Στόχοι Μαθήματος: Το μάθημα αυτό επεκτείνεται στον τομέα των ηλεκτρικών συστημάτων ισχύος, βασιζόμενο στο μάθημα EEN 320. Εστιάζει στη χρήση υπολογιστικών μεθόδων για την ανάλυση των ηλεκτρικών συστημάτων ισχύος τόσο σε μόνιμη κατάσταση λειτουργίας όσο και κατά τη διάρκεια συμμετρικών και ασύμμετρων σφαλμάτων. Στη συνέχεια, παρέχει τη θεμελιώδη κατανόηση της λειτουργίας και της επιλογής διατάξεων προστασίας.

Μαθησιακά Αποτελέσματα: Με την ολοκλήρωση αυτού του μαθήματος, οι φοιτητές θα πρέπει να είναι σε θέση να: (1) Κατανοούν τις θεμελιώδεις υπολογιστικές μεθόδους για την ανάλυση της λειτουργίας των ηλεκτρικών συστημάτων ισχύος τόσο σε μόνιμη κατάσταση όσο και υπό συνθήκες σφάλματος, (2) Κατανοούν και να αναλύουν τα βασικά όρια μεταφοράς ισχύος στα ηλεκτρικά συστήματα, και (3) Κατανοούν τις βασικές αρχές λειτουργίας των διατάξεων προστασίας και τα κριτήρια επιλογής προστασίας.

Περιεχόμενο Μαθήματος: Το μάθημα αποτελείται από τα εξής μέρη: (1) Επανάληψη βασικών αρχών ηλεκτρικής ισχύος (ανά μονάδα, μοντέλα γραμμών/ μετασχηματιστών/ γεννητριών/ φορτίων), (2) Βασικές αρχές λειτουργίας συστημάτων ηλεκτρικής ισχύος (Φόρτιση χαρακτηριστικής αντίστασης, γραμμή χωρίς απώλειες, απόδοση, ικανότητα φόρτισης, μέγιστη μεταφορά ισχύος μέσω γραμμής, χαρακτηριστικές P-δ και P-V, φαινόμενο Ferranti), (3) Ανάλυση ροής ισχύος (Πίνακας αγωγιμότητας κόμβων, μέθοδος Newton-Raphson, μέθοδος ταχείας αποσύζευξης, ροή ισχύος DC), (4) Ασύμμετρη λειτουργία (Συμμετρικά στοιχεία, θετική/ αρνητική/ μηδενική ακολουθία και σχετικά διαγράμματα), (5) Ανάλυση σφαλμάτων (Μοντελοποίηση γραμμής/ μετασχηματιστή/ γεννήτριας κατά τη διάρκεια σφάλματος, απόλυτα σφάλματα), (6) Βασικές αρχές προστασίας (Αρχές, δομή, προστασία υπερέντασης, προστασία απόστασης, διαφορική προστασία, ψηφιακά ρελέ, σχεδίαση και συντονισμός προστασίας).