Πίνακας. Πίνακας προτεινόμενων πτυχιακών εργασιών για το εαρινό εξάμηνο 202-3 ΤΜΗΜΑ: ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ Α/Α Τίτλος θέματος Μέλος Ε.Π Σύντομη περιγραφή 2 3 4 5 6 Έλεγχος της τάσης και της άεργης ισχύος σε συστήματα ΜΔΗΕ Μηχανικά χαρακτηριστικά εναέριων γραμμών μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας Υ.Τ. Μελέτη οικονομικής λειτουργίας ηλεκτρικού θερμοσίφωνα οικιακής χρήσης. Κλιματικές πολιτικές της Ε. Ε. Η Ελληνική Κλιματική Πολιτική Ενεργειακός σχεδιασμός και πολιτική Βασικά στοιχεία του Ενεργειακού Σχεδιασμού Ανάπτυξη εργαστηριακής άσκησης με θέμα τους αρμονικούς Χ. Ευαγγέλου Χ. Ευαγγέλου Χ. Ευαγγέλου Ι. Ράμπιας Ι. Ράμπιας Ι. Ράμπιας ΤΟΜΕΑΣ: ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ Σχέση μεταξύ της τάσης, ενεργής Και άεργης ισχύος. Μέθοδοι ελέγχου της τάσης : Έγχυση άεργης ισχύος, μετασχηματιστές πολλαπλών λήψεων, συνδυασμένη χρήση μετασχηματιστών πολλαπλών λήψεων και έγχυσης άεργης ισχύος, μετασχηματιστές ενίσχυσης τάσης (Booster transformers), μετασχηματιστής στροφής φάσης. Παραδείγματα. Περιγραφή των Πυλώνων, των μονωτήρων, των αγωγών. Μηχανικά χαρακτηριστικά, επιφόρτιση των αγωγών, των φορέων, επίδραση καιρικών φαινομένων κλπ, υπολογισμοί. Σχεδιασμός ηλεκτρικού θερμοσίφωνα. Θεωρητική οικονομική ανάλυση κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας σε σχέση με την χωρητικότητα του θερμοσίφωνα, τις θερμικές απώλειες, το ηλεκτρικό στοιχείο θέρμανσης, τη μέση ημερήσια κατανάλωση θερμού νερού με τη σχετική ροή, την επιθυμητή θερμοκρασία νερού, την συνεχή λειτουργία επί εικοσιτετραώρου βάσεως ή τη διακεκομμένη λειτουργία. Ιστορική αναδρομή των διεθνών συνεργασιών για το Περιβάλλον. Πολιτικές και μέτρα μείωσης των εκπομπών των αερίων του Θερμοκηπίου. Ιστορική αναδρομή και πρόσφατες εξελίξεις στην Εθνική Κλιματική Πολιτική. Αναλυτική περιγραφή των διαδικασιών που λαμβάνουν χώρα στον Ενεργειακό Σχεδιασμό κάτω από διαφορετικές καταστάσεις και συνθήκες. Ανάπτυξη εργαστηριακής άσκησης με αντικείμενο την παρουσία αρμονικών σε κυματομορφές ρεύματος και τάσης σε ηλεκτρικά κυκλώματα και στόχο την καλύτερη κατανόηση των διαδικασιών που Προαπαιτούμενα γνωστικά πεδία Ηλεκτρικής Ενέργειας. Ικανοποιητική γνώση της Αγγλικής γλώσσας. Ηλεκτρικής Ενέργειας. εγκαταστάσεις θερμομόνωση, θερμιδομετρία. Γνώση Αγγλικής γλώσσας. Διαχείριση Ενέργειας- Τεχνολογίες Περιβάλλοντος Διαχείριση Ενέργειας - Γνώση Αγγλικής γλώσσας Ανάλυση Ηλεκτρικών Δικτύων-Συστήματα Μετρήσεων- Γνώση MATLAB ή/και Excel Αριθμός σπουδαστών -2-2 -2
