7M07155 Сандық энергия жүйелері: электр энергиясын өндіру, тарату және тұтыну в М.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан университеті

Шетел тіліндегі түпнұсқа дереккөздерді әртүрлі деңгейдегі мазмұнмен қамтудың негізгі түрлерін үйрену.Мамандық бойынша ғылыми тақырыптар бойынша жазбаша байланысты дайындау дағдыларын дамыту: баяндама, тезис, шолу, баяндама жасау,аннотациялау, резюме жазу.Түпнұсқалық жазбалар- дың жалпы мазмұнын түсіну. Дәрістерді, кәсіби ақпараты бар хабарларды тыңдау.Мамандық бойынша ауызша қарым-қатынас дағдыларын дамыту: баяндама, презентация, ғылыми зерттеу, талқылау, пікірталас.

Басқару психологиясының негізгі қағидаларын қолдану:кәсіби қызметте психологиялық ғылымның тәсілдері мен принциптері; іргелі психологиялық ұғымдардың ғылыми-теориялық дүниетанымын қалыптастыру, жеке тұлғаның психологиялық зерттеулерінің дағдылары мен дағдыларын қалыптастыру, тәжірибелік-психологиялық зерттеулердің негізгі әдістерімен танысу және психокоррекциялық жұмыстың негізгі бағыттары; жанжалдарды басқару ерекшеліктері, стресс және оларды шешу әдістері.

Жаратылыстану және техникалық ғылымдардың тарихы мен философиясының негізгі түсініктерін білу және қолдану: мәдениет пен өркениеттің заманауи еуропалық ғылымы, ғылымның пайда болуы, оның тарихи динамикасы, ғылыми білім құрылымы, нақты ғылымның философиялық мәселелері. ХХІ ғасырдағы байланыс технологиялары және олардың қазіргі ғылым дағы рөлі. Қазіргі заманғы жаһандық өркениеттің дамуының философиялық мәселелері. Жаратылыстану және әлеуметтік ғылымдар мен гуманитарлық ғылымдардың заманауи әдіснамалық және философиялық мәселелері.

Жоғары білім берудің педагогикасының негізгі ережелерін қолдану: заманауи жоғары білім парадигмалары; Қазақстандағы жоғары кәсіптік білім беру жүйесі, педагогикалық ғылымның әдістемесі; оқытушының кәсіби құзыреттілігі; кредиттік оқыту жүйесі негізінде білім беру процесін ұйымдастыру; болашақ мамандарды даярлаудағы оқыту әдістері мен формалары; жаңа білім беру технологиялары; жоғары мектеп білім берудің әлеуметтік институты және маманның жеке тұлғаны қалыптастырылуы.

Жұмыс режимдерін білу, энергетикалық жүйелердің электр жабдықтарын диагностикалау және сынау, электр жабдықтарын сауатты басқаруға, қажетті жөндеу жұмыстарын сұраныс бойынша жүргізуге және осы энергетикалық жүйелердің тиімділігі туралы аналитикалық болжамдар жасауға мүмкіндік береді. Магистрант теориялық білім мен қолданыстағы энергетикалық жүйелерді, мониторинг жүйелерін және жергілікті электр энергетикалық жүйелерінің энергетикалық күштік электр жабдықтарының өзіндік диагностикасын пайдалану бойынша тәжірибе алады.

Сыртқы факторлардың ақауларына төзімді, қазіргі заманғы гибридті жергілікті энергетикалық жүйелерді жобалау, имитациялық модельдеудің аналитикалық бағдарламалары зерттелген. Энергетикада адаптивті технологияларды қолдану әдістері. Магистрант білім және жобалауда, пайдалануда, өндіруге байланысты процестерді басқаруда, электр энергиясын тарату мен тұтынуда тәжірибе жинақтайды, алған білімдерін кәсіби деңгейде өзекті мәселелерді кеңірек пәнаралық жағдайда шешу үшін қолдану дағдыларын алады.

