Detail oboru

Silnoproudá elektrotechnika a elektroenergetika

FEKTZkratka: PP-SEEAk. rok: 2011/2012

Program: Elektrotechnika a komunikační technologie

Délka studia: 4 roky

Profil

Cílem postgraduálního doktorského studia je výchova k vědecké práci v oboru silnoproudé elektrotechniky a elektroenergetiky. Absolventi se uplatní jednak na vědecké a výzkumné dráze, včetně průmyslového vývoje, jednak jako vědecko-pedagogičtí pracovníci na vysokých školách a rovněž ve vyšších manažerských funkcích

Klíčové výsledky učení

Absolvent získá vysoké teoretické znalosti a naučí se samostatně řešit složité vědecké a technické úkoly Absolvent je připraven k dalšímu odbornému růstu s vysokou mírou adaptibility Absolventi se uplatní jednak na vědecké a výzkumné dráze, včetně průmyslového vývoje, jednak jako vědecko-pedagogičtí pracovníci na vysokých školách a rovněž ve vyšších manažerských funkcích

Profesní profil absolventů s příklady

Absolvent získá vysoké teoretické znalosti, osvojí si základy vědecké práce a naučí se samostatně řešit složité problémy z oblasti vědy a techniky, s využitím celosvětových informačních zdrojů v daném oboru.
Absolvent je připraven k dalšímu vědeckému a odbornému růstu s vysokou mírou adaptibility a najde široké společenské uplatnění jednak v oblasti vědy a výzkumu, včetně výzkumu a vývoje v průmyslových společnostech, a to i jako perspektivní pracovník pro vyšší manažerské funkce, jednak i jako vědecko-pedagogický pracovník na technických univerzitách.

Garant

Vypsaná témata doktorského studijního programu

  1. Alternativní zdroje energie v kombinovaných systémech

    Vzhledem k dynamickému rozvoji nasazování obnovitelných zdrojů energie je často kladenou otázkou možnost vzájemné spolupráce těchto zdrojů. Cílem práce je navrhnout energetický systém sestávající z více kooperujících obnovitelných zdrojů s důrazem na optimalizaci energetické a ekonomické bilance. Pro ověření hypotéz se předpokládá využití některého ze simulačních programů a následné sestavení fyzikálního modelu zařízení.

    Školitel: Mastný Petr, doc. Ing., Ph.D.

  2. Analýza chování paliva lehkovodních jaderných reaktorů při nadprojektových haváriích

    Práce je zaměřena na vývoj a aplikaci fyzikálních modelů chování palivových elementů lehkovodních jaderných reaktorů při abnormálním a havarijním provozu, zejména při havárii se ztrátou chlazení, při obnažení palivových elementů, při krizi varu a jiných přechodových procesech. Cílem je osvojit si stávající výpočetní metody, aplikovat je na vybrané reaktorové systémy a benchmarkové úlohy a na jejich základě a s použitím fyzikálních a matematických modelů vytvořit a testovat zadané moduly výpočetního kódu.

    Školitel: Katovský Karel, prof. Ing., Ph.D.

  3. Analýza možností provozu uzlu sítí vn velkého rozsahu

    Problematika hodnocení spolehlivosti dodávky elektrické energie souvisí mimo jiné také s dobou výpadku jednotlivých odběratelů a tedy i částí sítě, kde se vyskytne porucha. Současné sítě vn velkého rozsahu (s kapacitním proudem nad 350A) jsou provozovány s uzlem transformátoru uzemněným přes odporník. V případě vzniku poruchy dojde k výpadku části sítě a tím i zpravidla k omezení odběratelů. Dobu výpadku je možné zkrátit provozováním sítě s uzlem transformátoru uzeměným přes kompenzační tlumivku. Tento provoz pro sítě nad 350A kapacitního proudu však norma nedoporučuje. Cílem práce je ověření vlivu kapacitního rozsahu sítě na bezpečnost sítě při poruchách a na základě získaných výsledků a současných prostředků pro zvýšení bezpečnosti sítě návrh úpravy standardu.

    Školitel: Toman Petr, prof. Ing., Ph.D.

  4. Asynchronní motory s nižší energetickou náročností

    Cílem práce je výzkum a vývoj představitelů řady motorů jednofázových a třífázových. Zvláštní pozornost bude věnována především výzkumu ve smyslu optimalizace magnetického obvodu z hlediska ztrát. Výsledkem řešení projektu se předpokládá moderní čerpadlo a asynchronní stroj na vysoké technické úrovni, který splňuje v maximální možné míře požadavky výrobců např. obráběcích strojů.

