Цифровые системы мониторинга качества и количества электроэнергии в высоковольтных силовых сетях
Профессор Казанцев Ю.А., профессор Геворкян В.М., доцент Михалин С.Н.
Направление связано с разработкой методов и средств измерения и расчета параметров качества электрической энергии, перетоков мощности, оценки долевого вклада потребителей в искажение формы напряжения и тока в электрических сетях высокого напряжения.
Разработан макетный вариант уникального комплексного измерительного устройства (КИУ), предназначенного для работы в сетях 220 кВ, обеспечивающего высокоточные измерения спектрального состава тока и напряжения. Функциональные возможности КИУ расширяются за счет внедрения оригинальных алгоритмов измерения фликера, обнаружения и измерения параметров коротких импульсов, определения долевого вклада потребителя в ухудшение качества электрической энергии. Устройство автономно, обладает малыми массо-габаритными параметрами и имеет относительно низкую стоимость установки и эксплуатации.
Теоретические разработки представлены в ряде публикаций в ведущих научных журналах, успешно докладывались на российских и международных конференциях. По результатам исследований защищена одна и планируются к защите еще две диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук.
Практические результаты находятся в стадии внедрения, выполнены госбюджетные и хоздоговорные НИОКР, проект получил поддержку на различных конкурсах (в том числе, грант Президента РФ для поддержки молодых ученых – кандидатов наук, гранты Министерства образования и науки РФ, гранты программы «Участник молодежного научно-инновационного конкурса», Зворыкинский проект). Партнерами проекта являются ведущие проектные институты и энергомашиностроительные компании России (ГНЦ «Всероссийский электротехнический институт им. В.И. Ленина», ОАО «Электрозавод», дочерние предприятия Федеральной сетевой компании).
Патент на изобретение № 2224260 РФ Автоматизированная система контроля и учета электроэнергии/Бунин А.В., Геворкян В.М., Добосин С.Н. и др., 2004
Патент на полезную модель № 73492 РФ Автономное автоматическое комплексное измерительное устройство контроля качества и учета электроэнергии в режиме реального времени в сетях высокого напряжения/ Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М. и др., 2008
Патент на изобретение № 2364875 РФ Способ выявления фактического вклада субъектов в электрических цепях в искажение качества электрической энергии в точках общего присоединения в электрических сетях / Геворкян В.М., Казанцев Ю.А., Михалин С.Н., 2009
Бунин А.В., Геворкян В.М., Казанцев Ю.А. и др. Комплексное измерительное устройство автоматизированной системы учета количества и контроля качества электрической энергии в высоковольтных сетях // Электро, 2003. №1, 18-22.
Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М. и др. Комплексное измерительное устройство автоматизированной системы учета количества и контроля качества электрической энергии в высоковольтных сетях // Электро 2005, №1, с.32-38
Михалин С.Н., Геворкян В.М. Проблемы цифровой обработки сигналов в системе автоматизированного контроля качества и учета количества электроэнергии (АСКУЭ) //Вестник МЭИ 2005, №1, с.86-92.
Михалин С.Н., Геворкян В.М. Прецизионные измерения частоты основной гармоники полигармонических сигналов //Вестник МЭИ 2005, №2, с.115-118
Геворкян В.М., Михалин С.Н. Проблема учета фактического вклада субъектов электрических сетей в искажение параметров качества электрической энергии.//Технология ЭМС, №1(20), 2007,с.3-10
Геворкян В.М., Казанцев Ю.А., Михалин С.Н. К вопросу учета фактического вклада субъектов электрических сетей в искажение параметров качества электрической энергии .// Промышленная энергетика, № 5, 2007, с.38 – 41.
Геворкян В.М., Трошин П.В. Сравнение методов оценки фактического вклада субъектов электрических сетей в искажение качества электрической энергии. //Промышленная энергетика, № 7, 2008, с. 46-50
Геворкян В.М., Борляков А.В. Устройство измерения импульсных помех в сетях высокого напряжения. // Вестник МЭИ, № 5, 2008, с. 101 – 106
Геворкян В.М., Яшин И.А. Проблема синхронизации времени в устройствах системы контроля и измерения электрической энергии. // Вестник МЭИ, № 5, 2008, с. 94 – 100.
