School/Faculty/Institute Faculty of Engineering
Course Code EE 481
Course Title in English Fundamentals of Power Systems
Course Title in Turkish Güç Sistemlerinin Temelleri
Language of Instruction EN
Type of Course Flipped Classroom
Level of Course Select
Semester Spring
Contact Hours per Week
Lecture: 3 Recitation: Lab: Other:
Estimated Student Workload 150 hours per semester
Number of Credits 6 ECTS
Grading Mode Standard Letter Grade
Pre-requisites EE 201 - Circuit Analysis I
MATH 211 - Linear Algebra
Co-requisites None
Expected Prior Knowledge Prior knowledge in calculus, linear algebra and circuit theorems for AC systems is expected.
Registration Restrictions Only Undergraduate Students
Overall Educational Objective Upon successful completion of the course, the student is expected to be able to: 1. Compute transmission line parameters and develop and apply short-line, medium-length line and long-line models; 2. Describe the structure and model for synchronous machines and transformers; 3. Employ per-unit system in the analysis of three phase circuits; 4. Explain and derive symmetrical component transformation and construct sequence equivalent circuits of a power system; 5. Compute and analyze power flows; 6. Compute and analyze symmetrical and unsymmetrical faults in a power system.
Course Description Basic structure of electrical power systems. Modeling of transmission lines, transformers and generators. Per unit representation of power systems. Bus admittance modeling, Load flow analysis, Symmetrical three-phase faults. Symmetrical components. Unsymmetrical faults

Course Learning Outcomes and Competences

Upon successful completion of the course, the learner is expected to be able to:
1) İletim hattı parametrelerini hesaplar ve kısa hat, orta uzunlukta hat ve uzun hat modellerini geliştirir ve uygular;
2) Senkron makineler ve transformatörlerin yapısını ve modelini açıklar;
3) Üç fazlı devrelerin analizinde birim-başına sistemini kullanır;
4) Simetrik bileşen dönüşümünü açıklar ve türetir, bir güç sisteminin dizi eşdeğer devrelerini oluşturur;
5) Güç akışlarını hesaplar ve analiz eder;
6) Bir güç sistemindeki simetrik ve asimetrik arızaları hesaplar ve analiz eder.
Program Learning Outcomes/Course Learning Outcomes 1 2 3 4 5 6
1) Hukukun temel ilkelerini, hukuk teorilerini, hukuk metodolojisini, yorum yöntemlerini tanır ve uygular.
2) Güncel yenilikler ve mevzuat değişiklikleri takip eder, değerlendirir, yorumlar ve uygular.
3) Hukuksal bilgi kaynaklarına ulaşmayı ve bu kaynakları kullanmayı bilir, güncel mevzuat değişikliklerini, doktrindeki görüşleri ve mahkeme kararlarını takip eder ve değerlendirir.
4) Hukukla ilgili bilgiyi değerlendirirken toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözeterek içselleştirir.
5) Hukuki sorunları, hukukun genel ilkelerine, de lege feranda ve de lege lata’ya göre tespit eder, değerlendirir ve çözer; hukukun sadece ulusal değil, uluslararası yönünü de dikkate alır ve karar verirken vicdani kanaatin önemini kavrar.
6) Hukuki uyuşmazlıkları mevzuat metinleri, yargı kararlarını ve doktrindeki farklı görüşleri analitik bir bakış açısıyla değerlendirerek eleştirir, kendi görüşlerini oluşturur, hukuki eksiklikleri saptar ve önerilerde bulunur.
7) Farklı hukuk dallarına ait sorunları algılar, uygulamada karşılaşılan karmaşık sorunları nitelendirerek çözüm üretir.
8) Sosyal sorumluluk bilincinde bir birey olarak, hukukla ilgili proje ve çeşitli etkinliklere katılır, gerektiğinde organizatör olarak rol alır ve hukuksal bilgi ve becerisini gerekli yerlere (özel sektör, kamu sektörü) etkin şekilde aktarır.
9) Bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü B2 Genel Düzeyinde kullanarak hukuk alanındaki bilgileri izler, meslektaşları ile iletişim kurar ve hukuk alanının gerektirdiği en az Avrupa Bilgisayar Kullanma Lisansı İleri Düzeyinde bilgisayar yazılımı ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerini kullanır.
10) Yaşam boyu öğrenmeye ilişkin olumlu bir tutum geliştirir.
11) Toplumun gelişim ve değişimini, sorunlarını anlar ve gerektiğinde hukuksal çözüm yolları ile sorunların çözümüne katkıda bulunur.
12) Hukukun ulusal ve uluslararası kurum ve yapılanmasını, işlevlerini bilir, bunların geliştirilmesine katkıda bulunur.

