Задания для выполнения рефератов

Тема реферата 1.

Автоматизированные системы управления (АСУ) тепловой электрической станции (ТЭС)

Содержание:

Понятие АСУ ТЭС, основное назначение. Разновидности и основные отличия автоматизированных систем управления. Виды и назначение основных обеспечений АСУ ТП как непременные условия внедрения.

Тема реферата 2.

Большие системы управления в энергетике

Содержание:

Понятие электроэнергетической системы (ЭС); функциональная структура типовой ЭС; краткая характеристика составных элементов. Баланс мощностей в ЭС; основные ТЭП. Понятие объединенной ЭС (ОЭС); баланс мощностей в ОЭС.

Тема реферата 3

Многоуровневые иерархические системы управления

Содержание:

Понятия и признаки многоуровневых иерархических систем (МИС); примеры МИС в энергетике. Иерархия математических моделей (МИС);стратификация; условия стратификации реальных систем; элементы математического описания МИС.

Тема реферата 4

Организация оперативно-диспетчерского управления (ОДУ) ТЭС

Содержание:

Организация оперативно-диспетчерского управления ТЭС; влияющие факторы. Обобщенный энергоблок как объект управления. Понятие функциональной группы и подгруппы (ФГ и ФПГ) технологического оборудования; состав ФГ по котлу, турбине и вспомогательному оборудованию; организация управления на основе ФГ.

Тема реферата 5

Реализация АСУ ТП энергоблоков

Содержание:

АСУ ТП энергоблока как система управления единым технологическим процессом. Состав информационных и управляющих функций АСУ ТП по энергоблоку и ТЭС в целом. Концепции построения АСУ ТП энергоблоков и ТЭС: общая и частная; концептуальная модель АСУ ТП ТЭС.

Тема реферата 6

Автоматизация энергоблоков ТЭС

Содержание:

Энергоблок ТЭС как объект управления; режимы работы по топливу и нагрузке; понятие приемистости. Назначение и состав общеблочных автоматических систем регулирования частоты и мощности; принцип функционирования.

Вопросы к зачету

1.	Современные тенденции развития энергетики.
2.	Современное состояние и перспективные способы получения и преобразования тепловой и электрической энергии.
3.	Термодинамическое преимущество комбинированной выработки электроэнергии и тепла.
4.	Показатели качества работы ТЭЦ.
5.	Эффективность парогазовых установок электростанций.
6.	Парогазовые установки утилизационного типа.
7.	Совершенствование тепловой схемы турбоустановки.
8.	Технические характеристики энергоблоков нового поколения.
9.	Эффективность использования нетрадиционной энергетики.
10.	Техническая стратегия обновления теплоэнергетики России.
11	Технико-экономические показатели работы котельных.
12.	Перспективность повышения к.п.д. отопительных котлов за счет теплоты конденсации водяных паров в продуктах горения.
13.	Использование теплоты вентиляционных выбросов.
14.	Эффективность применения тепловых насосов и тепловых труб.
15.	Возможности децентрализованного теплоснабжения в городских условиях и их эффективность.
16.	Эффективность использования возобновляемых источников энергии, солнечной и геотермальной энергии для обогрева и получения электричества.
17.	Эффективность использования полевых форм энергии.
18.	Теплотехнические принципы организации теплотехнологических процессов.
19.	Коэффициент отъема тепла как показатель эффективности высокотемпературных установок.
20.	Эффективность использования регенерации теплоты отходящих газов.
21.	Энерготехнологические схемы производства и термодинамические методы их анализа.
22.	Возможности энерготехнологического комбинирования.
23.	Эффективность энерготехнологического и утилизационного комбинирования для регенерации низкотемпературных ВЭР.
24.	Энергоснабжение и энергопотребление на промышленном предприятии.
25.	Возможности эффективного использования топливно-энергетических ресурсов в промышленности.