Яшин И.А., Геворкян В.М. Блок питания для измерительного устройства высокого напряжения. Принцип построения //Новости Электротехники, №1, 2009, с. 36-39
Геворкян В.М. Применение автоматического комплексного измерительного устройства для учета количества, мониторинга качества и долевого вклада субъектов высоковольтных сетей в искажение качества электроэнергии // Всероссийская научно-практическая конференция «Повышение надежности и эффективности эксплуатации электрических станций и энергетических систем». Труды конференции –М.: Издательский дом МЭИ, 2010, Т2. –с. 76-79
Геворкян В.М., Яшин И.А. Проблема интегрирования блока синхронизации системного времени в конструкцию комплексного измерительного устройства высокого напряжения // Труды 18 международной научно-технической конференции Информационные средства и технологии –М.: Издательский дом МЭИ, 2010, Т2, с. 48-55
Расчет и проектирование малогабаритных пассивных и активных устройств СВЧ-диапазона
Профессор Казанцев Ю.А., профессор Геворкян В.М., доцент Вишняков С.В.
Направление связано с разработкой, автоматизированным проектирование, математическим моделированием пассивных и активных СВЧ устройств в дециметровом, сантиметровом и миллиметровом диапазонах длин волн.
Теоретические исследования направлены на повышение эффективности численного моделирования электромагнитных полей в СВЧ устройствах с применением методов конечных элементов, интегральных уравнений, конечных разностей. Особенностью предлагаемых решений является широкое применение методов цифровой обработки многомерных сигналов, прежде всего, с целью оптимизации пространственных сеток. Теоретические разработки представлены в ряде публикаций в ведущих научных журналах, успешно докладывались на российских и международных конференциях. По результатам исследований защищена одна и планируются к защите еще две диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Исследования получили государственную и коммерческую поддержку (грант Президента РФ для поддержки молодых ученых – кандидатов наук, гранты Министерства образования и науки РФ, грант фирмы «Samsung Electronics»).
Успешно решен ряд практических задач: осуществлена разработка ряда СВЧ устройств дециметрового, сантиметрового и миллиметрового диапазона длин волн коммерческого и специального назначения – фильтров, диплексеров, коаксиально-волноводных переходов, антенных элементов, автогенераторов по заказам крупнейших российских и зарубежных предприятий (в том числе, ОАО «Концерн радиостроения «Вега», ОАО «Конструкторское бюро «Луч», ОАО «Исток», «Huawei Technologies Co. Ltd». Многие разработанные устройства обладают уникальным сочетанием высоких электрических параметров, надежности, стойкости к внешним воздействиям и малых габаритов и массы. Разработанные устройства защищены патентами на изобретения и полезные модели Российской Федерации. Предлагаемые технические решения отмечены золотой и серебряной медалями на международной выставке изобретений Seul International Invention Fair (2010, Республика Корея).
Патент на изобретение № 2248074 РФ Полосно-пропускающий фильтр/ Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М., Казанцев Ю.А., 2005
Патент на изобретение № 2259619 РФ Полосно-пропускающий фильтр/ Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М., Казанцев Ю.А., 2005
Патент на полезную модель № 51789 РФ Полосно-пропускающий фильтр/ Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М. и др., 2006
Патент на полезную модель №53073 РФ Диплексер/ Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М., Казанцев Ю.А., Полукаров В.И., Михалин С.Н.
Патент на изобретение № 2316089 РФ Антенный элемент /Бунин А.В., Вишняков С.В.,Геворкян В.М., Казанцев Ю.А., Михалин С.Н., Полукаров В.И. 2008.
Патент на изобретение № 2295806 РФ Полосно-пропускающий фильтр/ Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М. и др., 2007.
