Inovácia technológií a metód vzdelávania so zameraním na oblasť inteligentného riadenia elektroenergetických distribučných sietí (Smart Grids)

Basic informations

Thematic area: komisia č. 2 pre nové technológie, metódy a formy vo vzdelávaní

Project name (Slovak): Inovácia technológií a metód vzdelávania so zameraním na oblasť inteligentného riadenia elektroenergetických distribučných sietí (Smart Grids)

Project name (English): The innovation ot technology and education methods oriented to area of intelligent control of power distribution networks (Smart Grids)

Start of project: 2014

End of project: 2016

Condition of project: Ukončený

Project number: 030ŽU-4/2014

Project leader: prof. Ing. Juraj Altus, PhD.

University: Žilinská univerzita v Žiline

Department: Fakulta elektrotechniky a informačných technológií

Anotácia originálnych výsledkov riešenia projektu v slovenskom jazyku

V rámci projektu boli vytvorené tri nástroje umožňujúce lepšie pochopiť podstatu a prevádzku inteligentných elektroenergetických distribučných sietí 22 kV. Prvým nástrojom sú e-learningové materiály (webové stránky, videá a e-publikácia), ktoré vysvetľujú funkcou a vlastnosti inteligentných sietí - Smart Grids. Druhým nástrojom je výpočtový on-line simulátor jednoduchej distribučnej siete, ktorý umožňuje získané teoretické poznatky overiť prostredníctvom modelovania rôznych prevádzkových situácií a stavov. Posledným vytvoreným nástrojom je počítačom monitorovaný a riadený trojfázový fyzikálny model siete 22 kV, na ktorom si môžu študenti fyzicky realizovať experimenty vykonané na výpočtovom simulátore. 

Uvedené nástroje sú navzájom prepojené a ich spoločným využívaním sa vytvára priestor pre zážitkové vzdelávanie, ktoré je bližšie a pochopiteľnejšie pre súčasnú generáciu študentov. Takýto prístup k vzdelávaniu umožňuje jednoduchšiu orientáciu v problematike riadenia a prevádzky inteligentných sietí (Smart Grids). Rámec využitia výsledkov projektu je pre jednotlivých používateľov veľmi široký. Od študentov všetkých stupňov štúdia, cez pracovníkov prevádzkujúcich v projekte popísané technologické prvky, až po špecializovaných pracovníkov spoločností zaoberajúcimi sa oblasťou využitia technológií inteligentných sietí (Smart Grids).

Výstupy projektu sú dostupné na interaktivnej stránke projektu http://www.kves.uniza.sk/SmartGrids.

Description of original results of the project in English

Three tools enabling a better understanding of the nature and operation of intelligent electricity medium voltage distribution networks were developed during the project. The first tool is an e-learning material (consisting of web pages, videos and e-publication) that explains the functions and features of intelligent networks - Smart Grids. The second tool is a on-line simulator of a simple medium voltage distribution network, which allows to verify theoretically acquired knowledge through simulations of different operation conditions. The last tool is a 3-phase physical model of medium voltage network, monitored and controlled by computer, which students can use for laboratory experiments previously done on the on-line simulator.

All three tools are interconnected and their mutual use creates a space for an experiential learning that is closer and more understandable for the current generation of students. Such an approach to education allows easier orientation in management and operation issues of Smart Grids. Project results can be used by broad number of different users. From students at all levels of education, through company workers dealing with described apparatus to specialised personnel of companies dealing with the field of application of smart grid technologies.

Described tools are available on-line at the interactive project web page http://www.kves.uniza.sk/SmartGrids.

Financial grant of MŠVVandŠ SR within KEGA

	Financial grant of MŠVVandŠ SR within KEGA	Capital expenditures in €
Pumped for the entire period of the project	16 360,27	0,00

