Branch detail

The goal of the postgradual doctoral (PhD) study is the education for scientific work in the area of power electrical engineering and power systems. Graduates of PhD find occupation either as scientific or research workers including industrial development, either as universty teachers and in higher manager functions as well

1. Centralized system for measuring and control of electrical substations

   Cílem práce je vytvořit model elektrické stanice (transformovny), která bude monitorována a ovládána centrální jednotkou, komunikující přímo s procesní úrovní řízené stanice prostřednictvím Ethernetu. V uvedeném modelu budou realizovány základní monitorovací funkce pro jednotlivé odbočky rozvodných zařízení obou úrovní napětí a dále ovládání jednotlivých spínacích prvků v odbočkách s využitím blokovacích funkcí definovaných na úrovni celé stanice. Na základě výsledků testovaní uvedeného modelu, bude zhodnocen centralizovaný přístup k řízení a monitoringu elektrické stanice s ohledem na rychlost a kvalitu komunikace a na možnosti současně používaných zařízení.

   Supervisor:	-
   Tutor:	Orságová Jaroslava, doc. Ing., Ph.D.

2. Modern technologies for power DC/DC converters with high output voltage

   Téma je zaměřeno na analýzu problematiky DC/DC měničů s transformátorem, se standardním vstupním napětím 300V-700V (usměrněná síť), s výstupním napětím v rozsahu cca 1kV-10kV a s výstupním výkonem řádu jednotek kW. V této oblasti se vyskytují specifické problémy s konstrukcí výstupního usměrňovače, s parazitní kapacitou výstupní tlumivky a transformací parazitních kapacit ze sekundární strany měniče na stranu primární. Existuje několik obvodových topologií umožňujících řešení těchto problémů. Moderní polovodiče na bázi karbidu křemíku (SiC) - diody i spínací tranzistory umožňují s výhodou použít topologie, které by s klasickými spínacími polovodiči nebyly v této oblasti možné. Měnič s těmito moderními součástkami lze pak realizovat s velkým spínacím kmitočtem, což přispěje nejen k miniaturizaci tyransformátorů a tlumivek, ale také k eliminaci uvedených problémů s parazitními kapacitami a problémů s izolací. Nasazení rychlých polovodičů SiC ovšem přináší nutnost řešení nových technických problémů - např. problematika buzení tranzistorů, související problematika ringingu atd. Při řešení tématu budou teoreticky i prakticky zkoumány vhodné topologie uvedených měničů s použitím SiC polovodičů a výzkum bude ověřován praktickými testy.

   Supervisor:	-
   Tutor:	Vorel Pavel, doc. Ing., Ph.D.

3. Raditive heat transfer in electric arc plasmas

   Řešení energetické bilance v plazmatu oblouku se zaměřením na stanovení energie vyzářené. Studium vlivu spektrálního intervalu a vliv molekulárních složek na radiační transport energie. Návrh programu pro výpočet koeficientu absorpce vybraného typu termického plazmatu.

   Supervisor:	Aubrecht Vladimír, prof. RNDr., CSc.
   Tutor:	Aubrecht Vladimír, prof. RNDr., CSc.

4. Optical diagnostics of switching arc plasma

   Využití rychlostní fotografie pro analýzu a počítačovou rekonstrukci chování spínacího oblouku ve spínacím přístroji za reálných podmínek. Analýza vlivu spektrálního filtru na kvalitu záznamu spínacího oblouku. Zpracování software pro sběr dat z rychlostní kamery a následné zpracování a vyhodnocení digitálního záznamu.

   Supervisor:	-
   Tutor:	Aubrecht Vladimír, prof. RNDr., CSc.

5. The models of electrical machines at adaptive CAD systems

   Cíle DP: - Studie kompatibility výměnných datových formátů. - Popis možností spolupráce CADsystémů s externími databázemi. - Zhodnocení využití parametrů v Autodesk Inventoru pro tvorbu databází prvků a součástí. - Vytvoření Obsahového centra v Autodesk Inventoru. - Popis možností využití Kinematické analýzy

   Supervisor:	-
   Tutor:	Kuchyňková Hana, doc. Dr. Ing.

6. Modeling and simulation of the dispersed power generation influence on the grid power quality

   Výroba „ekologické“ elektrické energie z obnovitelných zdrojů a pokud možno v místě její spotřeby je jistě způsob jakým může člověk uspokojit vrůstající potřebu ochrany životní prostředí. Nicméně provoz takovýchto výrobních jednotek přináší řadu fyzikálně-technicko-ekonomických problémů, jako jsou těžko specifikovatelná spolehlivost dodávky, velké časové nerovnoměrnosti dodávky v závislosti například na rychle vyvíjejících se klimatických podmínkách, generování neharmonických napětí, atd. Téma je zaměřeno na sestavení dynamických modelů výrobních jednotek typu spalovací motor – generátor, větrná turbína – generátor a provedení numerických simulací jejich chodu v reprezentativní síti, s vyhodnocením jejich vlivu na charakteristiky napětí v jednotlivých uzlech reprezentativní sítě. Jedním z cílů je i vyhodnocení kumulativních účinků při různých stupních distribuce výrobních jednotek těchto typů v rozvodné síti. Informace: drapela@feec.vutbr.cz.

   Supervisor:	-
   Tutor:	Drápela Jiří, doc. Ing., Ph.D.

7. LED based lamps for railway applications

   Téma je zaměřeno na výzkum spektro-radio-fotometrický parametrů a vlastností LED s ohledem na jejich barevné podání a změnu fotometrických parametrů při použití ve svítidlech pro signalizační a osvětlovací účely se zaměřením na drážní aplikace. Cílem projektu je návrh metodiky pro hodnocení barevného podání bílých LED a vymezení jejich parametrů pro osvětlovací účely a dále komplexní návrh mechanické, elektrické a optické části svítidel pro vnější osvětlení drážních vozidel. Předpokládaná je spolupráce s fy Unicontrols-Tramex. Problematika je jedním z dílčích výzkumných cílů ÚEEN řešených v rámci grantových projektů. Informace: drapela@feec.vutbr.cz.

   Supervisor:	-
   Tutor:	Drápela Jiří, doc. Ing., Ph.D.