Уақыт қатарларын статистикалық талдау әдістері, жасанды интеллектке негізделген математикалық болжау әдістері және жергілікті энергетикалық аймақтағы энергетикалық жүйелердің тиімді жұмысын жоспарлау зерттелген. Алынған білім негізінде магистрант алдын ала белгіленген техникалық параметрлері бар осы энергетикалық жүйелердің жұмысына қажетті уақыт аралықтарын анықтай алады.

Техникалық университеттегі заманауи инженерлік-техникалық білім берудің даму тенденциялары ақпараттық технологияларды қолдана отырып, электртехникалық пәндерін оқыту әдістерін өңдеу ерекшеліктері, электртехника лық пәндерін оқыту мысалында қарастырылады. Жоғары оқу орнынан кейінгі білім беру саласында университеттің білім беру сапасын арттыратын, кәсіби құзыреттілікті (hard skills) қалыптастыратын және икемді дағдыларды (soft skills) дамытатын қашықтықтан оқыту технологияларын қолдану

Ақпараттық, математикалық модельдерді, күштік энергетикалық жабдықтарды; коммутациялық жабдықтарды; таралатын генерация жүйелерін, жаңартылатын энергия көздерін; электр станцияларын басқару құралдарын, релелік қорғаныс және автоматика құрылғыларын дамыту мәселелері зерттеу . Экспериментті жоспарлау әдістеріне негізделген жергілікті реттеудің математикалық модельдерін құру әдістемесін меңгеру. Магистрант энергетикалық жабдықтың дұрыс жұмыс жасауын, жөнделуін, модернизациялануын қамтамасыз ету үшін электр қуатының жаңа жергілікті электрмен жабдықтау жүйесін дамыта алады және модельдейді.

CFD модельдеу мәселелеріндегі жану. ANSYS Fluent-ті көмірсутек отынының жану проблемаларында қолдану. Fluent еріткішіндегі жану модельдері және түрлерді тасымалдау модулі. Жану PDF моделі. Рейнольдстың орташа жану процестерін модельдеуге арналған Эдди диссипациясы моделі. Кинетикалық және диффузиялық жану. LES (Large Eddy) тәсілін қолдана отырып, жануды модельдеу.

Жылу және масса алмасу мәселелерін шешуге арналған бағдарламалық құралдар. Жылу және массаалмасу есептерінің геометриялық және сандық модельдерін құру негіздері. Конвективті жылу алмасу. Сәулелі жылу беру. Қабаттасып жылу алмасу. Стационарлық және стационар емес процестердегі жылу беру мәселелерін шешу. Жылу және масса алмасу мәселелеріндегі турбуленттіліктің Рейнольдс және құйынды модельдері.

Жылуэнергетикалық процестер мен аппараттарды математикалық модельдеу. Технологиялық, экологиялық және экономикалық факторларды ескере отырып, процестер мен аппараттардың энергия тиімділігін арттыру.

Ішкі және сыртқы ағымдардағы шекаралық қабат. Орта, ағын және қабырға параметрлерінің шекаралық қабатқа әсері. Шекаралық қабаттың даму динамикасы. Шектік қабаттағы есептеу торының параметрлері. Қабырғалы функциялар. Гидравликалық кедергісін есептеу. Беттік қабатпен жылу алмасу

Компьютерлік қолдау мен күрделі ғылыми сыйымды және жоғары технологиялық өнімдер мен объектілердің циклін қолдау үшін, математикалық модельдеудің принциптері мен әдістерін оқып үйрену. CALS технологиялары. Математикалық модельдерді құру мен жұмыс істеу тиімділігін арттыру мақсатында жылу энергетикасының техникалық жүйелері мен технологиялық процестерін тіршілік циклінің барлық кезеңдерінде қолдаудың әдістемелік мәселелері.

