Nalaganje ...
Projekti / Programi vir: ARIS

Upravljanje z viri za zanesljive komunikacije z nizkimi zakasnitvami v pametnih omrežjih - LoLaG

Raziskovalna dejavnost

Koda Veda Področje Podpodročje
2.08.00  Tehnika  Telekomunikacije   

Koda Veda Področje
T180  Tehnološke vede  Telekomunikacijsko inženirstvo 

Koda Veda Področje
2.02  Tehniške in tehnološke vede  Elektrotehnika, elektronika in informacijski inženiring 
Ključne besede
peta generacija (5G), ultra zanesljive komunikacije z nizko zakasnitvijo (URLLC), sistem za nadzor širokega področja (WAMS), merilnik fazorjev (PMU)
Vrednotenje (pravilnik)
vir: COBISS
Raziskovalci (14)
št. Evidenčna št. Ime in priimek Razisk. področje Vloga Obdobje Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  21521  dr. Valentin Ažbe  Energetika  Raziskovalec  2018 - 2021  182 
2.  35934  dr. Klemen Bregar  Telekomunikacije  Raziskovalec  2018 - 2021  36 
3.  39131  dr. Gregor Cerar  Telekomunikacije  Mladi raziskovalec  2018 - 2021  31 
4.  38799  Teodora Dimitrovska  Energetika  Raziskovalec  2019  22 
5.  29521  dr. Carolina Fortuna  Telekomunikacije  Raziskovalec  2018 - 2021  158 
6.  26025  dr. Andrej Hrovat  Telekomunikacije  Raziskovalec  2018 - 2021  236 
7.  06168  dr. Rafael Mihalič  Energetika  Raziskovalec  2018 - 2021  849 
8.  15087  dr. Mihael Mohorčič  Telekomunikacije  Vodja  2018 - 2021  480 
9.  29557  dr. Urban Rudež  Energetika  Raziskovalec  2018 - 2021  229 
10.  26466  Miha Smolnikar  Telekomunikacije  Raziskovalec  2018 - 2021  100 
11.  50930  Denis Sodin  Energetika  Raziskovalec  2018 - 2021  15 
12.  17167  dr. Aleš Švigelj  Telekomunikacije  Raziskovalec  2018 - 2021  250 
13.  33453  dr. Matevž Vučnik  Telekomunikacije  Raziskovalec  2018 - 2021  42 
14.  53669  dr. Halil Yetgin  Telekomunikacije  Raziskovalec  2020 - 2021  28 
Organizacije (2)
št. Evidenčna št. Razisk. organizacija Kraj Matična številka Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  0106  Institut "Jožef Stefan"  Ljubljana  5051606000  91.961 
2.  1538  Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko  Ljubljana  1626965  28.012 
Povzetek
Ob tem ko intenzivnost raziskav in razvoja na tehnologijah brezžičnega dostopa 5. generacije (5G) dosega vrhunec, je čas za preverbo, kako tri širše kategorije storitev, to so izboljšane mobilne širokopasovne povezave (eMBB), množične komunikacije med napravami (mMTC) in ultra zanesljive komunikacije z nizko zakasnitvijo (URLLC), izpolnjujejo zahteve različnih področij uporabe in kako jih lahko dejansko realiziramo v različnih specifičnih okoljih delovanja. V tem projektu nas še posebej zanima elektroenergetski sistem (EES) kot specifično področje uporabe, ki je trenutno na prehodu iz zrele in zanesljive tradicionalne arhitekture s konvencionalnimi enotami proizvodnje na eni strani in potrošniki na drugi strani prenosnih in distribucijskih omrežij, v t.i. koncept pametnega omrežja, ki vključuje razpršene obnovljive vire energije in sistem upravljanja z energijo. Ta koncept zahteva spremljanje in upravljanje stanja omrežja v realnem času, in od tehnologije 5G se pričakuje, da bodo bolje zadovoljile potrebe EES sistemov po dvosmerni izmenjavi energetskih in operativnih podatkov kot njeni predhodniki. Ideja pametnih energetskih omrežij izhaja iz dejstva, da zaradi naraščajoče kompleksnosti EES ni več mogoče zagotavljati visoke stopnje zanesljivega obratovanja z doslej znanimi pristopi varnostnega predimenzioniranja, temveč je potreben prehod na informacijsko podprt način vodenja sistema, ki bo nudil tako hitrejši in natančnejši vpogled v obratovalno stanje, zanesljivo obratovanje bližje meja stabilnosti ter sprožanje ustreznih ukrepov v primeru neželenih dogodkov oziroma motenj v sistemu. V okviru projekta se bomo ukvarjali (i) z URLLC kategorijo storitev za spremljanje stanja EES v realnem času in (ii) s porazdeljenim računanjem na obrobju omrežja za podporo lokalnemu odločanju. Sistem za nadzor nad širokim področjem WAMS (angl. Wide-Area Monitoring System) izkazuje največji potencial za podporo pametnim omrežjem, temelji pa na tokovih podatkov sinhroniziranih meritev električnih veličin EES , ki jih izvajajo in pošiljajo merilniki fazorjev PMU (angl. Phasor Measurement Unit). V zadnjem obdobju zasledimo vse več poskusov uporabe sistema WAMS za namen avtomatizirane zaščite in vodenja EES v realnem času ter njihove uporabe ne le v segmentu prenosa ampak tudi distribucije. Nekatere od potencialnih področij uporabe WAMS so ocenjevanje stanja EES v realnem času, upravljanje z zamašitvami v realnem času, spremljanje napetostnih faznih kotov EES v realnem času, spremljanje širjenja motenj v EES. S povečevanjem števila pretvorniško-priključenih enot za proizvodnjo električne energije iz obnovljivih