برنامه درسی

دروس اصلی و تخصصی کارشناسی مهندسی برق قدرت

1. C. W. Gellings, TheSmart Grid: Enabling Energy Efficiency and Demand Response, The Fairmont Press,
2009.
2. S. Chowdhury, S. P. Chowdhury, and P. Crossley, Microgrids and Active Distribution Networks, IET, 2009.
3. J. Momoh, Smart Grid: Fundamentals of Design and Analysis, Wiley- IEEE Press, 2012.

هفته اول مفهوم شبکه های هوشمند. مدل مفهومی، طراحی، اجرا و ملزمات نظارت و بهره برداری از شبکه های هوشمند در مقیاس های گوناگون

هفته دوم مفاهیم اولیه و سیرتکاملی شبکه های هوشمند

هفته سوم مدیریت سمت تقاضا در شبکه های هوشمند

هفته چهارم  اندازه گیری، کنترل و ارتباطات هوشمند در شبکه های انرژی

هفته پنجم شبکه هوشمند برای مدیریت انرژی در ساختمان و اتوماسیون ساختمان ها   خانه های  مسکونی هوشمند

هفته ششم برنامه ریزی ریز شبکه ها و روش های مدل سازی عدم قطعیت در ریز شبکه ها و شبکه های توزیع فعال

هفته هفتم بررسی کارآیی مصرف کنندگان نهایی انرژی الکتریکی و روش های بهبود آن

هفته هشت شبکه های هوشمند برای امنیت فیزیکی و سایبری سیستم های انرژی الکتریکی

هفته هشتم نقش شبکه های هوشمند در زیر ساخت های لازم برای خودروهای برقی و حمل و نقل با آلودگی کم

هفته نهم ساختار AMI

هفته دهم داشبورد انرژِی

هفته یازدهم مطالعه داشبوردهای انرژی زمان واقعی ذخیر سازها

هفته دوازدهم مطالعه داشبورد انرژی زمان واقعی شبکه های دانشگاهی

هفته سیزدهم پروژه اجرایی مدیریت تقاضا با استفاده از EN50090

هفته چهاردهم معماری شبکه هوشمند زیمنس و پروتکل های رایج

هفته پانزدهم  مطالعه کتاب راهنمای عملیاتی اجرای شبکه هوشمند-جلد 1

هفته شانزدهم  مطالعه کتاب راهنمای عملیاتی اجرای شبکه هوشمند جلد 2

در این درس مبانی نظری شبکه های هوشمند مورد مطالعه قرار می گیرد. مفهوم هوشمندی و شیوه تحقق آن در شبکه های انرژی الکتریکی از طراحی تا اجرا و نظارت و نیز تفاوت بهره برداری از شبکه های هوشمند با شبکه های مرسوم از دیگر موضوعات مورد بحث در این درس است.

1. P. Corbo, F. Migliardini, and O. Veneri, Hydrogen Fuel Cells for Vehicles, Springer, 2011.
2. W. Vielstich, A. Lamm, and H. A. Gasteiger, Handbook of Fuel Cells, 6 Vol. set, Wiley, 2003.
3. J. Larminie, A. Dicks and D. Rand, Fuel Cell Systems Explained, Third edition, Wiley, 2004.
4. M. Ehsani, Y. Gao, and A. Emadi, Modern Electric, Hybrid Electric and Fuel Cell Vehicles: Fundamentals,
Theory, and Design, , 2nd ed., CRC Press, 2009.
5. J. Miller, Propulsion Systems for Hybrid Vehicles, IET, 2004.
6. A. Emadi (ed), Handbook of Automotive Power Electronics and Motor Drives, CRC Press, 2005.

