Universitatea POLITEHNICA din Bucuresti Anul universitar Facultatea Energetica 2010 – 2011 Catedra Sisteme Electroenergetice

F I S A D I S C I P L I N E I

1. DATE DE IDENTIFICARE

Titlul Disciplinei: Automatizarea Proceselor Energetice Denumirea programului de master: Informatica Aplicata in Energetica (IAE) Tipul programului de master: Master de aprofundare, 2 ani Semestrul: Anul I, Semestrul 1 Titularul de disciplină: Prof.dr.ing. Sergiu Stelian ILIESCU, Catedra Automatica si

Informatica Industriala, Facultatea de Automatica si Calculatoare

Titularii aplicatiilor: Conf.dr.ing. Ioana FAGARASAN Catedra Automatica si Informatica Industriala, Facultatea de Automatica si Calculatoare

Numar ore curs: 2x14 = 28 ore Numar ore aplicatii: 1x14 = 14 ore Numarul de puncte de credit: 4 Preconditii: Teoria si elemente de reglare automata, Termotehnica si masini termice,

Centrale electrice si partea electrica a centralelor, Modelarea si simularea proceselor energetice.

2. OBIECTIVELE DISCIPLINEI a) Cursul:

I. Abordarea intr-o maniera sistemica a sistemelor/ proceselor complexe dintr-o centrala elctrica in scopul stabilirii pe baza cerintelor si restrictiilor functionale a structurii sistemelor reprezentative de comanda si reglare automata.

II. Familiarizarea cu schemele de baza folosite in domeniul automatizarilor: scheme bloc si scheme tehnologice cu automatizari. Necesitatea si rolul automatizarilor pentru buna functionare a centralelor energetice.

b) Aplicatiile: desfasurate pe standurile si echipamentele asistate de calculator din dotarile laboratoarelor de “Modelarea si conducerea proceselor energetice” si “Sisteme Informatice Industriale” ale facultatii de Automatica si Calculatoare aplicatiile vizeaza cunoasterea modului de functionare a diverselor echipamente de automatizari (comanda si reglare) din SEE (metode de simulare).

3. COMPETENTE SPECIFICE (din spectrul de competente al programului de studii)

• modelarea si simularea proceselor

• proiectarea sistemelor de automatizare a proceselor energetice; • interpretarea schemelor tehnologice cu automatizari

4. CONTINUTUL TEMATIC (SYLABUS) ( 1 pagină )

a. Curs: Capitolul Continutul Nr. Ore

Introducere. Rolul si locul automatizarilor in industria energetica.

1

1 Caracterizarea generala a proceselor energetice 1.1. Scheme folosite in automatica 1.2. Elemente de teoria sistemelor automate. 1.3. Sisteme cuplate rigid la iesire. Statism. Grad de

statism

1

Partea I-a : AUTOMATIZAREA SUBSISTEMULUI TERMOMECANIC DINTR-O TERMOCENTRALA

2 Termocentrala. Clasificari. Procesul tehnologic 2.1. Principalele circuite si agenti de lucru. Clasificari. 2.2. Conditiile tehnologice impuse automatizarii subsistemelor dintr-o termocentrala 2.3. Influenta circuitului termic al centalei asupra conditiilor impuse automatizarii.

2

3 Automatizarea cazanelor de abur cu tambur 3.1. Cazanul de abur ca obiect reglat 3.2. Conditii tehnologice impuse automatizarii cazanelor de abur cu circulatie naturala (cu tambur) 3.2.1. Reglarea automata a procesului de ardere 3.2.2. Reglarea automata a alimentarii cu apa. 3.2.3. Reglarea automata a temperaturii aburului supraincalzit. 3.2.4. Reglarea automata a purjei.

9

4 Automatizarea cazanelor de abur cu strabatere fortata 4.1. Cazanul de abur ca obiect reglat 4.2. Reglarea automata a procesului de ardere si a alimentarii cu apa 4.3. Reglarea automata a temperaturii aburului supraincalzit

3

5 Automatizarea turbinei si a instalatiilor anexe 5.1. Turbina de abur ca obiect reglat 5.2. Reglarea automata a turbinelor cu abur 5.3. Automatizarea instalatiilor aferente turbinelor cu abur 5.3.1. Reglarea automata a presiunii aburului la labirinti 5.3.2. Reglarea automata a condensatorului 5.3.3. Reglarea automata a PIP si PJP

2

6 Automatizarea instalatiilor interne din centrala 6.1. Automatizarea instalatiilor de alimentare cu combustibil 6.2. Automatizarea degazorului 6.3. Automatizarea SRR 6.4. Automatizarea instalatiilor de prepararea apei de adaos

