Поступление 2022
0
личный кабинет

ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ

Тип: программа индустриальной магистратуры

Программа магистратуры ориентирована на подготовку специалистов, нацеленных вести инженерно-конструкторские работы для передовой индустрии.

Военная кафедра Государственная аккредитация
Государственная аккредитация — выпускники получают диплом государственного образца; студенты имеют отсрочку от службы в армии, возможность использования маткапитала при оплате за обучение.

13.04.02 Электроэнергетика и электротехника

Специализации:
Язык обучения:

Автоматизированный электропривод

Русский

Преобразовательные устройства электроэнергетических систем

Русский

Интеллектуальные энергосистемы

Русский

Языки обучения: RUS Русский
Форма обучения: Очная, 2 года
Стоимость контрактного обучения в 2021 году: 251 000 руб. в год
  • 251 тыс. руб в год для граждан Российской федерации
  • 271 тыс. руб в год для иностранных граждан
Контактное лицо Поляков Николай Александрович
Руководитель программы:
Лукичев Дмитрий Вячеславович
Учебные корпуса: ул. Ломоносова, д.9пер. Гривцова, д.14Кронверкский пр., д. 49

ОПИСАНИЕ ПРОГРАММЫ

Магистратура по направлению «Электроинженерия» Университета ИТМО готовит специалистов по разработке  интеллектуальных  электроэнергетических систем.

Теоретическая и практическая подготовка направлена на получение знаний в области элементов систем автоматики, полупроводниковых преобразователей энергетических систем, микропроцессорных систем управления в том числе цифровым электроприводом, а также SmartGrid систем, включающих устройства электро- и теплоэнергетики. 

Во время обучения вы научитесь:

  • разрабатывать энергоэффективные полупроводниковые преобразователи;
  • владеть методами построения и управления энергетическими и информационными подсистемами современных высокоточных электротехнических и электромеханических комплексов;
  • применять средства энергомоделирования инженерных систем зданий и сооружений, что позволит непрерывно, в режиме реального времени, собирать информацию о работе энергетических систем и обеспечивать ответное регулирование с целью повышения энергоэффективности и снижения эксплуатационных затрат.
 

Обучение на программе предполагает выбор одной из трех специализаций:

Специализация 1. Автоматизированный электропривод

Обучение строится вокруг практических задач построения систем управления электроприводами, мониторинга и идентификации параметров таких систем, реализации цифровых систем управления на базе современной микропроцессорной техники.

Специализация 2. Преобразовательные устройства электроэнергетических систем

Специализация готовит разработчиков полупроводниковых преобразовательных устройств на основе современной элементной базы (SiC MOSFET транзисторы, GaN транзисторы) для актуальных задач создания энергосистем различного назначения.

Специализация 3. Интеллектуальные энергосистемы

Вы научитесь  разрабатывать инженерные решения для повышения энергоэффективности, включая использование возобновляемых источников энергии, гибридных систем электроснабжения и использования новых материалов и технологий, позволяющих добиться увеличения энергоэффективной зданий и сооружений.

По окончании магистратуры вы сможете работать с различными электротехническими, электромеханическими, электро- и теплоэнергетическими системами, включающими как сами составляющие их устройства, так и методы их управления с использованием программных средств и  средств микропроцессорной техники.                                                                           

А также специализироваться на разработке: 

  • высокопроизводительных микропроцессорных систем управления электроэнергетических систем;
  • систем дистанционного управления;
  • полупроводниковых преобразовательных устройств;
  • устройств бесконтактной передачи энергии;
  • алгоритмов прецизионного управления;
  • специального программно-математического обеспечения.
 

 

АКТУАЛЬНОСТЬ И ЗНАЧИМОСТЬ ПРОГРАММЫ

Масштабное использование цифровых технологий в электроэнергетической отрасли привело к значительным изменениям в подходах к системам управления электротехническими, электромеханическими, электро- и теплоэнергетическими устройствами.  Важно учитывать возрастающие требования к стабильности, точности регулирования и энергоэффективности.