Патент на изобретение № 2295805 РФ Полосно-пропускающий фильтр/ Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М. и др., 2007.
Патент на изобретение № 2295807 РФ Диплексер/ Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М. и др., 2007.
Патент на изобретение № 2305350 РФ Полосно-пропускающий фильтр/ Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М. и др., 2007.
Патент на изобретение № 2301481 РФ Полосно-пропускающий фильтр/ Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М. и др., 2007.
Патент на полезную модель № 67341 РФ Диплексер на диэлектрических резонаторах/ Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М. и др., 2007.
Патент на изобретение № 2361335 РФ Диплексер/ Бунин А.В., Вишняков С.В.,Геворкян В.М. и др., 2009.
Патент на полезную модель № 81002 РФ Диплексер/ Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М. и др., 2009.
Патент на изобретение № 2399124 РФ Полосно-пропускающий фильтр/ Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М. и др., 2009.
Патент на изобретение № 2399124 РФ Полосно-пропускающий фильтр/ Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М. и др., 2010.
Патент на изобретение № 2397579 РФ Полосно-пропускающий фильтр/ Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М. и др., 2010.
Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2005610014 «Программа создания адаптивного конечно-разностного и конечно-элементного разбиения для плоскопараллельных задач «Agrid2D»/Вишняков С.В., Геворкян В.М., Казанцев Ю.А., 2005
Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2005610015 «Программа создания адаптивного конечно-разностного и конечно-элементного разбиения для трехмерных задач «Agrid3D»/Вишняков С.В., Геворкян В.М., Казанцев Ю.А., 2005
Вишняков С.В., Геворкян В.М., Казанцев Ю.А. Автоматизированное проектирование высокодобротной колебательной системы транзисторного генератора // Электроника: наука, технология, бизнес, 2004. №2, 52-56.
Вишняков С.В., Геворкян В.М. Метод создания адаптивного конечно-элементного разбиения, основанный на многомерной цифровой фильтрации // Вестник МЭИ, 2005, № 1, с. 80-85
Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М. Проектирование генератора миллиметрового диапазона длин волн // Электроника НТБ, 2008,№6, с106-111
Геворкян В.М., Перевезенцев С.А. Коррекция частотной характеристики полосно-пропускающих фильтров / Электронная техника, 2010, № 1, с. 35-43
Бунин А.В., Геворкян В.М., Казанцев Ю.А., Михалин С.Н. Диплексер С-диапазона на диэлектрических резонаторах. Базовая модель / Электронная техника, 2010, № 3, с. 31-37
Бунин А.В., Вишняков С.В., Геворкян В.М., Казанцев Ю.А. Полосно-пропускающие фильтры С-диапазона на диэлектрических резонаторах. Базовая модель/Электронная техника. Серия 1 – СВЧ техника, 2010, №4, с 55-64
Вишняков С.В. Применение вейвлет-преобразования для оптимизации сеток при расчете электромагнитных полей методом конечных элементов / Известия академии наук. Энергетика, 2010, №6, с. 40-45
Bunin A.V., Vishnyakov S.V., Gevorkyan V.M., at al. Dielectric resonator filters using improved spurious performance resonant sections// IEEE region 8 international conference on computational technologies in electric and electronics engineering SIBIRCON-2008, Novosibirsk, 2008, pp. 328-330
Bunin A.V., Vishnyakov S.V., Gevorkyan V.M., at al. Resonant Section for Ku-band High-Power Bandpass Filter // IEEE region 8 international conference on computational technologies in electric and electronics engineering SIBIRCON-2010, Irkutsk, 2010, pp.549-551
Vishnyakov S.V. Multidimensional Signal Processing for an Adaptive FEM Mesh Refinement// IEEE region 8 international conference on computational technologies in electric and electronics engineering SIBIRCON-2010, Irkutsk, 2010, pp.558-560
Алгоритмы и методы цифровой обработки информации
Доцент Бородкин Е.А.
Направление связано с исследованием и разработкой методов обработки одномерных и многомерных цифровых сигналов в различных технических системах, в том числе, в медицинских диагностических приборах, системах локации.