    Školitel: Hájek Vítězslav, prof. Ing., CSc.

  5. Automatizované měřicí systémy pro fotometrii ve venkovním prostředí

    Jedním z aktuálních témat ve světlené technice v poslední době je otázka měření osvětleností a jasů ve venkovním prostředí v dlouhodobém horizontu, tzv. monitorování. Problematika se týká zejména fenoménu tzv. "světelného znečištění". Jelikož technika k těmto účelům není běžně dostupná, vyvstává zde řada dílčích otázek k řešení. Problematická místa jsou zejména dlouhodobá stabilita měření, automatizovaný sběr dat, autokalibrační procesy, zpracování rozsáhlých souborů měření, zpracování dat v reálném čase, vyhodnocování obrazových dat z digitálních kamer pro účely jasové analýzy apod. V rámci disertační práce by bylo možné dle aktuálních možností pracoviště pracovat na vývoji měřicích systémů, které budou schopny dlouhodobě a s požadovanou přesností snímat různé veličiny a to ve venkovním prostředí, kde je nutné počítat s vlivy jako je teplota a vlhkost a působení extrémního záření - sluneční spektrum, UV a IR záření. Využití přístroje se nabízí např. v monitorování slunečního svitu a nebo již zmíněném monitorování rušivého světla.

    Školitel: Baxant Petr, doc. Ing., Ph.D.

  6. Bioplynové stanice v energetických systémech

    Vzhledem k nastupujícímu trendu v oblasti využívání bioplynových stanic pro dodávku energie, je cílem této práce zpracovat ucelenou koncepci zaměřenou na využití odpadních energií vznikajících při procesu výroby biplynu. Úkolem je prověřit a stanovit možnosti optimalizace výrobního procesu bioplynových stanic s využitím matematických modelů tepelných oběhů a ověřit tyto možnosti v praktických provozních podmínkách. Součástí navržené koncepce bude i ekonomické zhodnocení navrhovaných variant a studie jejich využitelnosti v různých provozních podmínkách.

    Školitel: Mastný Petr, doc. Ing., Ph.D.

  7. Centralizovaný systém pro měření a řízení elektrické stanice

    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.

    Školitel: Orságová Jaroslava, doc. Ing., Ph.D.

  8. Diagnostika elektromechanických systémů a zlepšování jejich provozních parametrů

    Vývoj elektromechanických systémů je zejména v současné době spojen s požadavkem vysoké spolehlivosti a definované životnosti, v souvislosti s přechodem na vyšší hladiny výkonů a otáček. Proto téma je zaměřeno na posouzení vlivu poruch jednotlivých částí elektromechanického systému na jeho provozní vlastnosti. Cílem je komplexní studium a diagnostika elektromagnetických a mechanických vlastností na základě generování vibrací a s uplatněním napájecího proudu. Práce sestává z teoretické, experimentální a aplikační části. Problematika je na ÚVEE průběžně řešena v rámci několika grantových projektů.

    Školitel: Veselka František, doc. Ing., CSc.

  9. Dynamické systémy osvětlování a jejich využití v inteligentních osvětlovacích soustavách

    Téma je zaměřeno na specifickou oblast dnešní moderní osvětlovací techniky a to využití systémů dynamického osvětlování. Drtivá většina dnešních osvětlovacích systémů umělého osvětlení je statická, tj. nemění svou intenzitu, a pokud ano, tak spíše na přání uživatele - ruční stmívání. Světový výrobci světelné techniky již ale nabízejí nové technologie inteligentního osvětlení, které zapojuje do osvětlování dynamickou složku. Již dlouhou dobu se obecně ví, že světlo ovlivňuje fyziologické funkce člověka prostřednictvím biorytmů. Ty vyžadují určité úrovně osvětlení a zejména střídání světla a tmy v denních cyklech. Ale nejen intenzita světla ale i barva resp. teploty chromatičnosti světla ovlivňuje vnímání člověka a to nejspíše po psychologické a pravděpodobně i fyziologické stránce. V rámci disertační práce by student řešil právě tyto otázky zaměřené na výzkum dynamického chování přirozených zdrojů světla a jejich simulace pomocí zdrojů umělých.

