Nalaganje ...
Projekti / Programi vir: ARIS

Vodenje elektromehanskih sistemov

Obdobja
Raziskovalna dejavnost

Koda Veda Področje Podpodročje
2.12.00  Tehnika  Električne naprave   
2.03.00  Tehnika  Energetika   

Koda Veda Področje
T190  Tehnološke vede  Elektriško inženirstvo 

Koda Veda Področje
2.02  Tehniške in tehnološke vede  Elektrotehnika, elektronika in informacijski inženiring 
Ključne besede
Električne naprave, elektromagnetni pretvorniki, energetske pretvorbe, izmenični elektromotorni pogoni, DC-DC pretvorniki, stikalne naprave, elektroenergetski sistem, sistemske raziskave, vodenje, regulacija moči in frekvence, stabilnost, zaščita, obnovljivi viri energije, pametna omrežja
Vrednotenje (pravilnik)
vir: COBISS
Raziskovalci (24)
št. Evidenčna št. Ime in priimek Razisk. področje Vloga Obdobje Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  35515  dr. Jernej Černelič  Električne naprave  Raziskovalec  2015 - 2017  27 
2.  28148  dr. Klemen Deželak  Energetika  Raziskovalec  2015 - 2019  282 
3.  08919  dr. Drago Dolinar  Električne naprave  Raziskovalec  2015 - 2019  630 
4.  27525  dr. Matjaž Dolinar  Energetika  Raziskovalec  2015 - 2016  42 
5.  09479  dr. Bojan Grčar  Energetika  Raziskovalec  2015 - 2019  417 
6.  52030  Gašper Habjan  Električne naprave  Mladi raziskovalec  2018 - 2019 
7.  23371  dr. Darko Hercog  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2016  187 
8.  29061  Mitja Hribernik    Tehnični sodelavec  2015 - 2019  52 
9.  06016  dr. Beno Klopčič  Električne naprave  Raziskovalec  2015 - 2019  101 
10.  33244  dr. Tine Konjedic  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2015  27 
11.  24501  dr. Tine Marčič  Električne naprave  Raziskovalec  2015 - 2016  127 
12.  13245  dr. Franc Mihalič  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2017 - 2018  154 
13.  33248  dr. Martin Petrun  Električne naprave  Raziskovalec  2015 - 2019  128 
14.  09169  dr. Jože Pihler  Električne naprave  Raziskovalec  2015 - 2019  942 
15.  18698  dr. Boštjan Polajžer  Električne naprave  Raziskovalec  2015 - 2019  273 
16.  23515  dr. Janez Ribič  Energetika  Raziskovalec  2017 - 2019  180 
17.  08475  dr. Jožef Ritonja  Energetika  Raziskovalec  2015 - 2019  380 
18.  38216  dr. Mirza Sarajlić  Električne naprave  Mladi raziskovalec  2015 - 2019  41 
19.  28424  dr. Sebastijan Seme  Energetika  Raziskovalec  2015  424 
20.  37449  dr. Nevena Srećković  Električne naprave  Mladi raziskovalec  2015 - 2019  48 
21.  17153  Zlatko Strelec    Tehnični sodelavec  2015 - 2019  22 
22.  36449  dr. Primož Sukič  Električne naprave  Raziskovalec  2015 - 2019  75 
23.  10814  dr. Gorazd Štumberger  Električne naprave  Vodja  2015 - 2019  977 
24.  50651  dr. Marcel Topler  Električne naprave  Mladi raziskovalec  2017 - 2019  19 
Organizacije (1)
št. Evidenčna št. Razisk. organizacija Kraj Matična številka Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  0796  Univerza v Mariboru, Fakulteta za elektrotehniko, računalništvo in informatiko  Maribor  5089638003  27.540 
Povzetek
Načrtovani raziskovalni program Vodenje elektromehanskih sistemov predstavlja nadaljevanje obstoječega in je sestavljen iz dveh delov, ki ju povezujejo skupni elementi v obliki električnih naprav in potrebe po izboljšanju tehničnih specifikacij v smisli povečane dinamike odzivov, povečane obratovalne zanesljivosti, znižanja proizvodnih stroškov ter povečanje energetske učinkovitosti. Zadnja zahteva po načrtovanju električnih naprav, kompleksnih sistemov sestavljenih iz številnih električnih naprav ter sistemov vodenja v najširšem smislu z izboljšanimi izkoristki neposredno izhaja iz zahtev evropske direktive o energetski učinkovitosti, ki zahteva 20% zmanjšanje porabljene energije do leta 2020. V zvezi z obvezujočo zahtevo je treba upoštevati dejstvo, da je na primer pri razvoju povsem novega transformatorja za uporovno točkovno vajenje (UTV) ciljna stopnja povečanja izkoristka okrog 10% izreden napredek, ker je že izkoristek obstoječe naprave