Теоретические и практические разработки направлены на повышение качества обработки цифровых сигналов при дистанционном анализе показаний медицинских диагностических приборов (электрокардиограмм, ультразвуковых изображений, данных ангиографии). Исследования проводятся в тесном контакте с ведущими российскими организациями (Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-исследовательский институт автоматики», Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-исследовательский институт точных приборов» и др.). Разработаны методы анализа одномерных и многомерных сигналов на основе применения классического спектрального анализа и вейвлет-анализа. Работы сотрудников кафедры, аспирантов и студентов опубликованы в научно-технических журналах, представлены на российских и международных конференциях, внедрены в учебный процесс.
Бородкин Е.А., Шульгина А.В., Шухтина Л.А. Выбор оптимального вейвлет-базиса для анализа электрокардиосигналов. Труды 13-ой Международной конференции "Информационные средства и технологии". Москва, 18-20 октября 2005 г.,Т. 2, с.86.
Аветисян А.А., Бородкин Е.А., Селянин А.И. Алгоритм вычисления скорости кровотока на основе многопроцессорной системы. Тезисы докладов 11-ой Международной конференции студентов и аспирантов "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика", 1-2 марта 2005 г., МЭИ, –М.: Знак, Т1., с. 499-500
Ilushkina N., Avdeev O. IMAGE QUALITY MEASURES FOR WAVELET-BASED COMPRESSION ALGORITHMS // SMMSP-2007, pp.95-102
Аветисян А.А., Бородкин Е.А., Криушичева Л.В. Компенсация частотно-зависимого затухания отраженного ультразвукового сигнала // Труды 18 международной научно-технической конференции Информационные средства и технологии –М.: Издательский дом МЭИ, 2010, Т2, с. 11-15
Аветисян А.А., Бородкин Е.А., Кокова С.С. Разработка алгоритма формирования огибающей в ультразвуковых диагностических устройствах // Труды 18 международной научно-технической конференции Информационные средства и технологии –М.: Издательский дом МЭИ, 2010, Т2, с. 16-19
Карпов В.Э., Платонова М.В. Система навигации мобильного робота // Труды 18 международной научно-технической конференции Информационные средства и технологии –М.: Издательский дом МЭИ, 2010, Т2, с. 56-62
Цифровые многоскоростные системы обработки многомерных сигналов
Профессор Чобану М.К.
Направление связано с разработкой методов эффективного сжатия многомерных цифровых сигналов с использованием многоскоростных систем обработки информации, созданием методов синтеза классов вейвлет-функций и многомерных цифровых фильтров.
Теоретические разработки в области синтеза многомерных банков фильтров, сжатия изображений и видеопоследовательностей получили всероссийское и международное признание, исследования проводились при поддержке грантов Российского фонда фундаментальных исследований, Министерства образования и науки РФ, при участии ведущих специалистов из России (Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, Федеральное государственное унитарное предприятие «Главный радиочастотный центр»), из-за рубежа (Норвежский университет науки и технологий, Токийский технологический университет, Япония, Технологический университет Тампере, Финляндия, Университет Калифорнии в Санта Барбаре, США). За последние годы защищена одна диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук и одна диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, опубликована монография, учебные пособия и сборники лабораторных работ, большое количество статей в ведущих российских и зарубежных журналах, трудах ведущих международных симпозиумов и конференций. Работы студентов и аспирантов успешно представлялись на различных конкурсах, в том числе, были удостоены медали Российской академии наук.
Развиваются методы синтеза систем программной и аппаратной обработки телевизионных сигналов для различных приложений – систем ТВЧ и ТУВЧ (ТВ ультравысокой четкости), трехмерного ТВ, ТВ с произвольной точкой наблюдения (ТСПТН) и т.д. Активно разрабатываются новые стандарты сжатия видеосигналов (HEVC/H.265). Применяются новые аппаратные средства и технологии обработки видеосигналов – графические процессоры (GPU – Graphics Processing Units) и технология CUDA, ПЛИС и системы на чипе (ASIC).Разрабатываются новые виды кратномасштабных преобразований – многоканальные (m>2) банки фильтров.