Когенерацияны қолдану орындылығы және оның жылу электр станциясының тиімділігіне әсері талданады. Магистранттар практикалық дағдыларға ие болады: станцияның техникалық-экономикалық көрсеткіштерін есептеу; заманауи бағдарламалық өнімдерді қолдана отырып ЖЭС жобалау; нақты ЖЭС жабдықтарының кешендік және сұлбалық шешімдерін қабылдау

Заманауи жылулық энергия қондырғыларына шолу. Қондырғыларды жобалауға арналған бағдарламалық модульдерді меңгеру. Электр станцияларын модельдеу кезінде туындайтын негізгі мәселелерді шешу жолдары. Мақсаты: жылу электр қондырғыларды жобалаудың негізгі әдістерін оқып үйрену

Simulink Simscape мультифизикалық бағдарламалық кешенімен жұмыс істеу негіздерін білу. Негізгі физикалық интерфейстер, сәйкес физикалық интерфейстердің құрылымдық элементтерінің құрылымы. Simulink Simscape ортасында жұмыс істеудің негізгі әдістері, Simscape ортасындағы физикалық модельдеудің ерекшеліктері туралы негізгі мәліметтер, модельдеу нәтижелерін графикалық түрде көрсету тәсілдері. Жылу техникасын және онымен байланысты жүйелерді модельдеу мысалдарын талдау

Сызықтық оңтайландыру мәселелерін шешу әдістері. Электр энергетикасындағы тасымалдау мәселелері. Сызықты емес оңтайландыру есептерін шешу әдістері Сызықтық емес оңтайландыру есептерін шешудегі шектеусіз оңтайландыруға көшу. Оңтайландыру есептеріндегі сандық әдістер. Оңтайландыру есептерін шешудегі ықтималдық модельдеу. Энергетикалық жүйеде белсенді қуатты оңтайлы тарату мәселелері

Жылуэнергетикалық жүйелердің жалпы сипаттамалары мен қасиеттері. Жылуэнергетикалық жүйелердің сенімділігі, өміршеңдігі және қауіпсіздігі анықтамалары мен көрсеткіштері. Жылу және энергетикалық жүйелердің өміршеңдігі мен қауіпсіздігінің сенімділігін талдау мен синтездеуге арналған әдістемелік тәсілдер мен математикалық модельдер. Техникалық жағдайды бағалау және болжау. Пәнді игерудің мақсаты жылу-энергетикалық жүйелердің сенімділігі, қауіпсіздігі және өміршеңдігі саласындағы білімді қалыптастыру болып табылады.

Стационарлық және тұрақты күйдегі технологиялық термофизикадағы жылулық диффузиялық процестерді сәйкестендіру, бейімдеу және оңтайландыру теориялары мен әдістері, технологиялық термофизика объектілерін басқару объектілері ретінде анықтау, бейімдеу және оңтайландырудың негізгі критерийлері, технологиялық термофизиканы басқарудың негізгі ерекшеліктері іске қосу, тоқтату және адаптивті басқару жүйелеріндегі, электр энергетикасы мен тұрғын үй-коммуналдық шаруашылықтағы нысандар.

Физикалық процестер мен жүйелерді сандық талдаудың кең тараған әдістері. Физикалық процестер мен жүйелерді сандық модельдеу әдістерінің теориялық негіздері. Шекті айырымдар әдісі, шекті элементтер әдісі, шекті көлемдер әдісі. Сұлбалардың тұрақтылығын зерттеу, шешімдердің жинақтылығы, есептеу қателігін бағалау. Мәліметтерді тәжірибелік өңдеу сұрақтары, оларды жуықтаудың әр түрлі әдістері (көпмүшелік, экспоненциалды, сплайндар және т.б.).

Жылу энергетикасы объектілеріндегі жану процестерін модельдеу. Іштен жанатын қозғалтқыштарда қоспаның түзілу процестерін модельдеу, заманауи бағдарламалық құралдарды және өнімділігі жоғары есептеулерді қолдану, энергетиканың практикалық мәселелерін шешуге математикалық модельдеу әдістерін қолдану. Компьютерлік технологияны қолдана отырып, жұмыс процесін модельдеу саласындағы нақты инженерлік-зерттеу мәселелерін шешу. CAE-жүйелерін қолданатын араластыру процестерінің газ-динамикалық және термодинамикалық есептеулері.