    Školitel: Baxant Petr, doc. Ing., Ph.D.

  10. Inovace elektrických motorků pro automobilové aplikace

    Cílem práce je výzkum a vývoj nového typu stejnosměrného stroje s buzením permanentními magnety, který by byl použit jako víceúčelový s rozšířením o nový druh převodovky. Předpokládá se řešení magnetického obvodu, magnetického pole, indukce ve vzduchové mezeře stroje a optimalizace pomocí moderních numerických metod (FEM), ověření analytickou metodou, řešení a celkové snížení hmotnosti stroje, snížení ztrát a zvýšení účinnosti. Návrhy a výpočty budou ověřeny měřením a zkouškami vzorků a prototypů.

    Školitel: Hájek Vítězslav, prof. Ing., CSc.

  11. LED svítidla pro drážní aplikace

    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.

    Školitel: Drápela Jiří, prof. Ing., Ph.D.

  12. Matematické modely elektrických strojů s permanentními magnety

    Práce bude zaměřena na identifikaci statických a dynamických parametrů speciálních trakčních elektrických strojů s permanentními magnety a na lineární a nelineární modely těchto strojů. Poznámka: Téma je podporováno projekty MPO.

    Školitel: Ondrůšek Čestmír, doc. Ing., CSc.

  13. Měření fyzikálních veličin na rotujících částech

    Téma je orientováno na měření velmi malých vzdáleností a deformací rotujících částí el. strojů, které mají významný vliv na provozní vlastnosti strojů a zařízení. K měření je využito moderní měřící, záznamové a vyhodnocovací techniky. Cílem je posouzení a optimalizace dílčích vlivů fyzikálních veličin na vlastnosti a parametry elektromechanických soustav. Práce sestává z teoretické, experimentální a aplikační části. Problematika je na ÚVEE průběžně řešena v rámci grantového projektu, připravuje se mezinárodní spolupráce.Výsledky jsou průběžně publikovány.

    Školitel: Veselka František, doc. Ing., CSc.

  14. Metodiky pro testování izolačních systémů zařízení distribučních sítí

    Téma je zaměřeno na analýzu současných postupů při testování izolace zařízení používaných pro přenos a rozvod elektrické energie v distribučních sítích s napětím 110 kV a 22 kV. Cílem je vytvoření metodik pro měření a zkoušení izolace, které obvykle zahrnuje: měření izolační pevnosti střídavým a stejnosměrným napětím a zkoušky impulsním napětím a to při různých okolních podmínkách (znečištění, vlhkost apod.). Dále jsou to testy namáhání izolace koronou, měření kvality dielektrika, zotaveného napětí nebo částečných výbojů. V úvodu se předpokládá rozsáhlá rešerše současných technických předpisů a norem pro uvedené zkoušky na základě, kterých bude vytvořen projekt pro technickou realizaci testů ve vysokonapěťové laboratoři.

    Školitel: Orságová Jaroslava, doc. Ing., Ph.D.

  15. Modelování a simulace elektrických světelných zdrojů

    Cílem projektu je vytvořit ucelenou teorii matematických modelů elektrických zdrojů světla, které bude možné využít ve výpočet elektrických sítí, ale i výpočtů týkajících se světelně technických parametrů osvětlení. V současné době se vyskytuje široké spektrum světelných zdrojů, ovšem jejich počítačové modely není známo, že by byly dostatečně popsány a dostupné pro současné simulační a modelovací programy, jako jsou např. DYNAST či SIMULINK. Jedná se zejména o výbojové zdroje světla, které představují poměrně komplikovaný dynamický systém, jehož modelování bude postaveno na znalostech teorie elektrického oblouku, termodynamiky, světelné techniky. Důležité budou zejména modely výbojových světelných zdrojů, které umožní např. řešit problematiku regulace výkonu zdrojů, vznik neharmonických proudů, interferenční vlivy meziharmonických složek napětí na světelné parametry zdrojů apod.

    Školitel: Baxant Petr, doc. Ing., Ph.D.

  16. Modelování a simulace vlivu disperzních zdrojů na kvalitu elektrické energie

    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.

    Školitel: Drápela Jiří, prof. Ing., Ph.D.

  17. Modelování jevů v plazmatu elektrického oblouku

    Nízkoteplotní plazma nachází mnohostranné technologické využití. Jedním z jeho možných zdrojů je generátor plazmatu (plazmatron), který k produkci plazmatu využívá elektrický oblouk. Cílem práce je vytvořit matematicko-fyzikální model oblouku a provést srovnání se zjednodušeným modelem. K ověření modelu budou využity hodnoty naměřené na plazmatronu.