Чобану М. К. Многомерные многоскоростные системы обработки сигналов -М.: Техносфера, 2009, 480 с.
Чобану М.К. Многомерные многоскоростные системы и многомерные вейвлет-функции. Часть 1. Теория // Вестник МЭИ, 2003. №2, 75-82.
Чобану М.К. Многомерные многоскоростные системы и многомерные вейвлет-функции. Часть 2. Синтез // Вестник МЭИ, 2003. №3, 69-78.
Миронов В.Г. Методы синтеза двумерных дискретно-аналоговых систем обработки сигналов/ Электричество, 2003. №7.
Миронов В.Г. Основы проектирования дискретно-аналоговых систем обработки сигналов/ Электричество, 2003. №10.
Tchobanou M.K. Design and implementation of multidimensional multirate systems. 47th Midwest Symposium on Circuits and Systems MWSCAS’2004, Hiroshima, 2004, II-541-544.
Tchobanou M.K., Bolshakova O.V. Synthesis of Orthogonal and Biorthogonal Multidimensional Filter Banks. International TICSP Workshop on Spectral Methods and Multirate Signal Processing SMMSP’2004, Vienna, 2004, p. 15
Чобану М. К., Батлук А. В. Исследование применения банков фильтров для сжатия изображений // Цифровая обработка сигналов. 2005, № 4, с. 29–40.
Чобану М. К., Максименко И. Е. Синтез двухканальных многомерных вейвлетов и их применение для сжатия изображений // Вестник МЭИ. 2006, т. 2, с. 88–96.
Чобану М. К., Черников А. В. Современный метод сжатия изображений на базе вейвлет-преобразования и иерархического алгоритма кодирования. // Цифровая обработка сигналов. 2005 , № 3, с. 40–59.
Mitra S., Tchobanou M., Bryukhanov M. A general method for designing sparse antenna arrays // Proc. ECCTD 2005 - European Conference on Circuit Theory and Design. Cork, Ireland: 2005, 29 August - 2 September, pp. 118-133.
Tchobanou M. Multidimensional Nonseparable Multirate Systems - a New Tool for Signal Processing // Proc. Internationales Wissenschaftliches Kolloquium Technische Universitat Ilmenau, September 11-15. Ilmenau, Germany: 2006, pp. 89-90.
Чобану М.К. Синтез основных элементов многомерных многоскоростных систем. Многомерные фильтры с дробным сдвигом // Сибирский журнал вычислительной математики. 2008. т.11, №2. с. 219-238
Чобану М.К. Синтез основных элементов многомерных многоскоростных систем. Часть I. Неразделимые матрицы децимации // Сибирский журнал вычислительной математики. 2008. т.11, №1. с. 95-113
Tchobanou M. Synthesis of basic elements of multidimensional multirate systems Part. 1. Nonseparable decimation matrices // Numerical Analysis and Applications, 2008, v.1, 1, p.79-94.
Tchobanou M. Design of basic elements of multidimensional multirate systems. Multidimensional filters with fractional shift//Numerical Analysis and Applications, 2008, v.1, 2, p.179-195
Чобану М.К., Волков М.В. Новые технологии сжатия многомерных сигналов // Современная электроника. 2008, №3, с. 40-43
Чобану М.К., Сержантов А.В., Зандер К.А. Выбор оптимальной цветовой модели изображения в целях его кодирования иерархическим алгоритмом // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия Приборостроение. 2008, №1, с. 77-91.
Чобану М.К. Синтез многомерных банков фильтров с четным носителем // Вычислительные технологии. Новосибирск, 2008. №5.
Чобану М. К. Иерархический алгоритм кодирования для неразделимых решеток и банков фильтров // Вычислительные технологии. 2007. №4. с. 106-119.