Энергетикалық процестер мен жүйелерге қолданылатын жылу, масса және импульс беру процестерін математикалық модельдеу негіздері. Жылу және масса алмасудың, гидродинамиканың, тербелмелі процестердің математикалық модельдері. Күрделі жылу беруді, отындардың жану процестерін, жылулық тұтану мен жарылысты, арналардағы ағындардың әртүрлі түрлерін зерттеу. Жоғары қуатты жылу сәулелерінің ағындары әсер еткенде материалдарды термиялық өңдеу мәселелері

Энергетикалық аймақты генерациялау түйіндері (жел электр станциялары және басқалары) жазықтығында басқару стратегиясын, сондай-ақ электр тұтынушыларының энергия қызметтері нарығына желілік тәуелділігі мәселелерін білу қалыптасады. Алынған білім негізінде магистрант бүкіл энергетикалық аймақтың жұмыс істеу стратегиясын жоспарлау үшін қажетті деректерді анықтай алады

Өнеркәсіптік электр энергиясын тұтынушылардың орналасуы, оны өндіру жүйелері, электр желілерінің құны. Таратылған генерацияның дамуын ынталандыратын факторлар: тұтынушыларды электр энергетикасын дамытудағы нарықтық белгісіздікке бейімдеу, электр энергиясын тарату жүйелерінің ұтқырлығы. Магистрант жаңартылатын энергия көздерін пайдалануды ынталандыратын экологиялық талаптардың артуына талдау жасай алады, электр және жылу техникалық мамандандыры- лған автоматтық бақылау-өлшеу жүйелерінің жұмыс тәжірибесін жинақтайды.

ZuluGis бағдарламалық өнімімен жұмыс істеу негіздерін меңгеру. Қабаттардың құрылуы мен құрылымы, объектілерді енгізу және редакциялау. Рельефпен жұмыс: қабат ретінде SRTM3 рельефтік моделін қолдана отырып, рельеф құру, ауданы мен көлемін есептеу. Инженерлік желілерді салу: жылу желісін тарту, газбен жабдықтау желісі, инженерлік желінің қабатын құру. Желілік есептеулер: жобалау, пайдалануға беру, тексеру есептеулері

Заманауи мамандандырылған жабдықты қолдана отырып, энергетикалық жабдықтың сандық егіздерін құру әдістері Энергетикалық жабдықтардың сандық егіздерінің қазіргі энергетикадағы орны. Энергетикалық жабдықтардың сандық егіздерінің түрлері. Физикалық-химиялық процестерді компьютерлік модельдеуді қолдана отырып, цифрлық егіздерді құру кезеңдері. ANSYS Fluent бағдарламалық өнімімен жұмыс. Есептеу геометриялар мен торлар. CFD-модельдеу . Компьютерлік модельдеу нәтижелерін кейінгі өңдеу.

Жылу және массаалмасу процестері мен гидродинамиканы есептеу және жылу-энергетикалық жабдық элементтерін жобалаудың практикалық мәселелерін шешуге арналған заманауи CFD бағдарламаларын қолдана отырып, есептеу экспериментін жүргізу дағдыларын алу. Модельдеудің мақсаттары мен міндеттері. Жылу беру және гидродинамиканы зерттеу әдістері. Сандық әдістер. Есептік эксперимент тұжырымдамасы. Қазіргі заманғы CFD бағдарламалары.