Методика оценивания рефератов:

Критерии	5 баллов	4 балла	3 балла	2 балла
Правильность составления реферата (титульный лист, план реферата, введение, основная часть, заключение и выводы, список использованной литературы	реферат составлен правильно по схеме	есть отдельные неточности в составлении реферата	реферат составлен с серьезными упущениями	реферат составлен неправильно
Наличие актуальности и резюме	отражена актуальность, имеется резюме	есть отдельные неточности в в отражении актуальности и в резюме	актуальность и резюме изложены с серьезными упущениями	актуальность и резюме отражены неправильно
Доказательная раскрываемость проблемы в основной части реферата	Проблема полностью логическим изложением раскрыта	Проблема логическим изложением раскрыта но требует небольшого дополнения	При раскрытии проблемы допушены незначительные шибки	Проблема в основной части полностью не раскрыта
Наличие в списке литературы основных источников, освещающих современное состояние вопроса (монографии, периодическая литература)	полный список источников, отражающих современное состояние вопроса (литература последних лет)	неполный список источников, отражающих современное состояние вопроса	список включает устаревшие источники, не отражающие современного состояния вопроса	нет списка
Ответы на контрольные вопросы	всесторонние и глубокие знания материала	знание материала темы, но мелкие неточности в ответах	ответы получены на 1 из 3 вопросов	не ответил на вопросы

Методика оценивания на зачете.

Ответ на зачете оценивается исходя из 40 баллов (максимум).

Полный ответ на билет оценивается максимум в 30 баллов, предполагает свободное изложение (не чтение) всего необходимого материала, ответы на уточняющие вопросы, если они есть.

Правильный ответ на дополнительные вопросы оценивается максимум в 10 баллов.

Компетенция «ПК-7 способность планировать и ставить задачи исследования, выбирать методы экспериментальной работы, интерпретировать и представлять результаты научных исследований в виде отчетов, рефератов, научных публикаций и на публичных обсуждениях»

Дисциплина «Инженерный эксперимент»

Тесты

Тест 1. Обобщенные переменные. Моделирование технических устройств и процессов.

1. К экспериментальным методам исследования относится:

а) аналитическое решение системы уравнений;

б) численное решение системы уравнений;

в) метод аналогий.

2. К теоретическим методам исследования относится:

а) натурный эксперимент;

б) математический эксперимент;

в) модельный эксперимент.

3. Преимущество экспериментальных методов перед теоретическими:

а) экспериментальные методы являются более простыми;

б) экспериментальные методы являются менее затратными;

в) экспериментальные методы позволяют получить конкретную надежную информацию за достаточно короткое время.

г) экспериментальные методы не требуют использования ЭВМ.

4. Объектом исследования натурного эксперимента является:

а) модель машины или ее элемента;

б) полноразмерный объект техники или полноразмерный элемент техники;

в) математическая модель технического объекта или процесса.

5. Что не включается в условия однозначности:

а) временные условия:

б) геометрические условия:

в) граничные условия;

г) система уравнений, описывающая изучаемое явление.

6. Числа подобия, составленные из условий однозначности, называются:

а) критерии подобия;

б) обобщенные переменные;

в) безразмерные комплексы;

г) параметрические критерии подобия.

7. Подобными явлениями называются:

а) явления, описываемые одинаковыми дифференциальными уравнениями;

б) явления, имеющие одинаковую физическую природу;

в) явления, у которых одинаковы критерии подобия.

г) явления, описываемые одинаковыми уравнениями подобия.

8. Число Рейнольдса характеризует:

а) подъемную силу при свободной конвекции;

б) соотношение потоков теплоты, переносимой конвекцией и теплопроводностью;

в) соотношение между силами инерции и силами вязкости в движущейся жидкости.

9. Отношение коэффициента кинематической вязкости к коэффициенту температуропроводности называется:

а) Число Грасгофа;

б) Число Прандтля;

в) Число Нуссельта;

г) Число Пекле.

10. Подъемную силу при свободной конвекции характеризует:

а) Число Эйлера;

б) Число Нуссельта;

в) Число Грасгофа;

г) Число Галилея.

11. Безразмерным коэффициентом теплоотдачи является:

а) Число Грасгофа;

б) Число Пекле;

в) Число Нуссельта;

г) Число Прандтля.

