送配電工学

科目基礎情報

学校	宇部工業高等専門学校	開講年度	2017
授業科目	送配電工学
科目番号	0007	科目区分	専門 / 必修
授業形態	講義	単位の種別と単位数	履修単位: 1
開設学科	電気工学科	対象学年	5
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	「送電・配電　改訂版」　道上 勉　著　（電気学会）
担当教員	濱田 俊之

到達目標

電力の送電及び配電技術に求められるものは、品質の良い電気を需要家に提供するため､発電所で発電し|た電気を確実､安定､経済的に伝送することです｡この講義では送電及び配電の仕組みや、送配電時に発生する各種障害、故障について学んでいきます。
①電力システムの構成について説明できる。
②電力送電時における電圧降下や電力損失を導出できる。
③電力品質と電力システムの経済的運用法について説明できる
④送電線故障時の故障電流計算及び故障に対する対策を説明できる。

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	良好な到達レベルに加え、交流および直流送配電方式それぞれの特徴を説明できる。	最低到達レベルに加え、送電線路の回路構成について説明できる。	送配電設備の構成や機器の機能について説明できない。
評価項目2	良好な到達レベルに加え、電圧降下や電力損失を軽減させる方法を説明できる。	最低到達レベルに加え、送電時の電圧降下や電力損失を計算により導出・検討できる。	電力送電時における電圧降下や電力損失の原理や特徴について説明できない。
評価項目3	良好な到達レベルに加え、電力システムの経済運用について検討できる。	最低到達レベルに加え、電力品質に影響を及ぼす原因や対策法について説明できる。	電力品質の定義およびその意義について説明できない。
評価項目4	良好な到達レベルに加え、送電線故障時の地絡・短絡電流を検討・導出できる。	最低到達レベルに加え、送電線故障位置の導出法を説明でき、導出ができる。	送電線故障時の発生原因及び故障時に起こりうる事象について説明できない。

学科の到達目標項目との関係

JABEE (c) （数学・自然科学）

教育目標 （Ｃ）① （立案能力）

教育方法等

概要:

　送配電工学では、発生させた電気を需要地に送る、あるいは配る仕組みを学ぶ。どのような手法で電気が需要家に届けられているのか、送配電するときに発生する問題や対策方法を知り、どのような制度の下で電気送られるのかを学ぶ。

授業の進め方・方法:

　講義を中心に進める。必要に応じて演習やレポート課題を課す。

注意点:

　予習復習をすること。講義内容は送電線路の電気的、機械的基本知識と、故障電流など実際の計算を送電系統に合わせて行うことで理解と実践力を深めます。実際に送電運用を行う電力所の見学も織り込みながら電力品質と安定供給の役割を学びます。
　レポート課題は、提出期限をを厳格に守る習慣を付けることで態度・志向性として評価に取り入れる。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	電力系統と送電･配電技術	送電･配電技術の発達と､電力系統の構成を説明できる。
		2週	電力系統の供給信頼度	電力供給の本質的課題である品質と安定性について説明できる。太陽光など分散型電源の問題やおよび高調波などの特異現象について説明できる。
		3週	送電線路の線路定数①	短距離送電線路の線路定数について説明できる。
		4週	送電線路の線路定数②	中・長距離送電線路の線路定数について説明できる。
		5週	送電特性と等価回路､電圧降下	送電線路の線路と特性と等価回路､および電圧降下について。説明できる。
		6週	送電容量と円線図	送電線路の送電容量と受送電端における電力円線図について説明できる。
		7週	安定度と電力損失	送電系統の安定度と電力損失について理解し、計算により電力降下、電力損失を導出できる。
		8週	中間時点での復習	現時点までの学んだ内容について復習する。
	2ndQ
		9週	送配電線路の機械的特性	電線の強度計算など機械的特性について理解し、計算により送電線の弛度及び支線の張力を導出できる。
		10週	架空送電線路	架空送電線路の構成と振動､コロナ放電の特徴について理解し、対策法を挙げることができる。
		11週	地中送電線路	地中送電線路の構成と特徴、電力ケーブルの特性､故障検知法について理解する｡また、計算により故障点を導出できる。
		12週	故障計算	地絡及び短絡故障計算法について理解し、故障時に発生する過電流及び過電圧を導出できる。
		13週	保護と制御	送電線の保護と制御について理解する。電力系統の運用方式と潮流制御、経済的運用について説明できる。
		14週	まとめと演習課題	課題・復習を通じてこれまで学んだ内容の理解を深める。
		15週	期末試験	試験を実施する。
		16週	試験返却と解答解説まとめ	全体の学習事項のまとめと授業評価アンケート調査を行う。

評価割合

	試験	発表	相互評価	態度	ポートフォリオ	レポート	合計
総合評価割合	70	0	0	0	0	30	100
基礎的能力	20	0	0	0	0	10	30
専門的能力	50	0	0	0	0	20	70
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0