Жаңа идеялар мен тұжырымдамаларды жобалаудың талқылау кезеңіне арналған сандық прототиптік құралдар. CAD / CAM / CAE модельдері. Күрделі нысандарды цифрландыру, толығырақ есептеу торларын құру, күрделі көпсалалы модельдерді құру. Физикалық процестерді зерттеу аймағының әртүрлі масштабтарына қатысты модельдеу әдістері. Оңтайлы қауіпсіздік коэффициентін орнату үшін цифрлық егіздерді пайдалану

Жылу және массаалмасу процестерін модельдеуге арналған заманауи бағдарламалық өнімдерді игеру. Дистилляция, сіңіру және экстракция процестерін диагностикалауға арналған ChemSep және COCO бағдарламалық өнімдері. Компоненттерді таңдау, термодинамикалық модельдерді таңдау, технологиялық сұлбада ағындарды суреттеу. Технологиялық сұлбаларды модельдеу, нәтижелерді талдау

Жылу энергетикасының, жылу техникасы объектілерінің және жылуфизикалық процестердің математикалық модельдері, оларды математикалық модельдер негізінде зерттеу, жаңа технологияның осы үлгілері негізінде жасау және жылу энергетикалық жабдықтарының оңтайлы жұмыс режимдерін таңдау. Flow Vision қосымшасының (ҚБП) жалпы сипаттамалары.

Энергетикалық нысандарға қатысты оңтайландыру мәселелерін шешудің заманауи әдістерін оқып үйрену. Математикалық әдістердің оңтайландыру мәселелерін шешуде алатын орны. Энергетикалық объектілердің жұмыс көрсеткіштері (ЖЭО, қазандықтар, жылу желілері). Электр энергетикасы объектілерінің жұмысының тиімді режимдерін табу үшін оңтайландыру мәселелерін шешуге арналған заманауи бағдарламалық жасақтаманы қолдану. Excel, Python, Mathcad, ANSYS-те оңтайландыру мәселелерін шешу жолдары.

ТГжВ жүйелерінің инновациялық технологиялары мен жабдықтары саласындағы ғылымның қазіргі жағдайы туралы, мүмкін болатын потенциал, жүйелер мен жабдықтардың жұмысының заңдылықтары мен принциптері туралы, инновациялар мен заманауи жабдықтарға негізделген жылумен жабдықтау және ғимараттарда микроклимат құрудың энергия тиімді технологияларын енгізу жолдары туралы білімдерді қалыптастыру.

Дәстүрлі емес энергия көздерінің, атом энергиясының және радиациялық құраушыларының заманауи технологиялары зерттеледі. Магистрант өзекті мәселелерін қою дағдыларын, оларды инновациялық тәсілдерді қолдана отырып, жүйелі түрде шешуді игереді; жұмыс режимдерін оңтайландыру, құрылымдарын жаңарту, жабдықтардың техникалық пайдалану деңгейін арттыруға бағытталған ұйымдастырушылық-техникалық шараларды орындау туралы шешім қабылдай алады, ұсыныстар дайындай алады.

Үлкен деректердің негізгі тұжырымдамасы. Үлкен мәліметтерді жинау әдістері. Энергетикалық объектілерде сипаттамалық параметрлерді (температура, қысым, шығын) реттеу датчиктері туралы негізгі ақпарат. Мәліметтер беру технологиялары. Мәліметтерді сұрыптау және жіктеу алгоритмдері. Статистикалық мәліметтерді өңдеу әдістері. Деректердің үлкен көлемін сақтау тәсілдері. Big Data-мен жұмыс істеу кезінде Excel, Python, Mathcad, ANSYS қолдану.

Жылу желілерін бақылау құрылғыларынан алынған құжаттандыру деректері мен жедел деректер негізінде жылу желілеріндегі апаттар санын азайту үшін жасанды интеллект технологиясын және деректерді талдауды қолдану. Барлық бақылау құралдарынан жедел деректерді жинау және өңдеу барлық ықтимал қосылу технологияларын біріктіру арқылы: құрылғы драйверлеріне, modbus, OPC серверіне тікелей қосылу, мәліметтерді жинаудың басқа жүйелерімен біріктіру.

Энергия ресурстарын үнемдеу және энергия нысандарында энергияның әр түрін пайдалану тиімділігін арттыру, объектілерді энергетикалық тексеру, энергия үнемдеу шаралары, нормалау әдістері, энергияны тұтынуды болжау және жоспарлау, басқару жүйелері, есеп және энергияны басқару мәселелері. Магистрант энергетикалық ресурстарды үнемдеу, тұтастай алғанда өндірісті электрлендірудің ұзақ мерзімді, ағымдағы жоспарларын әзірлеу жөніндегі іс-шаралардың қажетті негіздемелерімен есептеулер жүргізе алады.