7 8 9 Μελέτη και κατασκευή πρωτότυπης διάταξης για την δημιουργία εξαναγκασμένης ροής στον αέρα χωρίς κινούμενα μέρη, με εφαρμογή του φαινομένου του ιοντικού ανέμου Μοντελοποίηση τυποποιημένων υπολογισμών σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις με χρήση υπολογιστικών φύλλων Ανάπτυξη λογισμικού για την μοντελοποίηση της ειδικής αντίστασης του εδάφους σε πολυστρωματική δομή και για τον υπολογισμό της αντίστασης γείωσης τυποποιημένων γειωτών εμπλέκονται κατά τον υπολογισμό των διαφόρων ηλεκτρικών μεγεθών. Α. Μορώνης Θα γίνει μελέτη και κατασκευή μιας ιονικής αντλίας, η οποία θα παράγει εξαναγκασμένη ροή αέρα χωρίς κινούμενα μέρη, με την εφαρμογή υψηλής τάσης σε κατάλληλα διαμορφωμένα ηλεκτρόδια ώστε να δημιουργείται ιονισμός στον χώρο μεταξύ των ηλεκτροδίων και κατ επέκταση ροή ιόντων με επακόλουθο τη δημιουργία ιοντικού ανέμου. Το εργαστηριακό πρωτότυπο θα κατατασκευαστεί μετά από θεωρητική μελέτη του φαινομένου και μοντελοποίηση με κατάλληλο λογισμικό ανάλυσης ηλεκτρικών πεδίων με τη χρήση πεπερασμένων στοιχείων. Έτσι θα βελτιστοποιηθεί το σύστημα ηλεκτροδίων που θα χρησιμοποιηθεί, με κριτήριο την παραγωγή μέγιστης ταχύτητας ροής με παράλληλη ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας. Α. Μορώνης Στόχος της εργασίας είναι η μοντελοποίηση και ανάπτυξη πρωτότυπων υπολογιστικών φύλλων σε περιβάλλον Excel, για την διεξαγωγή τυποποιημένων υπολογισμών σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις χαμηλής τάσης, όπως υπολογισμοί γραμμών, καλωδίων και μέσων προστασίας, διαβάθμιση προστασίας, υπολογισμοί απλών γειωτών. Η μοντελοποίηση θα γίνει σύμφωνα με τα ισχύοντα πρότυπα που διέπουν τη λειτουργία των εγκαταστάσεων και η ανάπτυξη των λογιστικών φύλλων θα περιλαμβάνει κατάλληλο περιβάλλον με ενσωματωμένη απεικόνιση της υπολογιζόμενης διάταξης όπου ο χρήστης θα εισάγει τα απαραίτητα δεδομένα και θα παίρνει αυτόματα τα αποτελέσματα. Α. Μορώνης Στόχος της εργασίας είναι η ανάπτυξη πρωτότυπου λογισμικού το οποίο θα χρησιμοποιεί δεδομένα από πραγματικές μετρήσεις της ειδικής αντίστασης στο έδαφος, προκειμένου να μοντελοποιήσει το έδαφος σε πολυστρωματική δομή, τα χαρακτηριστικά της οποίας θα προσδιορίζονται από το λογισμικό. Στη συνέχεια τα στοιχεία αυτά θα χρησιμοποιούνται για την μελέτη και τον υπολογισμό τυποποιημένων διατάξεων εκτεταμένων γειωτών που Φυσική, Ηλεκτροτεχνία, Ηλεκτροτεχνικά υλικά, Ρευστομηχανική, Πληροφορική (χρήση υπολογιστή) Ηλεκτροτεχνία, Ηλεκτροτεχνικά υλικά, Εγκαταστάσεις και Πληροφορική (γνώση περιβάλλοντος Excel) Ηλεκτροτεχνία, Εγκαταστάσεις, Πληροφορική, Προγραμματισμός 2
0 2 3 Δυνατότητες αναβάθμισης των ηλεκτρομηχανολογικών εγκαταστάσεων σε κτήρια και επίδρασή τους στην ενεργειακή αξιολόγηση Ανάλυση ηλεκτρικών και θερμικών χαρακτηριστικών σταθμού ΣΗΘ φυσικού αερίου υψηλής απόδοσης Αξιολόγηση της συμβολής των διαταραχών τάσεως και ρεύματος στην ποιότητα ισχύος και ανάλυση των μεθόδων μέτρησης τους Προστασία σε Συστήματα Μεταφοράς Υψηλής Τάσης χρησιμοποιούνται σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις ισχύος, όπως π.