Faglig innhold

Emnets hovedmål er å gi en oversikt over prinsipper og konsepter for relevern av kraftlinjer, transformatorer, samleskinner, generatorer og annet utstyr, og introduserer grunnlaget for overvåking og kontroll i kraftsystemet lokalt og regionalt (SCADA, EMS, wide-area monitoring and control). Det gir også en introduksjon til kommunikasjon i digitale stasjoner og driftssentraler (IEC 61850).
Emnet gir grunnleggende innføring i relevern og beregning av innstillingene for dette. Det går også inn på feil i kraftsystemer og strøm- og spenningstransformatorer.
I emnet vil studentene bruke laboratoriene til å lære mer om forskjellige applikasjoner for vern i kraftnett gjennom bruk av kommersielt tilgjengelig relevern. Det vil gi ferdigheter i beregning av innstilling og testing av vernet for de driftsbetingelser som vernet skal operere under.

Læringsutbytte

Kunnskaper:
Etter å ha fullført emnet skal studenten kunne:
- Identifisere utfordringer og løsninger med hensyn på vern i kraftsystemer.
- Velge passende vern for forskjellige applikasjoner.
- Analysere symmetriske og usymmetriske feil i kraftsystem.
- Kjenne relevante teknikker for signalbehandling som brukes i vern.
- Beskrive strøm- og spenningstransformatorer og deres betydning for vernets virkemåte.
- Identifisere, bruke og beregne innstillinger for overstrømsvern, retningsbestemt overstrømsvern, distansevern, differensialvern og vern der kommunikasjon inngår.
- Identifisere, bruke og beregne innstilling for vern av kraftlinjer, transformatorer, generatorer og samleskinner.
- Forstå hovedfunksjonene for datainnsamling og kontrollfuksjoner i driftssentraler (SCADA og EMS).
- Ha kjennskap til prinsipper og metoder for regionale vern- og kontrollfunksjoner (wide-area monitoring and control).

Ferdigheter:
Etter å ha fullført emnet skal studenten kunne:
- Undersøke strøm- og spenningstranformatorer og deres betydning for prinsippene for vern.
- Utføre analyse av elektriske kraftsystem med symmetriske og usymmetriske feil.
- Koble sekundær strøm- og spenningskrets for relevern.
- Velge passende releer og måle karakteristikkene for vern.
- Beregne innstillinger for relevern og teste dette for ulike driftssituasjoner.

Studenten skal også ha økt sin evne til å:
- Arbeide selvstendig og i grupper
- Bruke instrumenter og utstyr i laboratoriet
- Være bevisst ansvaret for eget arbeid og evne til samarbeid.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, regneøvinger, laboratorieoppgaver. Emnet undervises på engelsk.

Obligatoriske aktiviteter

• Regneøvinger
• Laboratorieøvinger
• Prosjektarbeid

Anbefalte forkunnskaper

TFE4112 Elektriske kretser, TET4100 Kretsanalyse og TET4155 Infrastruktur for energitransprort eller tilsvarende. Emnet TET4115 Elektriske kraftsystemer er relevant som supplement.

Kursmateriell

Protective Relaying Principles and Applications , J. Lewis Blackburn & Tomas J. Domin, 4th Ed, CRC Press, © 2014.
Forelesningsnotater.