В настоящее время совершенствование информационных подсистем электротехнических и электромеханических устройств происходит за счет внедрения систем управления на основе адаптивных алгоритмов, алгоритмов управления с нечеткой логикой, нейросетевых алгоритмов, методов машинного обучения. Потенциал развития энергетических систем и подсистем лежит в области исследований, связанных с разработкой распределенной энергетики, в том числе с вопросами энергоснабжения зданий и сооружений, методов оптимального выбора электрооборудования, многоуровневых полупроводниковых преобразователей, методов повышения энергоэффективности систем электропривода посредством применения интеллектуальных алгоритмов управления, а также интеграции возобновляемых источников энергии в общую энергетическую систему.

 

ЦЕЛЬ ПРОГРАММЫ

Подготовка специалистов, готовых к разработке:

  • специализированных высокопроизводительных микропроцессорных систем многоконтурного управления электроприводами;
  • устройств бесконтактной передачи энергии;
  • энергоэффективных полупроводниковых преобразователей с возможностью двустороннего обмена энергией;
  • специального программно-математического обеспечения, реализующего современные алгоритмы управления, а также создание автоматизированных систем дистанционного управления электроприводами;
  • алгоритмов управления прецизионными электромеханическими системами;
  • энергоэффективных электро- и теплоэнергетических систем в том числе инженерных систем зданий и сооружений.

ДИСЦИПЛИНЫ

Управление электроприводом (специализация 2, специализация 3)

В рамках данного курса проходит ознакомление с методами разработки систем управления электроприводами на основе различных типов электрических машин, изучение особенностей работы аппаратных узлов цифровых систем управления и готовит к самостоятельному поиску решений, обеспечивающих оптимальное соотношение точностных и динамических характеристик цифровых систем управления полупроводниковыми преобразователями электроприводов.

Методы искусственного интеллекта в электроэнергетических системах (специализация 2)

Дисциплина посвящена изучению основных теоретических положений, а также применению современных интеллектуальных алгоритмов управления, в том числе с использованием нечеткой фаззи-логики, искусственных нейронных сетей, генетических алгоритмов. Изучаются многослойные персептроны и сети радиальных базисных функций, различные методы обучения нейронных сетей. Целью курса является подготовка к самостоятельному решению задач оптимального управления и идентификации динамических систем (в том числе адаптивных и нелинейных) за счет применения нейронных сетей и алгоритмов нечеткой логики в регуляторах системы управления.

Электрические машины устройств автоматики (специализация 1)

В дисциплине изучаются основные положения теории двухфазных и однофазных двигателей переменного тока, устройство, принцип действия и характеристики силовых и исполнительных микродвигателей постоянного и переменного тока, а также информационных электрических машин, которые являются основой большинства систем дистанционного управления, телемеханики, современных устройств автоматики и вычислительной техники.

Методы и средства мониторинга и наладки электроприводов (специализация 1)

Дисциплина содержит теоретический материал и практические лабораторные работы в среде Matlab. Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с подготовкой и организацией инженерных работ при вводе в эксплуатацию электропривода, с диагностикой неисправностей и нештатных режимов работы электропривода. В результате освоения дисциплины студенты приобретают способности разработки планов, программ и методик проведения испытаний электротехнических и электроэнергетических устройств и систем; а также способности к регулировке, испытаниям, наладке и сдаче в эксплуатацию электроэнергетического и электротехнического оборудования.

Моделирование теплоэнергетических систем (специализация 3)

Дисциплина посвящена изучению процессов энергетического обмена в теплоэнергетических системах.