2

7 Sisteme de comanda automata. Protectii tehnologice 2 Partea a II-a: AUTOMATIZAREA UNEI CENTRALE NUCLEARO-ELECTRICE

8 Automatizarea centralelor nuclearo-electrice 8.1. Reactorul nuclear ca obiect al reglarii 8.2. Reactii interne si externe 8.3. Prezentarea generala a sistemului de conducere a partii nucleare a unei unitati CANDU - PHWR

4

Partea a III-a: AUTOMATIZAREA SUBSISTEMULUI ELECTRIC DINTR-O CENTRALA ELECTRICA

9 Automatizari electroenergetice 9.1. Sisteme de reglare automata 9.2. Sisteme de comanda automata

2

Total: 28 b. Aplicaţii: 14 ore

Tema de laborator Automatizarea unui subsistem dintr-o centrala termoelectrica . Date initiale: tipul centralei si al cazanului, schema de legaturi cazan-turbina, tipul turbinei, combustibilul utilizat.

Laborator Continut Nr. ore 1 Prezentarea procesului tehnologic.

Conditii tehnologice impuse automatizarii pentru subsistemului studiat

2

2 Stabilirea structurii de automatizare si a schemei tehnologice cu automatizari

2

3 Identificarea modelului procesului din diagramele de masuratori

2

4 Structura buclei/buclelor de reglare (alegerea structurii). Calculul buclei interioare

2

5 Simularea si acordarea buclei de reglare. 2 6 Analiza performantelor structurii de reglare adoptate la

modificari ale referintei si ale perturbatiilor 2

7 Prezentarea temei de laborator in ansamblu. Concluzii. Evaluare si notare

2

TOTAL 14

5. EVALUAREA

a) Activitatile evaluate si ponderea fiecareia (conform Regulamentului studiilor

de licenţă) : Se evalueaza:

• Activităţi în timpul semestrului............................................ 50 puncte 1. Tema de laborator ........................................................... 20 puncte 2. Activitatea la laborator ................................................... 20 puncte 3. Elaborarea si prezentarea unui referat de sinteza

in domeniul automatizarilor proceselor energetice ......... 10 puncte • Verificare finală .................................................................. 50 puncte

b) Cerinţele minimale pentru promovare

• predarea temelor de casa/referate; • promovarea laboratorului • obţinerea a minimum 50 de puncte; • cerinţele din Regulamentul de desfăşurare a procesului de învăţământ

bazat pe credite aprobat de Senatul UPB, şi hotărârile Consiliului Profesoral al Facultăţii de Energetică.

c) Calculul notei finale: Nota finală se calculează prin adunarea punctelor obţinute, divizarea cu 10 şi rotunjirea la valoarea întreagă a rezultatului obţinut.

6. REPERE METODOLOGICE (modul de prezentare, materiale, etc.) - prezentare grafica, in power – point; - slide-uri; - utilizarea cursului recent tiparit si a foilor de platforma pentru laboratoare.

7. BIBLIOGRAFIA minimala:

7.1. Iliescu St. S., - “Teoria reglarii automate”, Ed. Proxima, 2006, Bucuresti

7.2. Mihoc D. Iliescu St. S., Fagarasan Ioana, Taranu GHE. – Conducerea si automatizarea instalatiilor electroenergetice”, Ed. Printech, 2006, Bucuresti

7.3. MIHOC D., ILIESCU S.St., FĂGĂRĂŞAN Ioana, ŢĂRANU Gh., MATEI G., Automatizări electro- şi termoenergetice, Ed. PRINTECH, Bucureşti, ISBN: 978-973-718-936-3, 180 pg., 2008;

7.4. SOARE C., ILIESCU S.St., FĂGĂRĂŞAN Ioana, TUDOR V., FAIDA NICULESCU Oana - „Proiectarea asistată de calculator în Matlab şi Simulink – Modelarea si simularea proceselor”, Editura AGIR, Bucureşti, ISBN 973-720-102-7, 191 pg., 2006;

7.5. SOARE C., ILIESCU S.St., TUDOR V., FĂGĂRĂŞAN Ioana, DRAGOMIR Otilia, DRAGOMIR F. - „Proiectarea asistată de calculator în Matlab şi Simulink – Conducerea avansată a proceselor”, Editura AGIR, Bucureşti, ISBN 973-720-092-6, 228 pg., 2006

SEF DE CATEDRA,

Prof.dr.ing. Constantin BULAC

TITULAR DE DISCIPLINA,

Prof.dr.ing. Sergiu Stelian ILIESCU