12. Из -теоремы следует, что если физическое явление описывается 7-ю физическими величинами, из которых 4 величины имеют независимую размерность, то число безразмерных комплексов, описывающих данное явление, равняется:

а) четырем;

б) трем;

в) двум;

г) пяти.

13. Подобные процессы, протекающие в модели и образце, должны:

а) иметь одинаковую физическую природу;

б) протекать в геометрически подобных системах;

в) иметь подобные распределения параметров на границах системы;

д) иметь численно одинаковые критерии подобия, характеризующие процесс;

г) обладать вышеперечисленным.

14. Обобщенные переменные можно использовать:

а) при любом способе исследования физических явлений;

б) при аналитическом исследовании физических явлений;

в) при численном методе решения уравнений;

г) при проведении натурального эксперимента;

15. Роль обобщенных переменных является наибольшей:

а) при аналитическом исследовании физических явлений;

б) при численном методе решения уравнений;

в) при проведении натурального или модельного эксперимента.

16. Свойство автомодельности предполагает, что:

а) данное явление не зависит от какой-то размерной физической величины;

б) какой-то критерий подобия не влияет на физический процесс;

в) при определенных условиях некоторый критерий подобия перестает влиять на физический процесс.

Тест 2. Погрешности эксперимента.

1. Какая из причин, приводящие к отклонению результатов эксперимента от истинных значений, не характерна для численного эксперимента:

а) приближенность числовых параметров, которые содержатся в уравнениях, описывающих исследуемое явление:

б) неточность величин, входящих в условие однозначности задачи;

в) приближенность метода решения задачи;

г) несовершенство метода и средств измерений.

2. Погрешность, которая при повторных экспериментах остается постоянной или изменяется закономерным образом, называется:

а) случайной погрешностью;

б) систематической погрешностью;

в) грубой погрешностью;

г) инструментальной.

3. Случайной называется погрешность, которая:

а) обусловлена неточностью соотношений, описывающих физические законы и явления, на которых основан принцип измерения;

б) обусловлена действием ряда причин, меняющихся случайным образом от эксперимента к эксперименту;

в) при повторных экспериментах остается постоянной или изменяется закономерным образом;

г) обусловлена индивидуальными особенностями человека, выполняющего измерения в процессе эксперимента.

4. Погрешность, существенно превышающая погрешность, оправданную характером и условиями проведения эксперимента, а также свойствами используемых средств измерения, называется:

а) субъективной погрешностью;

б) грубой погрешностью;

в) методической погрешностью;

г) систематической погрешностью.

5. Погрешность, обусловленная неточностью соотношений, описывающих физические законы и явления, на которых основан принцип измерения, называется:

а) методической погрешностью;

б) инструментальной погрешностью;

в) субъективной погрешностью;

г) случайной погрешностью.

6. Погрешность, которая определяется точностью используемых средств измерения, называется:

а) инструментальная погрешность;

б) методическая погрешность;

в) грубая погрешность;

г) субъективная погрешность.

7. В теории экспериментальных погрешностей прямой задачей является:

а) определение погрешностей прямых измерений;

б) определение погрешности величины-функции при известных погрешностях ее аргументов;

в) оценка погрешностей аргументов, если задана погрешность функции и известен вид функциональной зависимости.

8. Совокупность всех возможных в данных условиях результатов наблюдений над случайной величиной называют:

а) генеральной совокупностью;

б) выборкой из генеральной совокупности;

в) объемом выборки.

9. Дискретной величиной является:

а) температура стенки сосуда;

б) давление жидкости в сосуде;

в) число отверстий в стенке сосуде.

10. Математическое ожидание случайной величины называется также:

а) средним значением;

б) дисперсией;

в) среднеквадратичным отклонением.

11. При анализе случайных погрешностей часто используется:

а) треугольная функция плотности распределения;

б) функция плотности распределения Рэлея;

в) нормальная функция плотности распределения (функция Гаусса);

г) трапециевидная функция плотности распределения.