Активные преобразователи электроэнергетических систем (специализация 2)

Данный курс рассматривает применение полупроводниковых преобразователей систем вторичного электропитания и электроприводов для решения широкого спектра задач, возлагаемых на электроэнергетические системы. Освоение принципов построения и функционирования, условия применения и эксплуатации электромеханических систем с силовыми полупроводниковыми преобразователями позволяет осуществлять самостоятельный поиск оптимальных решений при разработке таких систем, оценивать достоинства и недостатки функциональных узлов систем вторичного электропитания и проводить их экспертную оценку.

Приборы и устройства энергомониторинга (специализация 3)

Дисциплина рассматривает метрологические аспекты мониторинга и диагностики мультиэнергетических систем с применением современным программно-аппаратных средств.

Мультиэнергетические системы (специализация 3)

Дисциплина посвящена вопросам создания гибридных систем электроснабжения и вопросам организации и оптимизации эффективности энергопотребления таких систем. Дисциплина содержит теоретическую базу проектирования систем на базе мультиагентного подхода к синтезу электроэнергетических систем. Имитационное моделирование выполняется с применением Java. Экспериментальные исследования проводятся с применением микрокомпьютера Raspberry Pi. Результатами освоения дисциплины являются умения проектирования электроэнергетических распределенных систем с применением многоагентных технологий. Студенты, успешно прошедшие данный курс, способны к самостоятельной проектной деятельности в части синтеза распределенных электроэнергетических систем.

Вентильно-индукторный привод энергетических систем (специализация 2)

Дисциплина содержит основные сведения о вентильно-индукторных электрических машинах и их особенностях, методах и средствах управления электроэнергетических систем, имеющих данные электромеханические устройства в своем составе. Производится имитационное моделирование как характерных особенностей вентильно-индукторной машины, так и алгоритмов управления на основе методов предиктивного управления с применением знаний проектирования полупроводниковых преобразователей. В результате освоения дисциплины студенты приобретают следующие компетенции: умение разработать систему управления электроприводом на основе вентильно-индукторной электрической машины, способность к проектной деятельности в области проектирования электроэнергетических систем на базе вентильно-индукторной машины.

Инженерные системы зданий и сооружений (специализация 3)

Дисциплина рассматривает инженерные подходы к проектированию зданий с учетом повышенных требований к энергетической эффективности, средства реализации таких систем с использованием современных материалов и активным преобразователей для управления потоками электроэнергии.

Современный электропривод (специализация 1)

Целью освоения дисциплины является изучение методов имитационного моделирования, анализ и электромагнитных и электромеханических процессов в асинхронных и синхронных электроприводах, которые являются двумя самыми распространенными приводами различных промышленных систем и комплексов. Полученные навыки позволяют решать задачи проектирования, связанные с выбором, экспериментальным исследованием характеристик и настройкой системы управления приводов переменного тока.

Схемотехника систем управления (специализация 2)

В рамках курса осваиваются методы разработки схемотехники систем управления, особенности работы элементов и блоков, входящих в состав системы управления, отладки алгоритмов систем управления. Результатом освоения курса являются навыки разработки схемотехнических решений различных блоков системы управления в условиях обеспечения заданных точностных характеристик, знание номенклатуры и особенности современных микропроцессорных средств для схемотехнического построения элементов и блоков систем управления.

Системы управления автоматизированным электроприводом (специализация 1)

Задача дисциплины – объяснить принципы работы следящих электроприводов. В рамках курса исследуются типовые режимы работы следящих электроприводов, формируются навыки планирования программ и методик проведения испытаний и прогнозирования результатов испытания, изучаются современные методы проектирования и настройки систем управления, идентификации структуры и параметров электропривода различных робототехнических комплексов и систем.

