電力系統工学

科目基礎情報

学校 小山工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 電力系統工学
科目番号 0101 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 電気電子創造工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 田辺茂 著:「よくわかる送配電工学」(電気書院)
担当教員 李 暁楊

到達目標

1. 架空、地中送電線路について説明できる
2. 送電線路の等価回路計算や電力系統の安定度について説明できる
3. 短絡、過電圧、障害が系統に与える影響について説明できる
4. 直流送電および配電系統について説明できる

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1架空、地中送電線路について説明でき,これに関する演習問題を正確に解くことができる.架空、地中送電線路について説明でき,これに関する演習問題を解くことができる.架空、地中送電線路について説明できず,これに関する演習問題を解くことができない.
評価項目2送電線路の等価回路計算や電力系統の安定度について説明でき,これに関する演習問題を正確に解くことができる.送電線路の等価回路計算や電力系統の安定度について説明でき,これに関する演習問題を解くことができる.送電線路の等価回路計算や電力系統の安定度について説明できず,これに関する演習問題を解くことができない.
評価項目3短絡、過電圧、障害が系統に与える影響について説明でき,これに関する演習問題を正確に解くことができる.短絡、過電圧、障害が系統に与える影響について説明でき,これに関する演習問題を解くことができる.短絡、過電圧、障害が系統に与える影響について説明できず,これに関する演習問題を解くことができない.
評価項目4直流送電および配電系統について説明でき,これに関する演習問題を正確に解くことができる.直流送電および配電系統について説明でき,これに関する演習問題を解くことができる.直流送電および配電系統について説明できず,これに関する演習問題を解くことができない.

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 ④ 説明 閉じる
JABEE (a) 説明 閉じる
JABEE (A) 説明 閉じる
JABEE (b) 説明 閉じる
JABEE (D) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
送配電工学について学ぶ。
講義はスライド資料による教授および板書により行う。
補足資料や演習問題としてレジュメを配布する。
授業の進め方・方法:
この科目は学習単位科目のため、事前事後学習としてレポートを実施します。
1.授業方法は講義を中心とする。授業中に演習問題を解かせることもある。
2.演習問題を課題として出し、解答の提出を求めることもある。
注意点:
学年末試験後の再試験実施対象者については,試験返却時に別途申し伝える。
授業内の演習や課題では電気主任技術者(電験)の問題を解くため、よく考えて受講すること。
参考書を以下に示す。
 道上勉 著:「送電・配電 改訂版」(電気学会)
 新田目倖造 著:「電力システム -基礎と改革-」(電気書院)
 植地修也 著:「完全マスター電験三種受験テキスト 電力(改訂2版」(オーム社)

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 ガイダンス
2週 電力系統と送電配電技術
事前課題 授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。
事後課題 講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。
電力系統の構成を理解する
送電方式・送電電圧を理解する
3週 架空送電線路
事前課題 授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。
事後課題 講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。
架空送電線路用機器を理解する
電線たるみ・電線の実長に関する演習問題を解けるようにする
4週 地中送電線路
事前課題 授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。
事後課題 講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。
地中送電線路用機器を理解する
地中送電線路用機器に関する演習問題を解けるようにする
5週 送電線路定数
事前課題 授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。
事後課題 講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。
送電線路定数の意義を理解する
線路の抵抗・インダクタンス及び静電容量などに関する演習問題を解けるようにする
6週 等価回路と送電特性
事前課題 授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。
事後課題 講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。
等価回路と送電特性を理解する
送電線路の等価回路・電力円線図・単位法などに関する演習問題を解けるようにする
7週 電力系統安定度
事前課題 授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。
事後課題 講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。
電力系統安定度の意義を理解する
安定度に関する演習問題を解けるようにする
8週 中間試験 これまでの範囲を理解する
4thQ
9週 中間試験の解説
送電系統の電圧と無効電力
事前課題 授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。
事後課題 講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。
間違えた問題を理解する
系統中の無効電力のバランスと電圧の連動性を理解する
10週 故障計算と接地方式 
事前課題 授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。
事後課題 講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。
多種類の故障計算に関する演習問題を解けるようにする
11週 過電圧と絶縁協調 
事前課題 授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。
事後課題 講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。
過電圧の発生・抑制及び絶縁協調について理解する
12週 電力系統の保護
事前課題 授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。
事後課題 講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。
保護方法・保護継電器について理解する
13週 系統による障害
事前課題 授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。
事後課題 講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。
電力系統による障害の発生について理解する
14週 直流送電
事前課題 授業内容に該当する内容を、教科書で精読する。
事後課題 講義後に指示された内容について、A4で1枚以内にまとめること。
直流送電の必要性及び送電方式などについて理解する
15週 配電系統
電力系統工学・復習
配電系統の構成などについて理解する
今まで勉強した知識の総復習
16週 定期試験
テスト返却、解説
これまでの範囲を理解する
間違えた問題を理解する

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週
専門的能力分野別の専門工学電気・電子系分野電力電力システムの構成およびその構成要素について説明できる。4後1
交流および直流送配電方式について、それぞれの特徴を説明できる。4後2,後3,後4,後5,後6,後7,後10
電力品質の定義およびその維持に必要な手段について知っている。4後10,後11,後12,後13,後14
電力システムの経済的運用について説明できる。4後15
電気エネルギーの発生・輸送・利用と環境問題との関わりについて説明できる。4後1,後15

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80000020100
基礎的能力0000000
専門的能力80000020100
分野横断的能力0000000