preko 80%. Ciljna stopnja povečanja izkoristka sestavljenega sistema za UTV s prigrajenim vhodnim inverterjem in izhodnim usmernikom pa je postavlena precej nad 25%, kar predstavlja enormno zmanjšanje izgub ob hkratnemu velikemu zmanjšanju količine potrebnega materiala. Z uporabo optimizacijskih metod in načrtovanimi analitičnimi izračuni bo opravljeno načrtovanje sistema za UTV, ki bo deloval na višjih frekvencah. Z razvojem in uveljavitvijo naprednejšega vodenja v smislu regulacije moči in frekvence v elektroenergetskem sistemu (EES) je mogoče doseči enormne finančne prihranke, glede povečanja izkoristkov ali zmanjšanja izgub pa je prihranek v smislu evropske direktive o energetski učinkovitosti številčno nemogoče opredeliti. Sprememba sistema vodenja EES bo zagotovo povečala obratovalno zanesljivost EES, kar danes postaja prevladujoča zahteva. V nasprotju s tem lahko uvajanje vključevanja alternativnih in obnovljivih virov energije v postopek pridobivanja električne energije veliko prispeva k zmanjšanju porabe klasičnih goriv. Predmet raziskave bo razvoj novih načinov vključevanja alternativnih izvorov električne energije v omrežja, ki jih zaradi prisotnosti potrebnega vodenja imenujemo pametna omrežja. Z raziskovalnim delom na osnovnih elementih pametnih omrežij nameravamo odpraviti težave, ki jih ima danes večina evropskih držav z velikim deležem alternativnih izvorov, vezanih na sonce in veter. V skladu s podrobnejšimi opisi v nadaljevanju gre pri tem za razvoj mikro pretvornikov in sistema vodenja, ki bodo omogočali neposredno vključevanje porazdeljenih izvorov v distribucijsko omrežje, pri tem pa ne bodo imeli povratnih vplivov na primarni prenosni EES. Reševanje omenjenega problema predstavlja velik izziv v svetovnem merilu. Na področju razvoja naprednih načinov vodenja električnih pogonov sicer ne gre pričakovati tako velikih energetskih prihrankov, kot v predhodno navedenih primerih, vendar je to področje izrednega pomena za domačo izvozno usmerjeno kovinsko predelovalno industrijo.
Pomen za razvoj znanosti
Programska skupina se ukvarja z reševanjem stvarnih problemov, s katerimi se podjetja v elektrokovinski industriji in upravljalci EES srečujejo vsakodnevno. Problemi, s katerimi se v podjetjih srečujejo pri razvoju novih proizvodov in pri vodenju EES na mejah zmogljivosti so pogosto tako zahtevni, da jih je mogoče razrešiti le z uporabo znanstvenih raziskovalnih metod. Tak način dela obvladajo le kvalificirani raziskovalci z dobrim teoretičnim znanjem in praktičnimi izkušnjami, teh pa je na tematskem področju, ki ga bo pokrivala načrtovana raziskovalna skupina, malo in ne dosegajo kritičnega obsega potrebnih znanj. Zato je vzpostavljeno sodelovanje vseh vrst, predvsem pa mednarodno, toliko bolj pomembno za vsestranski prenos in izmenjavo znanstvenih spoznanj, kar je pomembno za razvoj znanost doma in v svetu. Podobnega mnenja so raziskovalci v številnih evropskih državah, s katerimi smo se uspeli povezati tako, da je sodelovanje obojestransko. Tudi drugod v svetu, zlasti pa v Evropi, teme s področja elektrotehnike niso v prvih razvojnih prioritetah, zato nekatere evropske države že sedaj uvažajo raziskovalce. Sodelavci raziskovalne skupine so vzpostavili dobro raziskovalno sodelovanje z raziskovalci iz preostalih raziskovalnih institucij v Sloveniji, Hrvaški, Avstriji, Nemčiji, Belgiji, Franciji, Finski, Poljski, Češki, Slovaški, Grčiji in ZDA. Kakovostno raven sodelovanja potrjujejo skupne objave, katerih število z leti narašča. Število objav v kvalitetnih revijah narašča, kar zagotovo kaže na to, da so rezultati zanimivi tudi za širšo mednarodno javnost. Vse objave v kvalitetnih tujih revijah so temeljile na izvirnih inovativnih rešitvah in so bile za mednarodno raziskovalno okolje pomembne, drugače jih nebi sprejeli v objavo. Povečan odmev na objave v obliki navedb nedvoumno kaže na izvirnost, inovativnost in naprednost predlaganih rešitev, kar je eden od pomembnih ciljev zastavljenega raziskovalnega programa. Člani programske skupine so