Guia docente
DATOS IDENTIFICATIVOS 2023_24
Asignatura SISTEMAS DE ENERGÍA ELÉCTRICA Código 00811010
Enseñanza
0811 - MASTER UNIV. ING. MINERA Y REC.ENERG.
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Semestre
6 Obligatoria Primer Segundo
Idioma
Castellano
Prerrequisitos
Departamento ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI
Responsable
BLANES PEIRÓ , JORGE JUAN
Correo-e jjblap@unileon.es
msimm@unileon.es
Profesores/as
BLANES PEIRÓ , JORGE JUAN
SIMON MARTIN , MIGUEL DE
Web http://
Descripción general
Tribunales de Revisión
Tribunal titular
Cargo Departamento Profesor
Presidente ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI LOPEZ DIAZ , CARLOS
Secretario ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI SERRANO LLAMAS , ESTEBAN
Vocal ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI GONZALEZ MARTINEZ , ALBERTO
Tribunal suplente
Cargo Departamento Profesor
Presidente ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI FALAGAN CAVERO , JOSE LUIS
Secretario ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI DIEZ SUAREZ , ANA MARIA
Vocal ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI TRAPOTE DEL CANTO , FRANCISCO JAVIER

Competencias
Tipo A Código Competencias Específicas
  A16172 811CE1401 Conocimiento de sistemas de control y automatismos.
  A16176 811CG01 Capacitación científico-técnica y metodológica para el reciclaje continuo de conocimientos y el ejercicio de las funciones profesionales de asesoría, análisis, diseño, cálculo, proyecto, planificación, dirección, gestión, construcción, mantenimiento, conservación y explotación en sus campos de actividad.
  A16177 811CG02 Comprensión de los múltiples condicionamientos de carácter técnico, legal y de la propiedad que se plantean en el proyecto de una planta o instalación, y capacidad para establecer diferentes alternativas válidas, elegir la óptima y plasmarla adecuadamente, previendo los problemas de su desarrollo, y empleando los métodos y tecnologías más adecuadas, tanto tradicionales como innovadores, con la finalidad de conseguir la mayor eficacia y favorecer el progreso y un desarrollo de la sociedad sostenible y respetuoso con el medio ambiente
  A16178 811CG03 Conocimiento, comprensión y capacidad para aplicar la legislación necesaria en el ejercicio de la profesión de Ingeniero de minas
  A16179 811CG04 Conocimiento de la profesión de Ingeniero de Minas y de las actividades que se pueden realizar en el ámbito de la misma.
  A16180 811CG05 Conocimiento para aplicar las capacidades técnicas y gestoras de actividades de I+D+i dentro de su ámbito.
  A16183 811CG08 Capacidad para planificar y gestionar recursos energéticos, incluyendo la generación, transporte, distribución y utilización.
Tipo B Código Competencias Generales y Transversales
  B5032 811CTA Capacidad para analizar, sintetizar y emitir conclusiones
  B5033 811CTB Capacidad de organizar y planificar cargas de trabajo
  B5034 811CTC Capacidad de comunicarse y expresarse con claridad de forma oral y escrita en castellano
  B5036 811CTE Capacidad de aplicar conocimientos de informática al ámbito de estudio
  B5037 811CTF Capacidad de gestionar, emplear y descartar volúmenes importantes de información
  B5038 811CTG Capacidad de enfrentarse a problemas complejos
  B5039 811CTH Capacidad para tomar decisiones en entornos poco conocidos
  B5040 811CTI Capacidad para reflexionar sobre su propio trabajo
  B5041 811CTJ Capacidad para adquirir un compromiso de trabajo en equipo
  B5042 811CTK Capacidad para trabajar colaborativamente en un equipo de carácter interdisciplinar
  B5044 811CTM Capacidad de generar empatía en las relaciones interpersonales
  B5045 811CTN Capacidad para reconocer, valorar y respetar la diversidad y la multiculturalidad
  B5046 811CTO Capacidad de adquirir un compromiso ético
  B5047 811CTP Capacidad de alcanzar un elevado grado de aprendizaje autónomo
  B5050 811CTS Capacidad de mostrar sensibilidad hacia temas medioambientales
  B5051 811CTT Capacidad de fomentar la creatividad e innovación
  B5053 811CTV Capacidad de afrontar situaciones con iniciativa y espíritu emprendedor
  B5054 811CTW Capacidad de buscar continuamente la calidad en la realización de todas las tareas
Tipo C Código Competencias Básicas
  C1 Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
  C2 Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
  C3 Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones (y los conocimientos y razones últimas que las sustentan) a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
  C4 Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
  C5 Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación

Resultados de aprendizaje
Resultados Competencias
Poseer los conocimientos necesarios para el desarrollo del cálculo de estado de un sistema eléctrico en situación de cortocircuito asimétrico. A16177
A16179
A16180
B5032
B5033
B5034
B5036
B5037
B5038
C1
C2
C4
C5
Manejar los recursos informáticos disponibles para el estudio de sistemas eléctricos de potencia. A16176
A16177
B5033
B5036
B5037
B5038
B5047
C2
C4
Conocimiento de los sistemas de protección, control y comunicación de los sistemas eléctricos. Conocer y saber elegir y ajustar las protecciones eléctricas de los principales equipos de los sistemas eléctricos A16172
A16176
A16177
B5032
B5033
B5034
B5036
B5037
B5038
B5040
C1
C2
C3
C5
Conocimiento de los principales modelos matemáticos de líneas eléctricas A16176
A16177
A16178
B5034
B5036
B5038
B5040
C1
C2
C5
Conocimiento de la problemática del cálculo del flujo de cargas y de las herramientas para su resolución. A16176
A16177
A16183
B5036
B5037
B5038
B5040
B5041
B5054
C1
C2
C4
Conocimiento de los problemas de estabilidad en las redes eléctricas A16172
A16176
A16177
A16183
B5032
B5033
B5034
B5036
B5037
B5038
B5040
C1
C2
C4
Introducción las nuevas tendencias de investigación y desarrollo en los protocolos de comunicación de las protecciones eléctricas. A16172
A16176
A16177
A16180
B5032
B5033
B5034
B5036
B5038
C1
C2
C5
Poseer los conocimientos necesarios sobre los contextos económico y regulador de los sistemas eléctricos A16176
A16177
A16178
A16179
A16180
A16183
B5039
B5042
B5044
B5045
B5046
B5050
B5051
B5053
C1
C2
C3
C4