ПРЕПОДАВАТЕЛИ

Алексей Сергеевич Анучин доцент, доктор технических наук
Галина Львовна Демидова кандидат технических наук
Константин Михайлович Денисов
Сергей Юрьевич Ловлин кандидат технических наук
Дмитрий Вячеславович Лукичев кандидат технических наук
Сергей Сергеевич Муравейников
Андрей Алексеевич Никитин
Николай Александрович Поляков кандидат технических наук
Татьяна Владимировна Рябова
Александр Борисович Сулин
Валентин Сергеевич Томасов доцент, кандидат технических наук
Александр Анатольевич Усольцев старший научный сотрудник, кандидат технических наук

ТЕМЫ ВЫПУСКНЫХ РАБОТ

  • Исследование электромагнитных процессов в энергоподсистеме активного преобразователя тягового электропривода для электровоза переменного тока
  • Исследование динамики синхронного привода с прямым управлением моментом
  • Разработка системы управления для ветроэнергетической установки на базе синхронного генератора с постоянными магнитами
  • Разработка и исследование системы асинхронного электропривода для лифтовых лебедок
  • Исследование пульсаций электромагнитного момента в синхронном приводе с питанием от пятифазного инвертора напряжения с пространственно-векторной модуляцией
  • Исследование нейро-сетевой системы управления следящим электроприводом
  • Анализ и синтез систем управления угломестной осью многоапертурного телескопа на альт-азимутальной монтировке
  • Разработка алгоритма управления электромеханической системой с нелинейностью в механической части
  • Трансвекторная система управления электропривода ленточного конвейера
  • Разработка и исследование систем умного дома на основе применения элементов домашней автоматизации
  • Исследование работы системы управления трехфазным активным выпрямителем напряжения на базе микроконтроллера семейства TMS320
  • Внедрение систем частотного регулирования высоковольтных электродвигателей на агрегаты с изменяемой нагрузкой
  • Исследование активного силового фильтра в системах электроснабжения с различным характером нагрузки
  • Модельное исследование трехфазных активных преобразователей с системой управления с нечеткими регуляторами
  • Исследование методов повышения точности датчиков положения на основе СКВТ
  • Диагностика неисправностей электропривода
  • Исследование переходных процессов в системах с активными преобразователями напряжения и анализ влияния быстродействия систем управления на показатели электромагнитной совместимости с питающей сетью
  • Разработка и исследование виртуальной синхронной машины для распределенных энергосистем

ПРАКТИКА И СТАЖИРОВКИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ

За время обучения студенты могут пройти практику на базе ведущих предприятий Санкт-Петербурга, среди которых:

  • ООО «Авионика-Вист»
  • ЗАО «НПЦ «Электродвижение судов»
  • АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»
  • ОАО «НПП «ДАЛЬНЯЯ СВЯЗЬ»
  • ОАО «НПО «Аврора»
  • ЗАО «Специальное машиностроительное конструкторское бюро»
  • ЗАО «ДИАКОНТ»
  • АО «ОКБ «Электроавтоматика»
  • ОАО «НИИ Командных приборов»
  • ABB
  • АО «АТОМПРОЕКТ»
  • Mitsubishi Electric
  • Danfoss
  • Carel
  • ПАО «СИБУР Холдинг»

НАБОР КОМПЕТЕНЦИЙ

Выпускники программы по окончании обучения обладают следующими компетенциями:

  • проектируют сложные электронные системы
  • выбирают оптимальные методы управления и средства теоретических и экспериментальных исследований;
  • создают математические модели сложных электротехнических и энергетических систем;
  • решают конструкторские задачи и находят компромиссные проектные решения.
  • синтезируют системы распределенной энергетики;
  • диагностируют исследуемые системы, умеют найти и устранить неисправности разрабатываемых устройств.

ТРУДОУСТРОЙСТВО И ВОСТРЕБОВАННОСТЬ ПРОФЕССИИ

Компетенции наших студентов востребованы на предприятиях, связанных разработкой и эксплуатацией робототехнических и электроэнергетических систем в промышленности, транспорте, судостроении, энергетике. После выпуска магистры работают ведущими программистами, инженерами-разработчиками и инженерами-конструкторами, менеджерами и руководителями проектов.

Обратная связь

* Имя
* E-mail
Ваше сообщение