List of project outcomes for the entire solution

Publishing activity

Category code	Specific output, name (ISBN, number of pages a i.)
AFD	Baherník, Michal (35%); Höger, Marek (35%); Braciník, Peter (20%); Dezelak, Klemen (10%); Abramovič, Borna (0%); Adamec, Bohumil (0%): Model of photovoltaic power plant with constant resistive load. 2014 [S.l.] : IEEE, 2014. ISBN 978-1-4799-3720-2 (Web of Science, SCOPUS)
AFD	Szabó, Dominik (50%); Reguľa, Michal (20%); Bodnár, Roman (20%); Altus, Juraj (10%); Abramovič, Borna (0%); Adamec, Bohumil (0%): Control of a SVC for power factor correction. 2014 [S.l.] : IEEE, 2014. ISBN 978-1-4799-3720-2 (Web of Science, SCOPUS)
AFH	Baherník, Michal (40%); Höger, Marek (30%); Braciník, Peter (20%); Látková, Martina (10%): FSM model of photovoltaic power plant. 2014 Žilina : University of Žilina, 2014. ISBN 978-80-554-0910-8
AFD	Suško, Filip (75%); Baherník, Michal (5%); Látková, Martina (10%); Altus, Juraj (5%); Roch, Marek (5%): Comparison of electricity meters accuracy in the case of degraded power factor and non-sinusoidal current load. 2015 Košice : Technical University, 2015. ISBN 978-80-553-2187-5 (Web of Science, SCOPUS)
AFD	Látková, Martina (85%); Braciník, Peter (10%); Suško, Filip (5%): The use of a finite state machine approach for a simple photovoltaic system dynamics modelling. 2015 Košice : Technical University, 2015. ISBN 978-80-553-2187-5 (SCOPUS)
AFC	Látková, Martina (70%); Braciník, Peter (10%); Baherník, Michal (10%); Suško, Filip (10%); Altus, Juraj (0%); Baxant, Petr (0%): Modeling of a DC boost converter behavior in PV system using finite state machines. 2015 Ostrava : VŠB - Technical university, 2015. ISBN 978-1-4673-6787-5 (SCOPUS)
AFC	Látková, Martina (75%); Baherník, Michal (10%); Braciník, Peter (10%); Höger, Marek (5%): Modelling of a dynamic cooperation between a PV Array and DC Boost Converter. 2015 [s.l.] : IEEE, 2015. ISBN 978-1-4673-7171-1 (Web of Science, SCOPUS)
AFC	Reguľa, Michal (40%); Otčenášová, Alena (20%); Bodnár, Roman (20%); Höger, Marek (20%); Altus, Juraj (0%); Baxant, Petr (0%): Digital protection relay for 22 kV power line model with partial power quality measurement. 2015 Ostrava : VŠB - Technical university, 2015. ISBN 978-1-4673-6787-5 (SCOPUS)
AFD	Szabó, Dominik (90%); Altus, Juraj (10%); Babušiak, Branko (0%); Barabáš, Ján (0%): Design and testing of an injection transformer for a dynamic voltage restorer (DVR). 2015 Žilina : University of Žilina, 2015. ISBN 978-80-554-1046-3
AFC	Reguľa, Michal (40%); Otčenášová, Alena (10%); Roch, Marek (10%); Bodnár, Roman (20%); Repák, Michal (20%): SCADA system with power quality monitoring in Smart Grid model. 2016 [S.l.] : IEEE, 2016. ISBN 978-1-5090-2319-6 (SCOPUS)
AFD	Repák, Michal (50%); Otčenášová, Alena (10%); Reguľa, Michal (20%); Bodnár, Roman (20%); Adamec, Bohumil (0%); Ahola, Jero (0%): Design of power converter for model of photovoltaic power plant. 2016 [S.l.] : IEEE, 2016. ISBN 978-1-4673-8698-2 (Web of Science, SCOPUS)
AFC	Baherník, Michal (70%); Látková, Martina (10%); Kaprál, Dávid (10%); Braciník, Peter (10%): The mathematical model of the power transformer considering the parasitic capacitances. 2016 Prague : Czech Technical University, 2016. ISBN 978-1-5090-0907-7 (Web of Science, SCOPUS)
AFC	Látková, Martina (80%); Braciník, Peter (10%); Altus, Juraj (10%): Frequency containment and restoration process of the photovoltaic power plant in the smart region during overfrequencies. 2016 Danvers : IEEE, 2016. ISBN 978-1-5090-2319-6 (Web of Science, SCOPUS)
AFD	Látková, Martina (40%); Braciník, Peter (40%); Baherník, Michal (15%); Krollová, Sandra (5%); Adamec, Bohumil (0%); Ahola, Jero (0%): Frequency control in Smart Grids based on renewables vs. ENSTO-E Grid Code requirements. 2016 [S.l.] : IEEE, 2016. ISBN 978-1-4673-8698-2 (Web of Science, SCOPUS)
AFC	Braciník, Peter (50%); Látková, Martina (50%): Modelling of a photovoltaic power plant with Finite State Machines . 2016 [S.l.] : IEEE, 2016. ISBN 978-1-4673-8463-6 (SCOPUS)
ADM	Látková, Martina (50%); Baherník, Michal (20%); Höger, Marek (10%); Braciník, Peter (20%): FSM model of a simple photovoltaic system. 2015 ISSN 1336-1376 (SCOPUS)

Other outcomes (eg e-learning, websites, virtual laboratory, training, courses, workshops and the like.)

Output name	Description of output	Link
webová stránka	interaktívna stránka projektu	http://www.kves.uniza.sk/SmartGrids/?page=home
e-learningové videá	4 videá popisujúce základné funkcie inteligentných sietí	http://www.kves.uniza.sk/SmartGrids/?menu=videa&page=video
online simulátor	výpočtový simulátor jednoduchej siete 22 kV	http://www.kves.uniza.sk/SmartGrids/?menu=simul&page=simul
e-publikácia	e-publikácia o využití IKT pri riadení distribučných sietí	http://www.kves.uniza.sk/SmartGrids/pdf/00_E_text_IKT_v_SG_short_Word.pdf

Final evaluation of the commission KEGA

Splnil ciele výborne.