Contenidos
Bloque Tema
I. Introducción a los sistemas eléctricos 1.1. Desarrollo y evolución
1.2. Objetivos y condicionantes
1.3. Niveles y estructura
1.3.1. Generación
1.3.2. Transporte y Reparto
1.3.3. Distribución
1.4. Equipos y elementos
II. Modelos de líneas 2.1. Introducción
2.2. Modelos de líneas con parámetros concentrados
2.2.1. Esquema en Pi
2.2.2. Esquema en T
2.2.3. Yuxtaposición de cuadripolos
2.3. Modelos de líneas con parámetros distribuidos
2.4. Líneas monofásicas
2.5. Líneas polifásicas
2.5.1. Modelos de líneas en régimen permanente senoidal
III. Introducción a los flujos de cargas 3.1. Introducción
3.2. Formulación y variables del problema
3.3. Transmisión de potencia por las líneas
3.4. Programas informáticos de resolución de flujos de cargas
IV. Cálculo de cortocircuitos asimétricos 4.1. Introducción
4.2. Teoría general de las componentes simétricas
4.2.1. Relaciones
4.2.2. Teorema de Fortescue
4.2.3. Potencias en sistemas asimétricos
4.2.4. Corriente de neutro
4.2.5. Redes de secuencia
4.2.6. Impedancias de secuencia
4.2.7. Introducción al análisis de sistemas con fuentes desequilibradas
4.2.8. Introducción al análisis de sistemas con fuentes y cargas desequilibradas
4.3. Cálculo de cortocircuitos asimétricos
4.3.1. Cortocircuito fase-tierra
4.3.2. Cortocircuito entre fases
4.3.3. Cortocircuito entre dos fases y tierra
4.4. Consideraciones sobre los generadores síncronos ante cortocircuitos
4.5. Limitación de corrientes de cortocircuito
V. Introducción al problema de la estabilidad 5.1. Definiciones
5.2. Interconexión de sistemas
5.3. Estabilidad estática
5.4. Estabilidad transitoria
5.5. Métodos de mejora de la estabilidad
VI. Sistemas de Protección 6.1. Perturbaciones en los sistemas eléctricos
6.2. Definiciones y conceptos generales
6.3. Características de los sistemas de protección
6.4. Relés de protección
6.4.1. Clasificación
6.5. Protección de sobreintensidad
6.5.1. Protección de tiempo independiente
6.5.2. Protección de tiempo inverso
6.6. Protecciones de sobretensión y subtensión
6.7. Protección diferencial
6.8. Protección de potencia
6.8.1. Protección direccional
6.9. Protección de distancia
6.10. Protocolos de comunicación
VII. El contexto económico 7.1. El sector eléctrico y la actividad económica
7.2. Gestión económica de un sistema eléctrico. Planificación y operación
7.3. Expansión y operación en el contexto tradicional
7.4. Planificación y operación en el nuevo contexto regulador
7.5. Ingresos de los grupos generadores
7.6. Tarifas
VIII. El contexto regulador 8.1. Regulación tradicional y regulación en competencia
8.2. Nueva regulación eléctrica
8.3. Naturaleza de las actividades eléctricas
8.4. Separación de actividades
8.4.1. Actividades de generación
8.4.2. Actividades de red
8.4.3. Actividades de transacción
8.4.4. Actividades complementarias
8.4.5. Actividades de coordinación
8.5. Nuevo marco regulatorio
Practicas a través de TIC en aulas informáticas • Cálculo de flujos de carga mediante programas informáticos
• Cálculo de estabilidad de sistemas mediante programas informáticos
Programa de prácticas en laboratorio • Smart Grid: Funcionamiento

Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Horas en clase Horas fuera de clase Horas totales
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria 13 26 39
 
Practicas a través de TIC en aulas informáticas 5.3 2.703 8.003
Prácticas en laboratorios 5.3 2.703 8.003
Tutorías 0.5 0 0.5
Trabajos 2 6 8
 