12. Увеличение числа измерений приводит к уменьшению:

а) случайной погрешности;

б) систематической погрешности;

в) субъективной погрешности.

13. Грубые погрешности эксперимента вызывают:

а) выход из строя средств измерений;

б) промахи, допущенные при снятии показаний приборов;

в) сбой в работе ЭВМ

г) все вышеперечисленное.

Тест 3. Анализ достоверности результатов эксперимента. Планирование эксперимента

1. Недостаток графического анализа результатов эксперимента перед математическими примами анализа:

а) простота;

б) наглядность;

в) невысокая точность;

г) малые затраты труда.

2. Когда необходимо сделать статистический вывод о том, равно ли математическое ожидание генеральной совокупности некоторому предполагаемому значению, то применяют:

а) критерий распределения Стьюдента;

б) критерий Пирсона;

в) критерий Фишера.

3. Для выявления промахов или грубых ошибок служит:

а) критерий Кохрэна;

б) v-критерий;

г) критерий Пирсона.

4. Изучаемые факторы, а также другие учитываемые и измеряемые факторы, служащие для стабилизации процесса исследования, называются:

а) управляемые факторы;

б) основные факторы;

в) случайные факторы.

5. Требование, когда фактор не должен быть функцией других переменных, характеризуется, как:

а) управляемость;

б) непосредственное воздействие на объект;

в) некоррелируемость;

г) совместимость совокупности факторов.

6. Если в эксперименте переход одного состояния исследуемой системы в другое сопровождается изменением всех факторов, влияющих на результаты эксперимента, то имеет место:

а) однофакторный эксперимент;

б) многофакторный эксперимент;

в) дробный факторный эксперимент.

7. Преимущество однофакторного эксперимента перед многофакторным:

а) небольшие трудозатраты;

б) небольшие затраты времени;

в) получение более надежной информации.

8. План, который позволяет провести эксперимент для отыскания уравнений регрессии, содержащего вторые степени факторов, называется:

а) планом первого порядка;

б) планом второго порядка;

в) ортогональным планом;

г) ротабельным планом.

9. План, при котором все коэффициенты уравнения регрессии определяются с одинаковой дисперсией, называется:

а) планом первого порядка;

б) планом второго порядка;

в) ортогональным планом;

г) ротабельным планом.

10. Критерием (критериями) оптимальности плана эксперимента являются:

а) ортогональность;

б) ротабельность;

в) ортогональность и ротабельность;

г) что-то другое.

11. Преимущество методики планирования эксперимента состоит:

а) в отсутствии статистического обоснования результатов;

б) в ограниченной области применения;

в) в несовершенстве и недостаточной обоснованности способа получения эмпирических зависимостей;

д) в уменьшении числа необходимых опытов.

12. При факторном планировании число уровней для каждого их факторов н может быть меньше:

а) двух;

б) трех;

в) пяти.

13. Свойство матрицы планирования, состоящее в том, что все наборы факторов симметричны относительно центра плана, называется:

а) свойство симметрии;

б) свойство нормировки;

в) свойство ортогональности.

14. Свойство матрицы планирования, состоящее в том, что сумма произведений двух любых столбцов равна нулю, называется:

а) свойство симметрии;

б) свойство нормировки;

в) свойство ортогональности.

15. К методам экстремального планирования экспериментов относятся:

а) метод градиента;

б) метод крутого восхождения Бокса-Уилсона;

в) симплексное планирование;

г) все вышеперечисленные методы.

Тест 4. Виды, методы и средства измерений

1. Средство измерения, предназначенное для воспроизведения физической величины определенного размера, называется:

а) мерой;

б) измерительным прибором;

в) измерительным устройством.

2. Средство измерения, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия, называют:

а) измерительным преобразователем;

б) измерительным прибором;

в) информационной измерительной системой.

3. Средство измерения с многоканальными измерениями и контролем, а иногда и обработкой информации по заданному алгоритму, называют:

а) измерительным преобразователем;

б) измерительным прибором;

в) информационной измерительной системой;

д) измерительным устройством.

4. Средства измерений, применяемые для повседневных измерений, называются:

а) рабочими;

б) образцовыми;

в) эталонами.

