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Redes de Energia Elétrica

Código:

LEEC22140

Sigla:

REE

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Electrotecnia e Sistemas de Potência

Ocorrência: 2023/2024 - 2S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Eletrotécnica
Curso/CE Responsável:	Licenciatura em Engenharia Eletrotécnica e de Computadores

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
EEC	19	Plano de Estudos	2	-	6	75	162

Língua de trabalho

Português
Obs.: Português

Objetivos

Pretende-se que o aluno no final da unidade curricular (UC), adquira as seguintes competências:

Seja capaz de estabelecer uma breve caracterização geral da indústria eléctrica, bem como, possuir um conhecimento que lhe permita analisar de uma forma resumida a evolução dos Sistemas de Energia Eléctrica (SEE), até aos nossos dias. Compreender a actual estrutura organizativa do SEE Português e os seus componentes principais, nomeadamente, produção, transporte e distribuição.

Compreender as razões do estabelecimento da Rede Eléctrica Nacional, e o seu esquema unifilar.

Reconhecer as diversas topologias das redes, os níveis de tensão e a sua função. Estabelecer o conceito de energia e potência, a potências activa e reactiva. A importância da utilização dos valores por unidade na análise dos SEE.

O diagrama de carga, o modo de recolha da informação junto dos sistemas SCADA, os diversos tipos de DC’s e a sua relação com o nível de agregação.

A relação entre a forma do DC e o tipo de consumidor. Os diversos factores do DC. O conceito de feeder de alimentação.

Noções sobre a gestão de transformadores de uma rede de distribuição. Entender o fenómeno da transmissão da energia em corrente alternada.

Conhecer e manipular as equações fundamentais da linha de transmissão de alte e muito alta tensão, em regime permanente. A decomposição em ondas. progressivas. Linhas sem perdas em vazio e curto-circuito e em carga. entender o esquema equivalente de parâmetros concentrados. Compreensão da capacidade de transporte, estudo dos fenómenos de estabilidade.

Permitem compreender o funcionamento dos Sistemas de Energia Eléctrica (SEE).
Na primeira parte dos conteúdos, saiba analisar e dimensionar o funcionamento em regime estacionário de um SEE, compreendendo a rede, os geradores e as cargas.
Na segunda parte, saiba analisar e o SEE em regime perturbado, através do cálculo das diversas correntes de curto-circuito num SEE.

Resultados de aprendizagem e competências

Pretende-se que o aluno no final da unidade curricular (UC), adquira as seguintes competências:

Seja capaz de estabelecer uma breve caracterização geral da indústria eléctrica, bem como, possuir um conhecimento que lhe permita analisar de uma forma resumida a evolução dos Sistemas de Energia Eléctrica (SEE), até aos nossos dias. Compreender a actual estrutura organizativa do SEE Português e os seus componentes principais, nomeadamente, produção, transporte e distribuição.

Compreender as razões do estabelecimento da Rede Eléctrica Nacional, e o seu esquema unifilar.

Reconhecer as diversas topologias das redes, os níveis de tensão e a sua função. Estabelecer o conceito de energia e potência, a potências activa e reactiva. A importância da utilização dos valores por unidade na análise dos SEE.

O diagrama de carga, o modo de recolha da informação junto dos sistemas SCADA, os diversos tipos de DC’s e a sua relação com o nível de agregação.

A relação entre a forma do DC e o tipo de consumidor. Os diversos factores do DC. O conceito de feeder de alimentação.

Noções sobre a gestão de transformadores de uma rede de distribuição. Entender o fenómeno da transmissão da energia em corrente alternada.

Conhecer e manipular as equações fundamentais da linha de transmissão de alte e muito alta tensão, em regime permanente. A decomposição em ondas. progressivas. Linhas sem perdas em vazio e curto-circuito e em carga. entender o esquema equivalente de parâmetros concentrados. Compreensão da capacidade de transporte, estudo dos fenómenos de estabilidade.

Permitem compreender o funcionamento dos Sistemas de Energia Eléctrica (SEE).
Na primeira parte dos conteúdos, saiba analisar e dimensionar o funcionamento em regime estacionário de um SEE, compreendendo a rede, os geradores e as cargas.
Na segunda parte, saiba analisar e o SEE em regime perturbado, através do cálculo das diversas correntes de curto-circuito num SEE

Modo de trabalho

Presencial

Programa

1 - Redes de transporte e distribuição de energia eléctrica: Função; Configuração; Níveis de tensão; Elementos constitutivos; Esquemas unifilares, os diversos níveis de tensão da rede de transporte e níveis de tensão na distribuição.

2 - O papel das redes na cadeia de valor do sector elétrico: Diagramas de carga, parâmetros de análise do diagrama de cargas.

3 - Linha de transmissão: Parâmetros elétricos da linha: Resistência, reactância e indutância longitudinal, condutância, susceptância e capacidade transversal; Esquema equivalente da linha e de transformadores. Os esquema da linha de acordo com o nível de tensão.

4 - Capacidade de transporte. Limites dinâmicos de linhas aéreas.

5 - Conceitos fundamentais: Valores por unidade.

6- Trânsito de energia em redes de energia eléctrica, sistemas de dois e três barramentos a ocmpreensão dos métodos numéricos e análise de software de trânsito de energia.

7- Curto-circuitos: Regimes de neutro; Cálculo de correntes de curto-circuitos simétricos e assimétricos; Aplicações numéricas com recurso ao PSS/E; Técnicas de limitação de correntes de curto-circuito.

8 – Sistemas de Proteções em redes de energia eléctrica curto-circuitos e de controlo em redes de energia elétrica.

Bibliografia Obrigatória

Elgerd, Olle L; Electric Energy Systems Theory an Introduction, McGraw-Hill, 1982. ISBN: ISBN: 0-07-Y66273-8

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Sistema presencial não obrigatório, estando as aulas disponíveis em plataforma e-learning. O aluno realizará ainda trabalhos laboratoriais. (em regime de pandemia a UC será leccionada em regime à distância. Sendo os trabalhos práticos resolvidos com recurso a simulador).

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Participação presencial	5,00
Apresentação/discussão de um trabalho científico	15,00
Prova oral	15,00
Teste	50,00
Trabalho escrito	15,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Apresentação/discussão de um trabalho científico	7,00
Estudo autónomo	35,00
Frequência das aulas	45,00
Trabalho de investigação	10,00
Trabalho escrito	35,00
Trabalho laboratorial	30,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

Exame + trabalhos de laboratório.
Realização de exame nota mínima 9,5 valores  (nota minima num dos testes 7 valores)
Nota de laboratório, mínima 10 valores (média dos relatórios + nota de exame de laboratório

Fórmula de cálculo da classificação final

Média final.
MF= 0,6*exame + 0,4*laboratório

Provas e trabalhos especiais

Trabalhos de Laboratórios:
Sistemas trifásicos e conteúdos harmónicos;  compensação do fator de potência; Linhas de transmisão; noções de proteções.

Melhoria de classificação

Em época Especial