Conocer las cuestiones relativas a la integración en la red de distribución de M.T. de los sistemas de generación distribuida RA-03 LO-04 Conocer los métodos de diseño avanzado de las redes de distribución con generación distribuida y las tendencias futuras RA-04 GUÍA DE APRENDIZAJE Página 11 de 12
EVALUACIÓN SUMATIVA (ACUMULATIVA) BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS ACTIVIDADES PESO EN LA EVALUABLES MOMENTO LUGAR CALIFICACIÓN Resolución, entrega y exposición oral problemas, Mensual Aula 10% ejercicios y trabajos Acciones cooperativas Mensual Aula 20% Pruebas de clase Mensual Aula 20% Aula Examen final Junio 50% examen CRITERIOS DE CALIFICACIÓN Cada prueba puntúa sobre 10. Las calificaciones de evaluación continua (problemas, ejercicios, trabajos, acciones cooperativas, pruebas de clase, prácticas de laboratorio) se conservan a lo largo del curso y se anulan para el siguiente. En la convocatoria de septiembre la calificación final se obtendrá de la siguiente manera: 50% examen final + 50% nota alcanzada en la evaluación continua a lo largo del curso. GUÍA DE APRENDIZAJE Página 12 de 12