5. Средства измерений, предназначенные для воспроизводства и хранения единиц измерения с наивысшей точностью, достижимой на данном уровне развития техники, называются:

а) рабочими;

б) образцовыми;

в) эталонами.

6. Приборы, представляющие информацию в виде непрерывной функции измеряемой величины, называются:

а) аналоговые измерительные приборы;

б) цифровые измерительные приборы;

в) непрерывные измерительные приборы.

7. Приборы, допускающие только отсчитывание показаний, называются:

а) показывающие измерительные приборы;

б) регистрирующие измерительные приборы;

в) контролирующие измерительные приборы.

8. Измерения, отличающиеся повышенной точностью, называются:

а) лабораторные;

б) технические;

в) эталонные.

9. Когда результат получают непосредственно по показаниям средств измерений, то это является:

а) прямым измерением;

б) косвенным измерением;

в) совместным и совокупным измерением.

10. Какой метод сравнения заключается в том, что эффект воздействия измеряемой величины полностью уравновешивается эффектом воздействия известной величины:

а) нулевой метод;

б) разностный или дифференциальный метод;

в) метод совпадения.

11. Метод непосредственной оценки:

а) заключается в определении искомой величины по отсчетному устройству измерительного прибора;

б) состоит в том, что измеряемую величину сопоставляют со значением, воспроизводимым соответствующей мерой.

12. Метрологическими характеристиками средств измерений являются:

а) диапазон измерений;

б) погрешности средств измерений;

в) порог чувствительности измерительного прибора или преобразователя;

г) вариация измерительного прибора или преобразователя;

д) все вышеперечисленное.

13. Наименьшее изменение значения измеряемой величины, способное вызвать малейшее доступное для регистрации изменение показания измерительного прибора называется:

а) диапазоном измерений;

б) погрешностью средств измерений;

в) порогом чувствительности измерительного прибора или преобразователя;

г) вариацией измерительного прибора или преобразователя.

Вопросы к экзамену

1.	Получение обобщенных переменных из математической формулировки задачи.
2.	Получение обобщенных переменных на основе анализа размерностей.
3.	Использование обобщенных переменных в научных исследованиях.
4.	Моделирование технических устройств и процессов.
5.	Показатели точности результатов эксперимента.
6.	Оценка погрешности прямых измерений.
7.	Оценка погрешности определения величин функций.
8.	Обратная задача теории экспериментальных погрешностей.
9.	Определение наивыгоднейших условий эксперимента.
10.	Математическая обработка результатов эксперимента.
11	Графический анализ результатов эксперимента.
12.	Статистические гипотезы и их проверка.
13.	Дисперсионный и регрессионный анализы.
14.	Основные понятия и виды планов эксперимента.
15.	Рациональное планирование.
16.	Полный и дробный факторные эксперименты.
17.	Методика обработки данных многофакторного эксперимента.
18.	Планирование экстремальных экспериментов.
19.	Метрологические характеристики средств измерений.
20.	Основные способы и средства измерения давления.
21.	Основные способы измерения температуры.
22.	Методы измерения скорости потока.
23.	Способы измерения расхода жидкости и газа.
24.	Методы измерения тепловых потоков.
25.	Основные методы анализа газовых смесей.
26.	Назначение и состав систем автоматизации экспериментальных исследований.
27.	Измерительно-вычислительные комплексы.
28.	Методологическое, математическое и программное обеспечение систем автоматизации экспериментальных исследований.

Методика оценивания теста: каждый верный ответ теста – 1 балл

Методика оценивания на экзамене.

Ответ на экзамене оценивается исходя из 40 баллов (максимум).

Полный ответ на билет оценивается максимум в 30 баллов, предполагает свободное изложение (не чтение) всего необходимого материала, ответы на уточняющие вопросы, если они есть.

Правильный ответ на дополнительные вопросы оценивается максимум в 10 баллов.

Дисциплина «Проблемы энерго- и ресурсосбережения в теплоэнергетике, теплотехнике и теплотехнологии»