χ. γειωτές πλέγματος. Α. Μορώνης Στα πλαίσια της εργασίας αυτής θα γίνει μια μελέτη των δυνατοτήτων αναβάθμισης των ηλεκτρομηχανολογικών εγκαταστάσεων σε υπάρχοντα κτήρια και η επίδραση που μπορεί να έχουν πιθανά σενάρια επεμβάσεων στην ενεργειακή αξιολόγηση των κρηρίων αυτών, σύμφωνα με τα προβλεπόμενα από τον ΚΕΝΑΚ. Θα γίνει χρήση τυπικών παραδειγμάτων επεμβάσεων και αξιολόγηση κάθε τύπου επέμβασης μέσω του επίσημου λογισμικού ενεργειακής αξιολόγησης του ΤΕΕ, ώστε να διεξαχθούν συμπεράσματα σε σχέση με την ενεργειακή εξοικονόμηση που επιτυγχάνεται με αναφορά στο απαιτούμενο κόστος και τον χρόνο αποπληρωμής. Ολοκληρωμένη παρουσίαση των κύριων και βοηθητικών συστημάτων του σταθμού ΣΗΘ. Ανάλυση της λειτουργίας του σταθμού και των επιμέρους ηλεκτρικών και θερμικών Π. Κονταξής χαρακτηριστικών αυτού. Παρουσίαση των αποτελεσμάτων και προτάσεις για την οικονομικότερη λειτουργία και την συνεισφορά των σταθμών ΣΗΘ στην εξοικονόμηση ενέργειας Συγκέντρωση και ανάλυση όλων των διαταραχών που προκαλούνται στο δίκτυο λόγω κακής ποιότητας ισχύος. Διαχωρισμός μεθόδων μέτρησης (σύμφωνα Π. Κονταξής με τους διεθνής κανονισμούς) ανά διαταραχή και πραγματοποίηση μετρήσεων για την διεξαγωγή συμπερασμάτων. Κατάταξη, περιγραφή, ανάλυση, επιπτώσεις όλων των κατηγοριών σφαλμάτων στα συστήματα μεταφοράς υψηλής τάσης. Βασικές αρχές και είδη προστασίας. Συστήματα και συσκευές προστασίας. Κ. Τσιρέκης Προστασία υποσταθμών. Προστασία γραμμών μεταφοράς. Εφαρμογές ρύθμισης προστασίας σε υποσταθμούς και γραμμές μεταφοράς υψηλής και υπερυψηλής τάσης του Ελληνικού Συστήματος Ηλεκτρικής Ενέργειας. Εγκαταστάσεις, Μηχανές, Μελέτες Ενεργειακών Συστημάτων Μηχανές Ι, Συστήματα Συμπαραγωγής. Γνώση υπολογιστών. Καλή γνώση Αγγλικών Ηλεκτρονικά Ισχύος, Συστήματα Μετρήσεων. Άριστη γνώση Αγγλικών. Γνώση υπολογιστών. Ευχέρεια σε μετρήσεις. Ηλεκτρικής Ενέργειας Ι και ΙΙ.. Καλή γνώση Αγγλικών. Γνώση υπολογιστών. 3
4 5 Περιγραφή και λειτουργική διερεύνηση τυπικού συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας Σταθμοί παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας σε πλοία Περιγραφή (Σταθμοί και μονάδες παραγωγής, σύστημα μεταφοράς, δίκτυο διανομής, διεθνείς διασυνδέσεις, κέντρα κατανάλωσης και εξέλιξη φορτίων). Κύριες Συνιστώσες Συστήματος (Κέντρα υπερυψηλής τάσης, υποσταθμοί, γραμμές μεταφοράς και διανομής, υποβρύχια και υπόγεια καλώδια, συστήματα προστασίας, συσκευές Κ. Τσιρέκης αντιστάθμισης αέργου ισχύος). Προδιαγραφές εξοπλισμού (Τύποι, διατάξεις, κύριες λειτουργικές απαιτήσεις). Μελέτη υπολογισμού ροής ισχύος και τάσεων στο ελληνικό διασυνδεδεμένο σύστημα μεταφοράς. Μελέτη υπολογισμού ροής ισχύος και τάσεων στο δίκτυο διανομής υψηλής τάσης της Αττικής. Γ. Τσεκούρας Θεωρητική μελέτη των συστημάτων παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στα πλοία σε συνδυασμό με το σύστημα πρόωσης. Ηλεκτρικής Ενέργειας Ι και ΙΙ.. Καλή γνώση Αγγλικών. Γνώση υπολογιστών. μηχανές Ι, ΙΙ Σ.Α.