өркениеттің дамуының философиялық мәселелерін талдауға, тұлға аралық және кәсіби қарым-қатынас үшін шет тілдерін еркін қолдана алуға, стандартты емес мәселелерді шешу үшін пәнаралық және кәсіби сипаттағы білімдерді өздігінен қолдану дағдыларын дамытуға, басқарудың әлеуметтік-психологиялық технологияларын меңгеруге қабілетті;

жоғары мектепте кәсіби-педагогикалық шеберлік пен ғылыми-педагогикалық ойлау мәдениетін қалыптастыруға, оқытушының кәсіби құзыреттілігін дамытуға, болашақ мамандарды даярлауда оқыту әдістері мен формаларымен жұмыс істеу дағдыларына ие болуға, заманауи білім беру технологияларын, соның ішінде ҚББТ меңгеруге қабілетті;

жылу энергия қондырғыларын жобалаудың негізгі әдістерін, технологиялық жылу физикасындағы термиялық диффузиялық процестерді анықтау, бейімдеу және оңтайландыру әдістерін салыстыру;

Пайдаланудағы энергетикалық жүйелерді, мониторинг жүйелерін және жергілікті энергетикалық жүйелердің күштік электр жабдықтарын өзін-өзі диагностикалау дағдыларын меңгеру, дәстүрлі емес энергия көздерінің (атом энергетикалық және сәулелену құраушылары) технологияларды қолдану дағдыларына қабілетті;

жылу және массаалмасу процестерін модельдеуге арналған бағдарламалық өнімдермен іс жүзінде жұмыс істеуге, энергетикалық жабдықтың цифрлық егіздерін дамыту дағдыларына ие болуға, оңтайландыру мәселелерін шешудің және физикалық процестер мен жүйелердің сандық анализінің энергетикалық нысандарға қолданылатын заманауи әдістерін меңгеруге қабілетті;

жылу, масса және импульс беру процестерін математикалық (соның ішінде сандық) модельдеуді қолдану дағдыларына ие болу; энергия процестері мен жүйелеріне қатысты үлкен көлемдегі мәліметтерді жинау, сақтау және өңдеу әдістеріне ие болу дағдыларына қабілетті;.

көмірсутегі отынының жануын компьютерлік модельдеу әдістерін іс жүзінде қолданады; газбен және жылумен жабдықтау желілерін модельдеуге арналған бағдарламалық өнімдерді, жылу техникасы және жылу энергетикасы мәселелеріне қатысты динамикалық жүйелерді модельдеуге арналған қолданбалы құралдарды қолдануға қабілетті;

ақпаратты, математикалық модельдерді: күштік энергетикалық жабдық; коммутациялық жабдық; бөлінетін генерация жүйелері, жаңартылатын энергия көздері; электр станцияларын басқару құралдары, релелік қорғаныс және автоматика құрылғыларын салыстыру;

электртехникалық және жылу техникалық мамандандырылған бақылау-өлшеудің автоматтандырылған жүйелерін іс жүзінде басқаруға; физикалық-химиялық талдауда модельдеуді жүзеге асыру; өндірісте термиялық талдау мен калориметрияны қолдануға қабілетті;

жылу техникалық жабдықта шекаралық қабатты модельдеу, газдың жануының техникалық әдістерін салыстыру дағдыларына қабілетті;

қажетті зерттеу әдістерін таңдау; ғылыми-зерттеу және эксперименттік жұмыстар жүргізу; алынған нәтижелерді өңдеу, талдау және аяқталған ғылыми зерттеулер түрінде ұсыну; энергетика саласындағы заманауи мәселелерді иелене отырып, өзінің кәсіби дамуында өзін-өзі ұйымдастыра білуге қабілетті.