Sesión Magistral 29 55.39 84.39
 
Pruebas objetivas de preguntas cortas 1.5 0 1.5
Pruebas objetivas de tipo test 0.5 0 0.5
Pruebas prácticas 3 0 3
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías   ::  
  descripción
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria Desarrollo: Resolución de problemas de diferente complejidad, desarrollando detalladamente todos los pasos. Si existe una situación de confinamiento se realizarán mediante el uso de herramientas de docencia on-line.
Practicas a través de TIC en aulas informáticas Consistirán en la realización de simulaciones por ordenador mediante software específico de ámbito profesional (e.g.: ETAP, PowerWorld Simulator, DigSilent PowerFactory, EMTP VR y/o MATLAB-Simulink) según el programa de prácticas de la asignatura. La realización de estas prácticas será en grupos reducidos (3 ó 4 estudiantes) pudiendo compartir un mismo ordenador o utilizando varios ordenadores, según los recursos del aula de informática y/o del alumno. Mediante la guía del profesor y el material proporcionado durante la sesión, los alumnos deberán realizar la simulación de un determinado escenario. Posteriormente y, habitualmente fuera del aula y ya sin la supervisión del profesor, deberán confeccionar de forma colaborativa un informe o memoria de prácticas que resuma la actividad realizada, incluya los resultados de la simulación y conteste a las cuestiones formuladas al respecto y/o recoja las conclusiones del ejercicio simulado.
Prácticas en laboratorios Los alumnos completarán el programa de prácticas de la asignatura en los equipos de simulación industrial del Laboratorio de Sistemas Eléctricos y Redes Inteligentes de la ULe, organizados en grupos reducidos (3 ó 4 estudiantes). Bajo la guía y supervisión del profesor, los alumnos realizarán los montajes propuestos en cada caso, anotando los ajustes, reglajes y condiciones de ensayo empleados, así como las medidas y cuantos datos sean precisos. Posteriormente y, habitualmente fuera del aula y ya sin la supervisión del profesor, deberán confeccionar de forma colaborativa un informe o memoria de prácticas que resuma la actividad realizada, incluya los resultados obtenidos y conteste a las cuestiones formuladas al respecto y/o recoja las conclusiones del ensayo. En caso de no poder acceder a las instalaciones específicas, se realizarán actividades alternativas equivalentes, tales como laboratorios virtuales, prácticas de simulación adicionales o seminarios online, a propuesta del profesor. Los alumnos desarrollarían las prácticas en sus ordenadores personales, de forma individual o en grupos mediante herramientas TIC colaborativas, siempre bajo las indicaciones proporcionadas por el profesor y, si se estima oportuno, con sesiones de seguimiento mediante tutorías grupales por videoconferencia.
Tutorías Los alumnos podrán disponer de las tutorías en un horario a conveniencia con el profesor o mediante una cita concertada por correo electrónico. Si existe una situación de confinamiento se realizarán mediante el uso de herramientas de videoconferencia.
Trabajos Desarrollo: Los alumnos han de desarrollar un trabajo en el ámbito de la asignatura que, posteriormente, presentarán ante el profesor y resto de sus compañeros. Si persiste una situación de confinamiento se presentarán mediante el uso de herramientas de docencia on-line.
Sesión Magistral La metodología pedagógica se apoya sobre todo en el desarrollo de lecciones magistrales y en la realización de tareas con seguimiento por parte del profesor. Para ello se parte de una concepción constructivista del proceso de enseñanza/aprendizaje, de acuerdo con la que el alumnado desarrolla aprendizajes significativos. Desarrollo: Se desarrollan mediante clase de pizarra y presentación multimedia. Se plantea una exposición teórica de todos los conceptos recogidos en el programa. Posteriormente se justifican los conceptos y se muestra su aplicación a casos concretos. Si existe una situación de confinamiento se realizarán mediante el uso de herramientas de docencia on-line que permita

Tutorías
 
Tutorías
descripción
Los alumnos podrán disponer de las tutorías en un horario a conveniencia con el profesor o mediante una cita concertada por correo electrónico.
Si existe una situación de confinamiento se realizarán mediante el uso de herramientas de videoconferencia.

Evaluación
  descripción calificación
Sesión Magistral Examen escrito sobre conocimientos teóricos y resolución de problemas. Contabilizará el 60% de la calificación total de la asignatura. Estas pruebas se llevarán a cabo mediante unas evaluaciones parciales de la asignatura y evaluarán fundamentalmente el dominio de los conocimientos básicos de la materia. Para superar cada una de las pruebas parciales habrá que obtener una puntuación igual o superior a 5 (sobre un total de 10). 60 %
Practicas a través de TIC en aulas informáticas Entrega por Moodle de una memoria de prácticas que incluya TODOS los informes de las prácticas de laboratorio, simulación (Prácticas a través de TIC en aulas informáticas) y otras actividades que se propongan (e.g.: informes de seminarios realizados).La memoria deberá estructurarse según la plantilla e instrucciones proporcionadas por el profesor y deberá contener las bases teóricas, la realización práctica, los resultados obtenidos y las conclusiones particulares del trabajo realizado. Ésta se evaluará de acuerdo a la rúbrica/escala de evaluación que se proporcione al respecto. 15 %
Prácticas en laboratorios Entrega por Moodle de una memoria de prácticas que incluya TODOS los informes de las prácticas de laboratorio, simulación (Prácticas a través de TIC en aulas informáticas) y otras actividades que se propongan (e.g.: informes de seminarios realizados).La memoria deberá estructurarse según la plantilla e instrucciones proporcionadas por el profesor y deberá contener las bases teóricas, la realización práctica, los resultados obtenidos y las conclusiones particulares del trabajo realizado. Ésta se evaluará de acuerdo a la rúbrica/escala de evaluación que se proporcione al respecto. 15 %
Trabajos Desarrollo: Los alumnos han de desarrollar un trabajo en el ámbito de la asignatura que, posteriormente, presentarán ante el profesor y resto de sus compañeros. Si persiste una situación de confinamiento se presentarán mediante el uso de herramientas de docencia on-line. 10 %
 