Ε. - Αγγλικά 6 Τεχνικο-οικονομική μελέτη τοποθέτησης φωτοβολταϊκών στοιχείων με σύστημα αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας σε κατοικία προς επίτευξη αυτονομίας Γ. Τσεκούρας Θεωρητική ανάλυση τοποθέτησης φωτοβολταϊκών στοιχείων σε κατοικίες επιλογή πανέλων, μετατροπέων, λοιπών ηλεκτρολογικών στοιχείων, συστήματος αποθήκευσης ενέργειας με βάση μέγιστο ηλεκτρικό φορτίο και απαιτούμενη ενέργεια προς επίτευξη αυτονομίας. Κόστος εγκατάστασης τεχνικο-οικονομική μελέτη. εγκαταστάσεις Οικονομική Ανάλυση, Matlab -2 7 8 Τεχνικο-οικονομική μελέτη κατασκευής πύργου ανεμογεννήτριας από χάλυβα Τεχνικο-οικονομική μελέτη επιλογής μετασχηματιστή υπό το πρίσμα εξοικονόμησης ενέργειας με Γ. Τσεκούρας Θεωρητική ανάλυση στατική μελέτη κατασκευής πύργου ανεμογεννήτριας από χάλυβα. Στατικές φορτίσεις, δυναμικές καταπονήσεις, χρήση πεπερασμένων στοιχείων προς επίλυση, προβλήματα θεμελίωσης. Σχέδια προμελέτης κατασκευής κόστος κατασκευής. Γ. Τσεκούρας Θεωρητική ανάλυση της λειτουργίας μετασχηματιστή. Η επίδραση των παραμέτρων του στις απώλειες ενέργειας. Προσδιορισμός απωλειών ενέργειας με βάση την εξυπηρετούμενη καμπύλη φορτίου κατά τη διάρκεια της τυπικής τεχνικής Σταθμοί Παραγωγής, μηχανική, στατική, πεπερασμένα στοιχεία μηχανές Ι Οικονομική ανάλυση- Matlab -2 4
9 βάση την καμπύλη εξυπηρετούμενου φορτίου Τεχνική μελέτη τοποθέτησης φωτοβολταϊκών στοιχείων σε πλοία διάρκειας ζωής του μετασχηματιστή. Τεχνικοοικονομική αξιολόγηση επιλογής μετασχηματιστή λαμβάνοντας υπόψη το κόστος της καταναλισκόμενης ενέργειας. Βέλτιστη επιλογή μετασχηματιστή. Γ. Τσεκούρας Θεωρητική ανάλυση τοποθέτησης φωτοβολταϊκών στοιχείων σε πλοία επιλογή πανέλων, μετατροπέων, λοιπών ηλεκτρολογικών στοιχείων, ειδικές προδιαγραφές λόγω περιβάλλοντος. Κόστος εγκατάστασης. εγκαταστάσεις Matlab -2 20 2 Συγκριτική μελέτη των τεχνολογιών επαναφορτιζόμενων συσσωρευτών Κλιματισμός με Φυσικό Αέριο Τεχνικό-οικονομική αξιολόγηση Β. Κονταργύρη Κ. Παράσογλου 22 Σύστημα κίνησης αμαξιδίου Α. Χανιώτης 23 Τεχνολογίες συσσωρευτών για οικιακές συσκευές Α. Χανιώτης Συγκέντρωση των διαφόρων τύπων επαναφορτιζόμενων συσσωρευτών. Έμφαση θα δοθεί στα υλικά κατασκευής τους, στις ηλεκτροχημικές αντιδράσεις, στις ιδιαιτερότητες που παρουσιάζουν κατά τη λειτουργία τους και στα πλεονεκτήματα / μειονεκτήματα αυτών. Τέλος, θα παρουσιαστεί μία συγκριτική μελέτη των διαφόρων τύπων επαναφορτιζόμενων συσσωρευτών καθώς και η καταλληλότητά τους ή μη για τις διάφορες εφαρμογές. Συλλογή τεχνικών και οικονομικών στοιχείων ψυκτικών συγκροτημάτων με καύσιμο φυσικό αέριο (Συγκροτήματα με συμπιεστή Ψύκτες απορρόφησης). Συγκριτική αξιολόγηση με ηλεκτρικά ψυκτικά συγκροτήματα. Μελέτη περίπτωσης για περιοχή Αθήνας. Κατασκευή ηλεκτρονικού αναλογικού ή ψηφιακού συστήματος οδήγησης μηχανής συνεχούς ρεύματος για ώθηση και αναγεννητική πέδηση με ενσωματωμένες προστασίες Ανασκόπηση των τεχνολογιών συσσώρευσης ηλεκτρικής ενέργειας για οικιακή χρήση. Αξιολόγηση ηλεκτρικών και λοιπών χαρακτηριστικών και τρόποι χρήσης. Συστήματα φόρτισης και διαχείρισης. Εξέταση μεθόδων επιμήκυνσης ζωής. Αποθήκευση ενέργειας. Άριστη γνώση αγγλικών και υπολογιστή. Πηγές Ενέργειας. Μηχανές ΙΙ. Γνώση Αγγλικών. Γνώση υπολογιστών. Ηλεκτρονικά ισχύος, μηχανές, προγραμματισμός (για ψηφιακό σύστημα) Ηλεκτρονικά ισχύος 2 5
6