Relation to Program Outcomes and Competences

N None S Supportive H Highly Related
     
Program Outcomes and Competences Level Assessed by
1) Hukukun temel ilkelerini, hukuk teorilerini, hukuk metodolojisini, yorum yöntemlerini tanır ve uygular. S
2) Güncel yenilikler ve mevzuat değişiklikleri takip eder, değerlendirir, yorumlar ve uygular. N
3) Hukuksal bilgi kaynaklarına ulaşmayı ve bu kaynakları kullanmayı bilir, güncel mevzuat değişikliklerini, doktrindeki görüşleri ve mahkeme kararlarını takip eder ve değerlendirir. N
4) Hukukla ilgili bilgiyi değerlendirirken toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözeterek içselleştirir. S
5) Hukuki sorunları, hukukun genel ilkelerine, de lege feranda ve de lege lata’ya göre tespit eder, değerlendirir ve çözer; hukukun sadece ulusal değil, uluslararası yönünü de dikkate alır ve karar verirken vicdani kanaatin önemini kavrar. N
6) Hukuki uyuşmazlıkları mevzuat metinleri, yargı kararlarını ve doktrindeki farklı görüşleri analitik bir bakış açısıyla değerlendirerek eleştirir, kendi görüşlerini oluşturur, hukuki eksiklikleri saptar ve önerilerde bulunur. N
7) Farklı hukuk dallarına ait sorunları algılar, uygulamada karşılaşılan karmaşık sorunları nitelendirerek çözüm üretir. N
8) Sosyal sorumluluk bilincinde bir birey olarak, hukukla ilgili proje ve çeşitli etkinliklere katılır, gerektiğinde organizatör olarak rol alır ve hukuksal bilgi ve becerisini gerekli yerlere (özel sektör, kamu sektörü) etkin şekilde aktarır. N
9) Bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü B2 Genel Düzeyinde kullanarak hukuk alanındaki bilgileri izler, meslektaşları ile iletişim kurar ve hukuk alanının gerektirdiği en az Avrupa Bilgisayar Kullanma Lisansı İleri Düzeyinde bilgisayar yazılımı ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerini kullanır. S
10) Yaşam boyu öğrenmeye ilişkin olumlu bir tutum geliştirir. H
11) Toplumun gelişim ve değişimini, sorunlarını anlar ve gerektiğinde hukuksal çözüm yolları ile sorunların çözümüne katkıda bulunur. N
12) Hukukun ulusal ve uluslararası kurum ve yapılanmasını, işlevlerini bilir, bunların geliştirilmesine katkıda bulunur. N
Prepared by and Date AYŞEN BASA ARSOY , August 2023
Course Coordinator EGEMEN BİLGİN
Semester Spring
Name of Instructor Prof. Dr. AYŞEN BASA ARSOY

Course Contents

Hafta Konu
1) Güç Sistemlerinin Temel Yapısı
2) Tek Fazlı ve Dengeli Üç Fazlı Sistemlerde Temel Prensipler
3) İletim Hattı Parametreleri
4) İletim Hatlarının Gerilim ve Akım İlişkileri
5) İletim Hattı Performansı
6) Transformatörlerin Gerilim ve Akım İlişkileri
7) Senkron Jeneratörlerin Gerilim ve Akım İlişkileri
8) Birim Başına Sistem Gösterimi
9) Bus Admittans Matrisi Modellemesi
10) Güç Akışı Analizi
11) Güç Akışı Analizi
12) Dengeli Hata Analizi
13) Simetrik Bileşenler ve Dizi Ağları
14) Dengesiz Hata Analizi
15) Final Sınavı/Proje/Sunum Dönemi
16) Final Sınavı/Proje/Sunum Dönemi
Required/Recommended Readings H. Saadat, . "Power System Analysis", PSA Publishing, 2011  J.D. Glover, M. Sarma,T.J. Overbye "Power Systems Analysis and Design", PWS., 2012.  Arthur R. Bergen, Vijay Vittal, “Power System Analysis”, Prentice-Hall, Inc., 2. Edition, 2000.  William D. Stevenson, Jr. "Elements of Power System Analysis", McGraw-Hill, Inc., 1985.  John J. Grainger, William D. Stevenson, Jr., “Power System Analysis”, McGraw-Hill International Editions, Inc., 1994.  N. Mohan, First Course on Power Systems, 2006  S.A. Nasar, "Electric Power Sytems”, 1990
Teaching MethodsLectures/contact hours using “flipped classroom” as an active learning technique. Online courses in case of physical factors (pandemic distance education requirement or frustrating factors etc.).
Homework and ProjectsA computer aided project for power flow and short circuit analysis.
Laboratory Work-
Computer UseA power system analysis software and/or numerical methods may be introduced. Students may be required to use the software for their assigned project
Other Activities
Assessment Methods
Assessment Tools Count Weight
Küçük Sınavlar 2 % 5
Projeler 1 % 15
Ara Sınavlar 1 % 30
Final 1 % 50
TOTAL % 100
Course Administration

Rules for attendance: MEF University Undergraduate Rules and Regulations Art. 24 Missing a midterm: A make-up exam may be given if proper documents of excuse are presented. Missing a final: University regulations. A reminder of proper classroom behavior, code of student conduct: Law on Higher Education Art. 54 Academic Dishonesty and Plagiarism: Law on Higher Education Art. 54

ECTS Student Workload Estimation

Activity No/Weeks Hours Calculation
No/Weeks per Semester Preparing for the Activity Spent in the Activity Itself Completing the Activity Requirements
Ders Saati 14 2 3 1 84
Proje 1 10 3 13
Küçük Sınavlar 2 6 2 16
Ara Sınavlar 1 15 3 18
Final 1 16 3 19
Total Workload 150
Total Workload/25 6.0
ECTS 6