 هفته اول  مقدمه‌ای بر پیل‌های سوختی

هفته دوم  اصول ترمودینامیکی و الکتروشیمیایی

هفته سوم  انواع پیل‌های سوختی

هفته چهارم  اجزای اصلی پیل‌های سوختی

هفته پنجم  مدل‌سازی پیل سوختی

هفته ششم  سیستم‌های جانبی پیل سوختی

هفته هفتم  پیل‌های سوختی در سیستم‌های انرژی الکتریکی

هفته هشتم  مبدل‌های قدرت و الکترونیک قدرت مرتبط

هفته نهم  کنترل و بهینه‌سازی عملکرد پیل‌های سوختی

هفته دهم  مدل‌سازی در نرم‌افزارهای شبیه‌سازی

هفته یازدهم  تحلیل اقتصادی و زیست‌محیطی

هفته دوازدهم  کاربردهای عملی و مطالعات موردی

هفته سیزدهم  پیل‌های سوختی در ریزشبکه‌ها و شبکه‌های هوشمند

هفته  چهاردهم راه‌اندازی عملیاتی سیستم پیل سوختی

هفته پانزدهم  زیرساخت‌ها و تأسیسات صنعتی موردنیاز

هفته  شانزدهم جمع‌بندی نهایی و تعریف پروژه‌ ها

هدف  این درس آشنایی با طراحی، کنترل و فن آوری های پیل های سوختی به عنوان یکی از منابع انرژی پاک و منبع تولید انرژی پراکنده است

دروس اصلی و تخصصی دوره کارشناسی و کارشناسی ارشد مهندسی برق

1-Electric Power System Resiliency, CHALLENGES AND OPPORTUNITIES, EPRI, 2016

2-Resilient Energy Systems, Ion Bostan et al., Springer Science+Business Media B.V. 2013,

3-Electric Power System Planning. Issues, Algorithms and Solutions. Series: Power Systems. Seifi, Hossein, Sepasian, Mohammad Sadegh. 2011, Springer

3-Technology Roadmap, Smart Grids, OECD/IEA, 2011, www.iea.org

   4-Power Systems of the Future, Technical Report, NREL/TP-6A20-62611, February 2015

5-Resilience Engineering, Models and Analysis, Nii O. Attoh-Okine, University of Delaware, Cambridge University Press,2016

7-Disaster Resilience Report, National Academies Press,2012

 هفته اول- سیستم های انرژی الکتریکی مرسوم و ویژگی های آن

هفته دوم- تاثیر قوانین و مقررات حقوقی حاکم بر سیستم های انرژی الکتریکی در بهره برداری پایدار  

هفته سوم- روند تحولات فن آوری در طراحی و بهره برداری ار سیستم های انرژی الکتریکی،

هفته چهارم -انرژی های تجدید پذیر، تولید پراکنده، ریز شبکه و شبکه های هوشمند...

هفته پنجم-  روش های دستیابی به  توانایی برای آماده سازی و برنامه ریزی برای مواجه یا تطبیق با حوادث بالقوه و یا بالفعل نامطلوب 

هفته ششم -  برنامه ریزی سیستم های انرژی الکتریکی در حوادث با تاثیر کم و وقوع زیاد 

هفته هفتم -  برنامه ریزی ها و زمان بندی حوادث در شرایط  اضطراری  سیستم های انرژی الکتریکی 

هفته هشتم - امنیت،حقوقی، فن آوری و سایبری در بهره برداری سیستم های انرژی الکتریکی پایدار

هفته نهم - مدل ریاضی حوادث و شبیه سازی  زلزله

هفته دهم - مدل ریاضی حوادث و شبیه سازی  سیل

هفته یازدهم - مدل ریاضی حوادث و شبیه سازی طوفان

هفته دوازدهم- مدل ریاضی حوادث و شبیه سازی موج گرما

هفته سیزدهم- منحنی DIRE

هفته چهاردهم - تعریف شاخص ها و معیارهای تاب آوری

هفته پانزدهم - روش های اندازه گیری شاخص ها

هفته شانزدهم- روش های بهبود تاب آوری

سیستم های انرژی الکتریکی برای کار در شرایط عادی طراحی شده اند. بهره برداری از این سیستم ها طبق رویه ها و برنامه ریزی های صورت گرفته در شرایط گذرا و اضطراری نیز تا حدودی امکان پذیر است. شرایط نوین سیستم های انرژی الکتریکی و تاثیر شگرف آن ها بر شرایط اقتصادی، اجتماعی و سیاسی لازم می سازد که دامنه حدود فوق تا آن جا که ممکن است گسترش یابد. این امر به ویژه در شرایط پیش بینی نشده و اضطراری که نبود انرژی برق پی آمدهای جبران ناپذیر اجتماعی و اقتصادی در پی دارد بیشتر می شود. دست یابی به چنین هدفی باید در شرایط تغییر و تحول مداوم صنعت برق و قوانین و مقررات حاکم بر آن ها انجام شود.  شرایط نوین سیستم های قدرت ناشی از تجدید ساختار و تجدید نظر در مقررات حاکم بر سیستم ­های قدرت ، ایجاد بازار برق ، توسعه تولید پراکنده و ریز شبکه ها، مشکلات زیست محیطی  و نیز شرایط مرسوم  سیستم های قدرت که هنوز در  طراحی و برنامه ریزی و بهره برداری به شکل موثری حضور دارد ، همگی بر شیوه ها و برنامه ریزهای لازم بر طراحی چنین سیستمی تاثیر می گذارد. در این درس طراحی و بهره برداری سیستم های انرژی الکتریکی طوری که کار مداوم آن ها در شرایط اضطراری،   و حوادث طبیعی ، شرایط نا مطلوب جوی و ملزومات ناشی از پدآفند غیر عامل تضمین شده باشد مورد بحث قرار می گیرد.