Otros comentarios y segunda convocatoria
<p>Se propone un sistema de evaluación a partir de:</p><p>• Examen escrito sobre conocimientos teóricos y resolución de problemas. Contabilizará el 60% de la calificación total de la asignatura. Estas pruebas se llevarán a cabo mediante unas evaluaciones parciales de la asignatura y evaluarán fundamentalmente el dominio de los conocimientos básicos de la materia. Para superar cada una de las pruebas parciales habrá que obtener una puntuación igual o superior a 5 (sobre un total de 10).</p><p>• Evaluación de los trabajos de prácticas. Entrega por Moodle de una memoria de prácticas que incluya TODOS los informes de las prácticas de laboratorio, simulación (Prácticas a través de TIC en aulas informáticas) y otras actividades que se propongan (e.g.: informes de seminarios realizados).La memoria deberá estructurarse según la plantilla e instrucciones proporcionadas por el profesor y deberá contener las bases teóricas, la realización práctica, los resultados obtenidos y las conclusiones particulares del trabajo realizado. Ésta se evaluará de acuerdo a la rúbrica/escala de evaluación que se proporcione al respecto. </p><p>Adicionalmente, y de forma excepcional, para la superación de las prácticas en primera y/o segunda convocatoria podrá exigirse la superación de una prueba oral o escrita sobre los contenidos del programa de prácticas ponderándose al 50%.</p><p>En el caso de todas las pruebas realizadas mediante procedimientos online, se dispondrá de los recursos al efecto disponibles por parte de la Universidad de León y se desarrollarán a través de la plataforma Moodle oficial, para lo cual el alumno deberá identificarse mediante su usuario y contraseña. El acceso a las plataformas virtuales mediante ID y contraseñas personalizadas es una información de uso personal e intransferible, que identifica de facto a los estudiantes. Un uso inadecuado y fraudulento de estas claves de identificación puede acarrear consecuencias legales. Contabilizará el 30% de la calificación total de la asignatura.</p><p>• Exposiciones y participación en actividades propuestas por el profesor, relacionado con el trabajo monográfico a realizar, demostrando su saber hacer competencial, que sumarán el 10% de la calificación. Estas pruebas evaluarán las competencias transversales y específicas.</p><p>Para superar la asignatura habrá que obtener una puntuación mínima de 5 (sobre 10) en cada uno de los bloques anteriores.</p><p><strong>SEGUNDA CONVOCATORIA</strong></p><p>En caso de no superar la asignatura en la primera convocatoria, se guardarán las notas de las partes aprobadas para la segunda convocatoria.</p><p>En el caso particular de las prácticas, Si el alumno en primera convocatoria ha superado las Prácticas (calificación superior o igual a 5 sobre 10) podrá conservar la calificación obtenida. En caso contrario, el alumno deberá entregar las actividades no superadas en la primera convocatoria en el plazo y forma indicados por el profesor (en cualquier caso, con antelación a la celebración de la prueba de segunda convocatoria) y/o superar la prueba que se especifique al respecto.</p><p>&nbsp;</p>

Fuentes de información
Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura

Básica

1.- GÓMEZ EXPÓSITO, A. "Análisis y operación de sistemas de energía eléctrica", Ed. McGrawHill, 2002


2.- Grainger, J, & Stevenson, W. "Análisis de Sisemas de Potencia", Ed. McGrawHill, 1996

3.- EATON, J. R. ""Sistemas de transmisión de energía eléctrica", Ed. rentice/Hall Internacional, 1973

4.- HENRIET, P. ""Redes eléctricas. Funcionamiento y protección", Ed. Mayo, 1961

5.- MONTANÉ, P. "Protecciones en las instalaciones eléctricas", Ed. MArcombo, 1993

Complementaria


Recomendaciones


Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
INGENIERÍA ELÉCTRICA / 00811001