Илюшкина Н. С., Чобану М. К. Применение новых критериев качества изображений после их сжатия с потерями // Современная электроника. 2007. №3. СС. 58-61.
Плахов А. Г., Чобану М. К. Устройство кодирования и передачи видеоданных по радиоканалам с низкой пропускной способностью // Электросвязь. 2007. №3, сс. 51-53.
Чобану М. К. Аналитический синтез многомерных многоскоростных систем // Успехи современной радиоэлектроники. 2007. №4. СС. 61-80.
Чобану М. К. Синтез многомерных банков фильтров с помощью методов компьютерной алгебры // Известия вузов. Электроника. 2007. №2.
Чобану М. К. Синтез ортогональных многомерных банков фильтров с помощью преобразования Кэли // Электричество. 2007. №2.
Чобану М. К. Системы многоскоростной обработки многомерных сигналов. Часть I. // Проблемы управления. 2007. №2.
Чобану М. К., Караказьян С. А. Трехканальные многоскоростные системы // Вестник Санкт-Петербургского университета, серия Прикладная математика, информатика, процессы управления. Сер. 10. 2007. №1.
Чобану М. К. Системы многоскоростной обработки многомерных сигналов. Часть II. Методы полиномиального синтеза // Проблемы управления. 2007. №2.
Tchobanou M., Yamada I. Reconstruction of high-resolution images from multiple low-resolution encoded M-D images // Цифровая обработка сигналов и ее применение (DSPA-2008): Труды 10-й Междунар. конф. и выст. М., 2008. т. 2. СС . 656-659.
Чобану М.К. Синтез биортогональных многомерных банков фильтров с помощью метода лифтинга//11-я международная конференция и выставка «Цифровая обработка сигналов и ее применение (DSPA-2009), -М.: Инсвязьиздат, 2009, с. 146-150
Дворкович В.Н., Чобану М.К. Development and application of multidimensional multirate systems to new video technologies// Proceedings of 2010 Workshop on Picture Coding and Image Processing, Japan, pp. 15-16.
Дворкович В.Н., Чобану М.К. Телевидение послезавтрашнего дня/ Радиочастотный спектр, №4, с. 26-31
Mitra, S.K. ; Tchobanou, M.K. ; Jovanovic-Dolecek, G. A simple approach to the design of one-dimensional sparse arrays. Proceedings of the 2004 International Symposium on Circuits and Systems, 2004. ISCAS '04. 23-26 May 2004, Volume : 3, p. III.
Mitra, S.K.; Mondal, K.; Tchobanou, M.K.; Dolecek, G.J. General polynomial factorization-based design of sparse periodic linear arrays. IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control, , vol.57, no.9, pp.1952-1966, September 2010.
Дворкович В.Н., Чобану М.К. Разработка системы сжатия для телевидения ультравысокой четкости (ТУВЧ). Труды международной научно-технической конференции «Суперкомпьютерные технологии: разработка, программирование, применение». Таганрог, изд-во ТТИ ЮФУ, т.2, с. 179-183.
Чобану М. Многомерные многоскоростные системы и их реализация на различной элементной базе. Труды IV Всероссийской научно-технической конференции "Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем" (МЭС-2010), М.: ИППМ РАН, с. 442-449.
| Преподаватель | Направления |
|---|---|
| Крюков А.Ф. |
|
| Гольцов А.Г. |
|
| Мороховец Ю.Е. |
|
| Раскатова М.В. |
|
| Абросимов Л.И. |
|
| Балашов В.Н. |
|
| Дзегелёнок И.И. |
|
| Ладыгин И.И. |
|
| Данилин Г.Г. |
|
| Иванов А.В. |
|
| Краюшкин В.В. |
|
| Поляков А.К. |
|
| Фадеев Н.Н. |
|
| Чернов С.А. |
|
| Борисова С.В. |
|
| Калинина Г.А. |
|
| Филатов А.В. |
|
| Карвовский Д.А. |
|