    Školitel: Lázničková Ilona, doc. Ing., Ph.D.

  18. Modely elektrických strojů v adaptivních CAD systémech

    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

    Školitel: Kuchyňková Hana, doc. Dr. Ing.

  19. Moderní technologie pro výkonové DC/DC měniče s vysokým výstupním napětím

    Téma je zaměřeno na analýzu problematiky DC/DC měničů s transformátorem, se standardním vstupním napětím 300V nebo 600V (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 s 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 transformátorů a tlumivek, ale také k eliminaci uvedených problémů s parazitními kapacitami a také k eleminaci 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.

    Školitel: Vorel Pavel, doc. Ing., Ph.D.

  20. Návrh distanční ochrany využívající digitální vstupní data

    Problematika chránění energetických sítí patří dlouhodobě k aktuálním. V současné době dochází v praxi v rozvodnách k implementaci digitální komunikace podle IEC61850. Součástí této komunikace může být i přenos měřených veličin z měničů napětí a proudu v digitální formě. Cílem práce je návrh ochranné funkce distanční ochrany pracující využívající vstupní data v digitální podobně a optimalizace této funkce z hlediska vytížení jednotlivých prvků systému.

    Školitel: Toman Petr, prof. Ing., Ph.D.

  21. Nesouměrná síť vn při poruchových stavech

    Standardní metody výpočtu zkratových proudů vycházejí z předpokladu symetrických zdrojů a symetrických vedení. Reálné sítě zejména vn však nejsou provozovány jako transponované, tedy je při přesných výpočtech nelze považovat za symetrické. Cílem práce je analýza elektrických veličin během různých typů poruch v obecně nesymetrických trojfázových sítích a zhodnocení vlivu nesymetrie na přesnost výpočtu podle norem.

    Školitel: Toman Petr, prof. Ing., Ph.D.

  22. Nízkofrekvenční EMC v NN a VN distribučních sítích vysoce zatížených rozloženou nelineární/dynamickou zátěží

    Zajištění elektromagnetické kompatibility v distribučních sítích z hlediska deformace a změn velikosti napětí je odvozeno od definovaných úrovní odolnosti spotřebičů a zjednodušeného lineárního jednofázového schématu a jednoduchého pravděpodobnostního modelu (např. IEC 61000-1-4). Výsledkem jsou meze emisí nelineárních/dynamických zátěží (např. IEC 61000-3-2, 3-3, 3-11, 3-12). Jak ale ukazuje praxe, předpoklady těchto modelů se neshodují s reálnými výsledky. Disertační práce je zaměřena na vývoj modelů obecných nelineárních a dynamických zátěží s unifikovanou parametrizací vlastností zahrnující stupeň distribuce v topologicky reprezentativních systémech. Takto vzniklé modely budou verifikovány pomocí simulací a srovnáním s výsledky z reálných sítí. Při řešení je předpokládán analytický a statistický přístup s cílem navrhnout procesy modelování s vyšší spolehlivostí predikce, které mohou být použity namísto doposud používaných.

    Školitel: Drápela Jiří, prof. Ing., Ph.D.

  23. Numerické modely vvn soustav se ztrátovým prostředím

    Práce je zaměřena na návrh, realizaci a experimentální ověření numerických trojrozměrných modelů pro analýzu elektrických polí vvn soustav v harmonickém ustáleném stavu a při přechodných dějích. Cílem je vytvořit vhodné numerické modely, které budou sloužit ke stabilní a spolehlivé analýze modelovaných polí a umožní provádět citlivostní analýzu s ohledem na změnu parametrů. Výsledky numerické analýzy budou v rámci disertační práce ověřeny experimentem.

    Školitel: Dědková Jarmila, prof. Ing., CSc.

