Sähkönjakeluverkot (5 op)

Arviointiasteikko

H-5

Sisällön jaksotus

Kurssin sisältö on opetussuunnitelman mukainen.

Kurssi toteutetaan syyslukukauden 2025 aikana.

Tavoitteet

Opintojakson tavoitteena on perehtyä sähkönjakeluverkkoihin. Opintojakson suoritettuaan opiskelija:
- Tuntee nykyaikaisten älykkäiden sähkönjakeluverkkojen rakenteen, komponentit ja toiminnan tavoitteet
- Osaa analysoida jakeluverkkojen toimintaa erilaisissa kuormitus- ja vikatilanteissa
- Tuntee jakeluverkon suojauksen ja suojalaitteiden perusteet
- Osaa suunnitella jakeluverkkoja perustapauksissa
- On tutustunut sähköverkkorakentamisen toteutusprojekteihin
- Tuntee turvalliseen työskentelyyn liittyvät sähköverkkojen erityispiirteet

Sisältö

Älykkään jakeluverkon rakenne ja komponentit
Jakeluverkon analysointi ohjelmistotyökaluilla
Jakeluverkkojen suojaus ja suojalaitteet
Verkostoautomaatio
Suunnitteluharjoitus
Verkonrakentamisprojektit
Sähkötyöturvallisuus sähköverkoissa

Oppimateriaalit

Kurssin oppimisalustalla julkaistava materiaali.
Edellä kirjatentin yhteydessä mainittu materiaali.

Opetusmenetelmät

Kurssiin liittyvän teorian opiskelu perustuu pääasiassa itsenäiseen työskentelyyn.
Kontaktitunneilla painopiste on aihealueisiin liittyvissä yhteenvedoissa, harjoitustehtävien kanssa työskentelemisessä ja ryhmätöissä.

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Lopputentin ajankohta ilmoitetaan viimeistään kurssin aloitusluennolla, jolloin syksyn lukujärjestykset ovat selvillä.

Kurssin suorittaminen on mahdollista ilman lopputenttiä, joten siitä ei järjestetä uusintaa.

Pedagogiset toimintatavat ja kestävä kehitys

Opetus painottuu opiskelijan aktiiviseen rooliin tiedon soveltamisessa ja oppijoiden väliseen vuorovaikutukseen.
Kurssilla hyödynnetään myös digitaalista oppimista.

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Kirjatentti:
E. Lakervi, J. Partanen: Sähkönjakelutekniikka. Otatieto, 2008.
SFS 6000 standardisarja soveltuvin osin.
SFS 6001 standardi.
Electric Grid Modernization, Mahmoud Ghofrani (editor). IntechOpen, 2022.
Erikseen ilmoitettava sähkönjakeluverkon komponentteihin liittyvä materiaali.

Kirjatentti järjestetään samaan aikaan kurssin lopputentin kanssa.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Kurssiin kuuluu palautettavia harjoitustehtäviä, jotka muodostavat yhdessä sähkönjakeluverkkojen suunnitteluun liittyvään kokonaisuuden.
Kontaktitunnit 35 h
Itsenäinen materiaaliin tutustuminen 40 h
Tehtäväpalautukset 35 h
Lopputentti ja tenttiin valmistautuminen 25 h

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Kurssilla arvioidaan kurssin tavoitteisiin (OPS) liittyvää osaamista.
Arvioinnin pääpaino on koko kurssin ajalle sijoittuvissa tehtäväpalautuksissa. Lisäksi kurssin lopussa pidetään lopputentti.
Tehtäväpalautusten painoarvo arvioinnissa on 70 % ja lopputentin painoarvo 30 %.
Arviointi perustuu tehtäväpalautuksista ja tentistä saataviin pisteisiin.

Hylätty (0)

Opiskelija
- ei osaa kuvata sähkönjakeluverkon toimintaa, rakennetta eikä siihen liittyviä pääkomponentteja.
- ei tunne alaan liittyvää terminologiaa
- ei tunnista sähkönjakeluverkkojen suunnitteluun liittyviä keskeisiä teknisiä reunaehtoja
- ei osaa nimetä sähkönjakeluverkkojen suojaukseen liittyviä vaatimuksia ja erityispiirteitä
- ei tunne sähkönjakeluverkkojen käyttöön ja kunnossapitoon sekä niihin liittyviä turvallisen työskentelyn erityispiirteitä
- ei tunne verkostoautomaatioon ja älykkäisiin sähköverkkoihin liittyviä keskeisiä konsepteja

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2)

Kurssin hyväksytty suorittaminen edellyttää, että opiskelijalla on kattavat perustiedot nykyaikaisten sähkönjakeluverkkojen kanssa toimimisesta.
Erityisesti opiskelija
- osaa kuvata sähkönjakeluverkkojen toiminnan, rakenteen ja sen pääkomponentit
- osaa keskustella sähkönjakeluverkoista käyttämällä alaan liittyvää terminologiaa
- tuntee keskeiset tekniset reunaehdot sähkönjakeluverkkojen suunnittelulle
- tuntee sähkönjakeluverkkojen suojaukseen liittyvät vaatimukset ja erityispiirteet
- tuntee sähkönjakeluverkkojen käyttöön ja kunnossapitoon sekä niihin liittyvän turvallisen työskentelyn erityispiirteet
- tuntee verkostoautomaatioon ja älykkäisiin sähköverkkoihin liittyvät keskeiset konseptit

Arviointikriteerit, hyvä (3-4)

Edellisen lisäksi hyvä osaaminen edellyttää, että opiskelija osaa laatia toteuttamiskelpoisen suunnitelman sähkönjakeluverkosta uudis- ja korvausrakentamisen tilanteissa. Lisäksi opiskelija tuntee verkkon käytön ja kunnossapidon perusteet. Erityisesti opiskelija:
- osaa soveltaa sähkönjakeluverkkojen rakenteeseen ja pääkomponentteihin liittyvää tietoa verkon suunnittelussa: verkon muodon suunnittelu, komponenttien valinta.
: osaa ratkaista sähkönjakeluverkkojen mitoitukseen liittyviä tehtäviä ja soveltaa tuloksia verkon suunnittelussa ja käyttötoiminnassa
- osaa valita sähköverkon suojalaitteet siten, että ne täyttävät sähköturvallisuusmääräysten vaatimukset
- osaa hyödyntää verkostoautomaation ja älykkäiden sähköverkkojen mahdollisuuksia jakeluverkkojen suunnittelussa
- tuntee verkon rakentamisen ja rakentamisprojektien perusteet

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Edellisen lisäksi kiitettävä osaaminen edellyttää, että opiskelija tuntee myös sähkönjakeluverkkoihin liittyviä erikoistapauksia ja hallitsee vaativampien kohteiden suunnittelua. Erityisesti opiskelija
- osaa ratkaista haastavia sähkönjakeluverkkojen suunnitteluun liittyviä tehtäviä
- tuntee sähkönjakeluverkkojen toimintaan liittyviä erikoistapauksia kuten maasulkuvirtojen kompensointi, loistehon kompensointi, luotettavuustarkastelut,
- tuntee ja osaa hyödyntää laajasti relesuojauksen mahdollisuuksia verkkojen suojauksessa
- osaa huomioida suunnittelussa teknis-taloudelliset näkökohdat

Esitietovaatimukset

Sähkövoimatekniikan perusteet, Muuntajat ja sähkökoneet, Introduction to power electronics

Lisätiedot

Kurssin asioista tiedotetaan Itslearning oppimisalustalla.