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| ELEC0029-2 | Analyse et fonctionnement des systèmes d'énergie électrique
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| Durée : | 30h Th, 30h Pr |
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| Nombre de crédits : |
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| Nom du professeur : | Thierry Van Cutsem |
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Langue(s) du cours :
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| Langue française |
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Contenus du cours :
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| Ce cours est une introduction à l'ingénierie des réseaux d'énergie électrique. Il présente le fonctionnement de ces systèmes en régime établi et donne les principales méthodes d'analyse.
Les matières suivantes sont abordées:
- rappels: puissances en régime sinusoïdal, systèmes triphasés équilibrés
- propriétés du transport de l'énergie électrique
- modélisation des principaux composants: ligne de transport, transformateur de puissance, machine synchrones, comportement des charges
- analyse en régime établi : système "per unit", calcul de répartition de charge (ou load flow)
- régulations : de fréquence et de tension
- analyse des régimes perturbés : défauts équilibrés, régimes triphasés déséquilibrés.
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Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) du cours :
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| Au terme du cours, l'étudiant aura acquis une compréhension des principes de fonctionnement des réseaux d'énergie électrique à courant alternatif. Ces principes lui permettront de faire face aux problèmes plus spécifiques ou plus complexes susceptibles de se présenter dans sa vie professionnelle.
Il aura également acquis une maîtrise des méthodes de calcul relatives au fonctionnement en régime établi et en présence de défauts. Ces méthodes sont typiquement implémentées dans les logiciels d'analyse des systèmes de puissance dont il pourra faire usage avec discernement.
Finalement, l'étudiant aura acquis une perception des réseaux d'énergie électrique en tant que "système", c'est-à-dire un (vaste) ensemble de composants interconnectés et interagissants. |
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Prérequis et corequis / Modules de cours optionnels recommandés :
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| Pre-requis.
L'étudiant doit être avoir étudié la théorie des Circuits électriques et maîtriser les méthodes d'analyse de ceux-ci. Les deux premiers chapitres du cours offrent de brefs rappels concernant les notions de puissance et les systèmes triphasés. |
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Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
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| La théorie est enseignée et des exercices pratiques sont résolus sans consacrer des séances séparées à ces activités. Au contraire, les exercices sont intercalés dans l'exposé théorique pour illustrer ce dernier ou le prolonger. Au cours des résolutions d'exercices, l'interaction avec les étudiants est sollicitée.
Un travail personnel par groupe de deux (éventuellement trois) étudiants est demandé. Il comporte diverses questions relatives à un système de puissance d'une complexité suffisante et dont les données sont fournies. Ces questions balaient assez largement la matière du cours. Un logiciel est mis à disposition des étudiants leur permettant de travailler chez eux. Certaines questions requièrent de développer des scripts en langage MATLAB, à annexer au rapport. Il y a une date limite pour rendre ce dernier, typiquement le premier jour de la session d'examen. |
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Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance) :
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| présentiel. |
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Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
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| Des notes de cours théoriques détaillées sont disponibles et peuvent être téléchargées à partir de la page Web de l'enseignant (voir ci-dessous).
Pour les exercices, les étudiants prennent note des développements effectués au tableau. |
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Modalités d'évaluation et critères :
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| - travail personnel (décrit ci-dessus) : 1/3 de la note finale en première session; la note est reportée mais avec une pondération d'1/4 en seconde session (sauf si l'étudiant souhaite améliorer le travail);
- théorie : examen oral sans notes de cours (sauf un formulaire mis à disposition) : 1/3 de la note finale en première session, 3/8 en seconde session;
- exercices : examen écrit à livre ouvert : 1/3 de la note finale en première session, 3/8 en seconde session. |
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Remarques organisationnelles :
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| Le cours est enseigné au second quadrimestre, à raison de deux demi-journées par semaine, de manière à ménager du temps pour effectuer le travail personnel en dernière partie du quadrimestre.
Séances typiques :
- matin : 9-12 h
- après-midi : 14-17 h.
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Contacts :
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| Dr Thierry VAN CUTSEM
Institut Montefiore, Sart Tilman B 37, B-4000 Liège, Belgique
tel: +32 4 3662689
e-mail : t.vancutsem@ulg.ac.be
page Web : www.montefiore.ulg.ac.be/~vct (voir onglet "elec0029") |
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