  24. Ochrana proti přetížení a rozpojení středního vodiče

    Téma je zaměřeno na analýzu proudových a napěťových poměrů v třífázové síti typu TN, která je zatížena obecně nesymetrickou nelineární zátěží zapojenou do hvězdy. Tento případ je typický pro velkou většinu spotřebitelských sítí na napěťové hladině nn s jednofázovými nelineárními zátěžemi. Nelineární jednofázové zátěže zapojené do třífázové sítě mohou způsobovat za určitých, avšak zcela běžných podmínek přetěžování středního vodiče, které může vést až k jeho přerušení. Vysoká impedance středního vodiče, v případě nesymetrické zátěže, vede ke změně potenciálu uzlu zátěže a tedy i ke změně velikostí napětí na jednotlivých fázích vůči uzlu až na hodnotu sdruženého napětí. Důsledkem zvýšení a současně snížení velikosti napětí v ostatních fázích je dočasná či trvalá změna funkce připojených spotřebičů. Dosud však neexistuje jednoznačně definovaný a účinný prostředek pro chránění spotřebitelských sítí proti proudovému přetížení a rozpojení středního vodiče. Cílem práce je tedy na základě analýzy navrhnout princip funkce ochrany proti proudovému přetížení a rozpojení středního vodiče a realizovat její prototyp. Informace: drapela@feec.vutbr.cz.

    Školitel: Drápela Jiří, prof. Ing., Ph.D.

  25. Optická diagnostika plazmatu spínacího oblouku

    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.

    Školitel: Aubrecht Vladimír, prof. RNDr., CSc.

  26. Optimalizace skladby zdrojů v elektrizační soustavě

    Stále se zvyšující podíl obnovitelných zdrojů (větrné farmy a fotovoltaické elektrárny velkých výkonů) připojovaných do elektrizační soustavy ovlivňuje svými nahodilými změnami dodávky elektrické energie provoz a stabilitu celé elektrizační soustavy. Práce má zhodnotit současný stav a na základě rozboru skladby zdrojů v elektrizační soustavě České republiky a jejich regulačních schopností stanovit podíl jednotlivých typů výrobních zařízení (tepelné, jaderné, vodní, větrné, fotovoltaické) s uvažováním mezinárodní spolupráce.

    Školitel: Matoušek Antonín, doc. Ing., CSc.

  27. Problematika odbuzení drážních bezkroužkových generátorů

    Jedná se o projekt ve spolupráci s firmou Siemens Electric Machines Drásov. Požadavkem je najít technické řešení rychlého odbuzení drážních generátorů na straně výstupních svorek hlavního generátoru, nikoliv odbuzením na hřídeli mezi kotvou budiče a budicím vinutím hlavního generátoru. Úkolem je nalézt přijatelné řešení na základě konstrukčních úprav strojů a využitím možností výkonové elektroniky.

    Školitel: Ondrůšek Čestmír, doc. Ing., CSc.

  28. Radiační transport energie v plazmatu elektrického oblouku

    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.

    Školitel: Aubrecht Vladimír, prof. RNDr., CSc.

  29. Spínané zdroje

    Teoretický popis a analýza všech možných variant spínaných síťových zdrojů s tzv. tvrdým spínáním i měkkým spínáním. Výběr nejvhodnějších variant s ohledem na technickou realizovatelnost. Teoretický popis a modelování jak výkonových obvodů, tak i regulačních kybernetických struktur spínaných zdrojů s ohledem na kvalitu regulace. Obvodový a konstrukční návrh vybraných typů spínaných zdrojů. Realizace funkčních vzorků, jejich oživení. Experimentální ověření teoretických předpokladů na realizovaných funkčních vzorcích. Porovnání teoretických a experimentálních výsledků.

    Školitel: Patočka Miroslav, doc. Dr. Ing.

  30. Studium dynamických vlastností kluzného kontaktu

    Téma zahrnuje problematiku kluzného kontaktu ve speciálních aplikacích elektromechanických systémů, provozovaných v dynamických provozních podmínkách ( spouštění, regulace, apod.) s vysokými jmenovitými hodnotami proudu, napětí, otáček, rychlosti a definovanými parametry okolního prostředí. Vzhledem k tomu, že vývoj elektromechanických systémů je zejména v současné době spojen s požadavkem vysoké spolehlivosti a definované životnosti, mělo by být cílem práce prodloužení životnosti kluzného kontaktu, snížení degradace stacionární i pohybující se části kluzného kontaktu, eliminace vlivu okolí na vedení proudu mezi stacionární a pohyblivou částí kluzného kontaktu.

    Školitel: Veselka František, doc. Ing., CSc.

  31. Synchronní pohon s permanentními magnety v hybridní a nezávislé elektrické trakci

    Cílem práce je zmapování provozních vlastností synchronních strojů v elektrické trakci. Téma zahrnuje rovněž optimalizaci stroje a optimalizaci regulačních algoritmů pro tyto účely.