دروس  اصلی و تخصصی دوره کارشناسی مهندسی برق قدرت

 
1. H. Seifi,and M. S. Sepasian,Electric Power System Planning: Issues, Algorithms and Solutions, Springer,2011.
2. T. W. Berrie, Electricity Economics and Planning, IET,1992.
3. Tools and Methods for Integrated Resource Planning, UNEP, 1997.
4. IET and IEEE Related Papers

هفته اول:  مبانی برنامه ریزی سیستم های قدرت : برنامه ریزی مرسوم، برنامه ریزی یکپارچه، برنامه ریزی در شرایط نوین،

هفته دوم: مرور ساختار سیستم های قدرت در کشورهای مختلف

هفته سوم : حوزه و روند برنامه ریزی و اهداف آن : برنامه ریزی بهره برداری، برنامه ریزی توسعه

هفته چهارم : برنامه ریزی بلندمدت، میان مدت  و کوتاه مدت،

هفته پنجم : مروری بر اقتصاد مهندسی در سیستم های انرژی الکتریکی

هفته ششم: مروری بر الگوریتم ها و روشهای بهینه سازی

هفته هفتم: پیشبینی تقاضا در بازه های زمانی کوتاه، میان و بلند مدت

هفته هشتم : برنامه ریزی تولید محور : تولید، انتقال، توزیع

هفته نهم: برنامه ریزی تقاضا محور : مدیریت تقاضا و برنامه های پاسخگویی

هفته دهم : برنامه ریزی محیط زیست محور : برنامه های بهره وری انرژی

هفته یازدهم : تلفیق سه روش اساسی برنامه ریزی در سیستمهای قدرت

هفته دوازدهم : برنامه ریزی های اضطراری و جایگزین

هفته سیزدهم: برنامه ریزی توسعه تولید

هفته چهاردهم: برنامه ریزی توسعه شبکه

هفته پانزدهم: برنامه ریزی توسعه پست های فشار قوی

هفته شانزدهم: برنامه ریزی در شرایط عدم قطعیت

هدف  این درس آشنایی با مبانی برنامه ریزی و مدیریت سیستم های انرژی الکتریکی  در شکل مرسوم آن و نیز بررسی شرایط نوین سیستم های قدرت ناشی از تجدید ساختار و تجدید نظر در مقررات حاکم  از قبیل  ایجاد بازار برق، توسعه تولید پراکنده و ریز شبکه ها است.

-

معرفی منابع قابل استفاده:

J. Schimel, Writing science: How to write papers that get cited and proposals that get funded, Oxford University press, 2012

D. Dep, R. Dey, and V. Balas, Engineering research methodology: A practical insight for researchers, Springer, 2019

هفته اول : آشنایی با فرآیند پژوهش و اهداف درس-معرفی کلی درس، اهداف و انتظارات-ساختار پایان‌نامه کارشناسی ارشد

فرآیند پژوهش علمی: از ایده تا دفاع-معرفی منابع معتبر علمی و دانشگاهی

هفته دوم : روش‌های انتخاب موضوع تحقیق-معیارهای انتخاب موضوع مناسب-تحلیل خلأهای پژوهشی و روندهای نوین

هفته سوم: جستجوی علمی، پایگاه‌ها و سازماندهی منابع پایگاه‌های اطلاعاتی IEEE Xplore, ScienceDirect, SpringerLink, Wiley, Google Scholar

روش‌های جستجوی مؤثر و کلیدواژه‌سازی

سازماندهی مراجع با نرم‌افزارهای مدیریت منابع علمی:

EndNote: ساخت کتابخانه، وارد کردن منابع، افزودن به Word

Mendeley  تفاوت‌ها، افزونه مرورگر، گروه‌های اشتراکی

تمرین: ایجاد کتابخانه شخصی در EndNote و افزودن منابع

هفته چهارم : اصول نگارش علمی و جلوگیری از سرقت علمی-ساختار مقالات و پایان‌نامه

سبک‌های استنادی (IEEE, APA, ... )