virov bo prišlo do močnega dviga stopnje nepredvidljivosti obnašanja sistema in s tem padca zanesljivosti obratovanja, zato so se pojavile zahteve po: - Raziskavah, razvoju in preizkušanju postopkov za izboljšanje trenutnega obratovanja EES, - Vzpostavitvi novih in inovativnih konceptov, z upoštevanjem katerih bo EES ohranil visoko stopnjo sigurnega obratovanja. Projekt LoLaG obravnava navedene izzive z uporabo brezžičnega komunikacijskega vmesnika URLLC za PMU in z uvedbo računanjem na obrobju omrežja kot načina za decentralizacijo in distribucijo WAMS funkcij. URLLC omogoča PMU-jem, da uporabljajo javno ali zasebno mobilno omrežno povezavo, namesto namenske ožičene infrastrukture, medtem ko EC omogoča premikanje zmogljivosti za obdelavo časovno kritičnih funkcij zaščite bližje točki delovanja. Namen projekta je prilagoditi obstoječe oziroma razviti nove URLLC rešitve in rešitve računanja na obrobju omrežja za podporo zahtevam WAMS aplikacij z namenom omogočanja monitoringa EES v realnem času, avtonomne zaščite in necentraliziranega vodenja bodočih elektroenergetskih sistemov. Za doseganje tega namena bomo razvili in realizirali (i) URLLC rešitve, ki bodo izpolnjevale WAMS zahteve, (ii) platformo za računanje v obrobju, ki bo omogočala virtualizacijo in distribuirano izvajanje mikro-procesov v arhitekturi omrežja 5G, in (iii) principe nad
Pomen za razvoj znanosti
Program projekta je interdisciplinaren in vključuje vrsto inovativnih elementov, ki so pomembni za razvoj novih tehnologij kot tudi za razvoj znanosti in stroke tako na področju telekomunikacij kot elektroenergetskih sistemov. S predlaganim projektom pričakujemo neposreden doprinos k razvoju znanosti na vrsti področij. V okviru projekta bodo tako pridobljena nova spoznanja na področjih zanesljivih komunikacij z nizkimi zakasnitvami in spremljanja stanja elektroenergetskega omrežja. Razviti bodo novi postopki upravljanja s prenosnimi viri in računanja v obrobju omrežja in s tem pridobljena nova spoznanja, ki bodo doprinesla k učinkovitejšemu spremljanju in upravljanju stanja pametnih energtskih omrežij ali drugih podobnih distribuiranih sistemov. Predlagani projekt je kot tak relevanten za širše področje telekomunikacij kot tudi energetike. Rezultati bodo neposredno prispevali k napredku pri razvoju naslednje generacije brezžičnih sistemov 5G. Integracija novih rezultatov bo uporabna tudi na drugih področjih uporabe 5G, kjer se zahteva zanesljiva komunikacija z nizkimi zakasnitvami. Projekt delno nadgrajuje raziskovalna programa P2-0016 in P2-0356. Raziskovalni rezultati bodo objavljeni v mednarodno priznanih revijah s faktorjem vpliva in predstavljeni na priznanih mednarodnih konferencah. Pričakujemo tudi sodelovanje na evropskih projektih Obzorja 2020, ki razvoj tehnologij za uvajanje brezžičnih sistemov 5G, koncepta interneta stvari ter pametnih energetskih omrežij opredeljuje kot prioritetna področja raziskovanja. Projekt tako predstavlja priložnost tudi za prijavo novih skupnih mednarodnih projektov in s tem intenzivnejše vključevanje slovenske znanosti v razvoj in uveljavljanje 5G in pametnih omrežij.
Pomen za razvoj Slovenije
The proposed project is interdisciplinary and includes a number of innovative elements, important for the development of novel technologies and thus impacts scientific fields of telecommunications and energy systems. The project will develop new knowledge in the fields of reliable communications with low latency and in monitoring the status of power systems. New procedures will be developed for resource management and for edge computing and new scientific knowledge acquired, which will contribute to more efficient monitoring and management of smart grids and other similar large-scale distributed systems. The proposed research thus deals with a topic that is relevant for the wider field of telecommunications and energy systems. The results will be directly useable also on other vertical industries in 5G, where ultra reliable low latency communications are needed. The project partially complements and extends research programs P2-0016 and P2-0356. We expect original contributions to the field with publications in prominent journals and at internationally recognised conferences. Since Horizon 2020 identifies 5G, Internet of Things and Smart Grids as priority areas for research, we also expect participation in collaborative European projects. This project therefore presents an opportunity for participation also to collaborative EU projects and could stimulate the engagement of Slovenian researchers in the areas of 5G and smart grid research.
Najpomembnejši znanstveni rezultati Vmesno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati Vmesno poročilo
Zgodovina ogledov
Priljubljeno