    Školitel: Klíma Bohumil, doc. Ing., Ph.D.

  32. Systémová elektroinstalace jako součást chytrých sítí

    Téma je zaměřené na problematiku systémových elektroinstalací, které se stále více prosazují jako řídící elektroenergetické systémy nejenom v komerčních a průmyslových aplikacích, ale i v rodinné a bytové výstavbě. Cílem práce je analýza možností využití tak zvané inteligence systémové instalace jako prostředku nejenom pro řízení zdrojů, technologií a uživatelských procesů v rámci vnitřních funkcí objektu, ale také pro řízení objektu z pohledu nadřazeného systému jakým je v tomto případě zpravidla distribuční síť.

    Školitel: Toman Petr, prof. Ing., Ph.D.

  33. Systémy monitorování a vyhodnocování stavu akumulátorů

    Cílem práce je výzkum v oblasti monitorování a vyhodnocování stavu akumulátorů se zaměřením na nezávislou elektrickou trakci. Předpokládá se zejména oriantace na moderní lithiové akumulátory. Práce bude zaměřena na nalezení vhodných modelů a vyhodncování parametrů akumulátorů během živitního cyklu a metody kvantitativní reprezentace stavu akumulátoru.

    Školitel: Klíma Bohumil, doc. Ing., Ph.D.

  34. Užití umělé inteligence při návrhu a optimalizaci elektrických strojů.

    Práce bude zaměřena na optimalizaci elektromagnetických výpočtů elektrických strojů s cílem urychlení výpočtů a nalezení nejlepšího řešení při zadaných podmínkách. Poznámka: Téma je podporováno projekty MPO.

    Školitel: Ondrůšek Čestmír, doc. Ing., CSc.

  35. Vliv proudových senzorů na vlastnosti a funkce digitálních ochran

    Současně používané principy ochranných funkcí digitálních ochran vycházejí zpravidla z vyhodnocení analogových signálů proudů a napětí chráněného objektu. Zdrojem těchto vstupních analogových signálů byly od počátku vzniku elektrického chránění zpravidla přístrojové transformátory proudu a napětí. S nástupem senzorů, které stále častěji nahrazují především klasické přístrojové transformátory proudu, je třeba počítat s kvalitativně i kvantitativně jiným typem signálu na vstupu digitální ochrany. Na základě toho může dojít i k přehodnocení řady ochraných funkcí, jejichž koncepce byla postavena na právě na základě spolupráce s klasickými přístrojovými transformátory proudu. Tato práce by se měla zabývat vlivem použitého měniče (Rogowského cívky nebo přístrojového transformátoru proudu) na jednotlivé ochranné funkce a to nejen s ohledem na jejich parametrizaci, ale i na principy používané pro vyhodnocení poruchového stavu chráněného systému

    Školitel: Orságová Jaroslava, doc. Ing., Ph.D.

  36. Vliv připojení obnovitelných zdrojů na kvalitu elektrické energie

    Zvyšující se podíl obnovitelných zdrojů připojovaných do elektrizační soustavy a prudké změny jimi dodávaného činného výkonu, způsobené kolísáním dodávky primární energie, mají jistý vliv na kvalitu elektrické energie dodávané spotřebitelům (velikost napětí, změna kmitočtu, vyšší harmonické apod.). Práce má zhodnotit současný stav, způsoby výpočtu ustáleného stavu sítě (vhodné iterační metody) pro připojení nových zdrojů, kolísání napětí a kmitočtu v místě připojení a nastínit další postupy a možnosti připojování v souladu s legislativou Evropské unie, Pravidly pro paralelní provoz zdrojů a toky energií v propojených soustavách.

    Školitel: Matoušek Antonín, doc. Ing., CSc.

  37. Výpočty simultánních poruch - zkraty a přerušení vodičů.

    Výpočty simultánních poruch - zkraty a přerušení vodičů.

    Školitel: Haluzík Evžen, doc. Ing., CSc.

  38. Využití dat poskytované zařízeními používající protokol IEC 61850

    Norma IEC 61850 definuje pravidla pro komunikaci mezi zařízeními v rozvodnách a požadavky na zařízení. S rozšiřováním tohoto standardu se bude zvyšovat počet zařízení, které budou poskytovat měřené data nejen pro dohled či ochranné funkce, ale taktéž pro další aplikace. Disertační práce se bude zabývat využitím těchto distribuovaných dat.