آشنایی با سرقت علمی و نحوه اجتناب از آن

ابزارهای بررسی هم سان یابی و ویرایش انگلیسی  Grammarly, iThenticate

هفته پنجم : پروپوزال‌نویسی-اجزای پروپوزال: عنوان، مقدمه، اهداف، سؤالات، فرضیه، روش، زمان‌بندی-بررسی نمونه پروپوزال‌های خوب و نقد آن‌ها

هفته ششم: مرور ادبیات و تحلیل منابع-روش‌های مرور سیستماتیک-ابزارهای تحلیل تطبیقی منابع  

هفته هفتم : نرم‌افزارهای تخصصی و تحلیلی پژوهش

معرفی ابزارهای رایج MATLAB، Python، GAMS، SPSS، DIgSILENT، LaTeX

کاربرد هر ابزار در رشته‌های مختلف

هفته هشتم : ابزارهای نگارش و ارائه حرفه‌ای-نگارش در Word و آشنایی با قالب پایان‌نامه-LaTeX  برای متون علمی و کتاب

ابزارهای ارائه  PowerPoint

طراحی نمودارVisio، Excel

هفته نهم : روش‌های تحلیل داده-تحلیل کمی- تحلیل کیفی  

هفته دهم : مدل‌سازی مفهومی و چارچوب نظری-طراحی مدل مفهومی-تعریف متغیرها، روابط و فرضیه‌ها-مثال‌هایی از پایان‌نامه‌های موفق

هفته یازدهم : تهیه و بازبینی پیش‌نویس پروپوزال-ارائه اولیه توسط هر دانشجو-دریافت بازخورد از استاد و هم‌کلاسی‌ها

هفته‌های دوازدهم تا پانزدهم: ارائه‌های دانشجویی

هفته شانزدهم : جمع‌بندی، ارزیابی و آینده پژوهش-نکات کلیدی در نگارش پایان‌نامه-نحوه انتخاب مجله برای انتشار مقاله-پرسش و پاسخ، اشتراک تجربیات

کسب آمادگی برای تهیه پیشنهاد طرح پژوهشی برای پایان نامه، تهیه و تدوین پایان نامه، ارائه در جلسه دفاع پایان نامه، تهیه و تدوین مقاله از پایان نامه 

منابع مختلف در مورد مهندسی برق

هفته اول - آشنایی با مقررات دانشگاه تبریز ، معرفی آیین نامه هاِ آموزشی، بررسی سایت دانشگاه تبریز و دانشکده مهندسی برق

هفته دوم - تعریف واژه مهندسی، ضرورت و اهمیت فن آفرینی در مهندسی، ارتباط مهندسی برق با علوم پایه

هفته سوم - مروری بر شکل گیری تحولات و تقسیم بندیهای تخصصی رشته برق 

هفته چهارم - معرفی زمینه ها و ترسیم شمای کلی کاربردهای تخصص های مهم رشته مهندسی برق

هفته پنجم -چشم انداز تحولات و پیشرفت های مهندسی برق در آینده

هفته ششم- اهمیت آموزش مستمر و آمادگی جهت ادامه تحصیل در مقاطع بالاتر

هفته هفتم -معرفی انجمن های علمی ملی در مهندسی برق

هفته هشتم - معرفی انجمن های  بین المللی در مهندسی برق

هفته نهم - اشاره به نرم افزارهای عام و مهم نشریات داخلی و بین المللی در رشته مهندسی برق

هفته دهم - معرفی سازمان ها و شرکت های تولیدی و خدماتی مهم مهندسی برق داخلی و بین المللی

هفته یازدهم - ارائه سمینار تخصصی گرایش کنترل

هفته دوازدهم - ارئه سمینار تخصصی گرایش مخابرات

هفته سیزدهم- ارائه سمینار تخصصی گرایش الکترونیک

هفته چهاردهم - ارائه سمینار تخصصی گرایش قدرت

هفته پانزدهم - معرفی پایگاه اطلاعاتی گرایش های مهندسی برق

هفته شانزدهم - بحث آزاد

 هدف این درس ارائه چشم اندازی  کلی از ساختار، کاربردها، تقیسم بندی ها و چشم انداز رشته مهندسی برق است.