permanentni sodelavci številnih uveljavljenih raziskovalnih skupin v tujini, kjer aktivno delajo kot gostujoči raziskovalci in profesorji. Večina članov raziskovalne skupine je dalj časa preživela na raziskovalnem delu v tujini, kar je razvidno iz razpoložljive bibliografije. Projekti so bili zelo različni, koristi sodelovanja pa so vsestranske. Največjo korist ima posameznik, ki mu sodelovanje v raziskovalni skupini v mednarodnem raziskovalnem okolju omogoča znanstveno rast s pomočjo novo osvojenih znanj. Posredno korist ima mednarodna strokovna sredina, neposredno pa domača podjetja, ki s posredovanjem raziskovalcev v okviru programske skupine vzpostavljajo stike s tujimi raziskovalci in s tem koristijo njihove dragocene znanstvene izkušnje in drago raziskovalno infrastrukturo.
Pomen za razvoj Slovenije
Domača elektrokovinska industrija je zaradi pretežne izvozne usmerjenosti pomembna za družbeno-ekonomski razvoj Slovenije. Obstoj mnogih podjetij, s katerimi sodelujemo, je odvisen od inovativnosti in kvalitete predlaganih rešitev pri načrtovanju novih naprav in sistemov. Težnja uspešnih podjetij je vodenja lastnega razvoja bodočih proizvodov, v katerega vključujejo kompetentne raziskovalce, domače in tuje, kakor tudi infrastrukturni potencial, s katerim ti raziskovalci razpolagajo. To je vzorec za učinkovit razvoj novih programov, kjer raziskovalci iz podjetja sodelujejo z raziskovalci, ki so sofinancirani v okviru nacionalnega raziskovalnega programa, v delo pa vključijo tudi kompetentne tuje raziskovalce. Podoben vzorec je bil uspešno uporabljen tudi pri delu z upravljalci EES. EES predstavlja osnovno infrastrukturo za mnoge druge dejavnosti, njegovo nemoteno obratovanje v okviru predpisanih specifikacij pa je predpogoj za kakršen koli razvoj, gospodarski in družbeni. Pri vprašanju kvalitete obratovanja EES pa so pomembni prav vsi načini pridobivanja energije od klasičnih do alternativnih. Predlagan raziskovalni program je povezan z razvojnimi cilji Slovenije na področjih razvoja visokega šolstva in raziskovalne dejavnosti, na področju uvajanja novih tehnološko visoko zahtevnih proizvodov, na področju racionalne proizvodnje in rabe električne energije (varovanje okolja) in na področju znanosti. Uspešnost pristopa je bila potrjena pri razvoju naprednega vodenja sistema za UTV (sklenjena pogodba o dolgoročnem sodelovanju, prodaja patentnih prijav), razvoju sistema nelinearnega vodenja izmeničnih strojev in razvoju novih naprav v primarnem ter sekundarnem delu EES. V samo šestih letih je bilo sodelavcem programske skupine podeljenih skupno 7 patentov (4x tuji, 3x domači), vloženih pa je bilo 14 patentnih prijav (12x tujina, 2x doma). To pove vse o inovativnosti in uporabnosti najdenih rešitev. Sodelavci programske skupine so ustanovili podjetje s petimi zaposlenimi strokovnjaki (ICEM), ki razpolaga z edinim tovrstnim preizkuševališčem v Sloveniji. Podoben vzorec dela namerava raziskovalna skupina ohranila tudi v bodoče. Učinkovit tehnološki razvoj na področju posameznih panog v elektrokovinski industriji pa zahteva tudi vlaganja v razvoj človeških potencialov in opremo. Kritični obseg raziskovalcev in opreme kot predpogoj za razvojno delo številna podjetja v Sloveniji zagotavljajo v sodelovanju z našo raziskovalno skupino. S pomočjo sodelovanja s tujimi raziskovalci prihajajo v Slovenijo po najkrajši poti specifična tehnološka znanja, ki jih pri nas ne rezvijamo. Raziskovalci v okviru izmenjave koristijo drago laboratorijsko in programsko opremo v tujini. Korist je vsestranska, kar potrjuje interes vseh udeležencev. Izvedba visoko zastavljenih tehnoloških ciljev je predpogoj za povečanje proizvodnje in odprtje novih delovnih mest v domači elektroindustriji, ki z ustvarjeno dodano vrednostjo zagotavlja potreben družbeno-ekonomski razvoj.
Najpomembnejši znanstveni rezultati Letno poročilo 2015, vmesno poročilo, zaključno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati Letno poročilo 2015, vmesno poročilo, zaključno poročilo
Zgodovina ogledov
Priljubljeno