    Školitel: Baxant Petr, doc. Ing., Ph.D.

  39. Využití nanotechnologií v elektromechanických systémech

    Téma je zaměřeno na aplikaci nanotechnologií u elektrických strojů, zejména s kluzným kontaktem. Práce navazuje na rozsáhlé znalosti a dovednosti v této oblasti, které byly získány na ÚVEE FEKT VUT v Brně při aplikaci moderních technologií v konstrukci elektrických strojů. Cílem je zjištění závislostí a vazeb mezi jednotlivými komponenty, v různém konstrukčním a technologickém provedení s vazbou např. na EMC.. Problematika je na ÚVEE řešena průběžně a je dosahováno zajímavých výsledků publikovaných na mezinárodní úrovni. Ústav disponuje speciálními měřicími pracovišťi pro praktické ověřování teoretických předpokladů a spolupracuje se špičkovými firmami.

    Školitel: Veselka František, doc. Ing., CSc.

  40. Využití tepelné energie ze solárních systémů pro chlazení

    V souvislosti s realizací solárních systémů se objevuje problém s přebytkem tepelné energie v období letních měsíců. Cílem práce je sestavení a optimalizace modelu solárního systému s využitím tepelné energie pro chlazení. Součástí práce bude také energetická analýza navrženého systému spojená s ekonomickou stránkou.

    Školitel: Mastný Petr, doc. Ing., Ph.D.

  41. Závislost velikosti přepětí na vedení zvn na "parametrech" obvodu při zapínání vedení naprázdno

    - přechodné jevy v ES, přepětí - zjištění závislosti velikosti činitele přepětí ku na délce vedení l, okamžiku zapnutí vypínače tzap a velikosti zkratového výkonu zdroje Sk - připínání vedení naprázdno k jinému vedení nebo k přípojnicím - omezení velikosti přepětí při zapínání vedení naprázdno (např. velikostí sériového odporu ve vypínači a dobou jeho připojení, okamžikem sepnutí kontaktů vypínače - synchronní zapínání, …………)

    Školitel: Blažek Vladimír, doc. Ing., CSc.

  42. Zdroj elektrické energie pro měření a bezdrátový přenos informace z rotujících částí.

    Cílem práce je vyvinout nezávislý zdroj elektrické energie pro měření a bezdrátový přenos dat z rotujících částí. Primárním zdrojem mohou být různé druhy energie. Poznámka: Téma je podporováno projekty MPO.

    Školitel: Ondrůšek Čestmír, doc. Ing., CSc.


Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

1. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DTK2Aplikovaná kryptografiecs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DET1Elektrotechnické materiály, materiálové soustavy a výrobní procesycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DEE1Matematické modelování v elektroenergeticecs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DME1Mikroelektronické systémycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DRE1Návrh moderních elektronických obvodůcs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DFY1Rozhraní a nanostrukturycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DTE1Speciální měřicí metodycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DAM1Vybrané kapitoly řídicí technikycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DVE1Vybrané statě z výkonové elektroniky a elektrických pohonůcs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DBM1Vyšší metody zpracování a analýzy signálů a obrazůcs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DJA6Angličtina pro doktorandycs4Volitelný všeobecnýdrzkCj - 26ano
DMA1Statistika. stochastické procesy, operační výzkumcs4Volitelný všeobecnýdrzkS - 39ano
1. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DME2Mikroelektronické technologiecs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DRE2Moderní digitální bezdrátová komunikacecs4Volitelný oborovýdrzkP - 39ano
DTK1Moderní síťové technologiecs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DTE2Numerické úlohy s parciálními diferenciálními rovnicemics4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DFY2Spektroskopické metody pro nedestruktivní diagnostikucs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DET2Vybrané diagnostické metody, spolehlivost, jakostcs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DAM2Vybrané kapitoly měřicí technikycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DBM2Vybrané problémy biomedicínského inženýrstvícs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DEE2Vybrané problémy z výroby elektrické energiecs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DVE2Vybrané statě z elektrických strojů a přístrojůcs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DMA2Diskrétní procesy v elektrotechnicecs4Volitelný všeobecnýdrzkS - 39ano
1. ročník, celoroční semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DQJAZkouška z angličtiny před státní doktorskou zkouškucs4Povinnýdrzkano