Специализация:
Научная специальность 2.4.3 «Энергетика и электротехника» в области технических наук представляет собой систему подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации для научной, образовательной и управленческой деятельности в сфере электроэнергетики и электротехники.
Подготовка аспирантов осуществляется в соответствии с современными тенденциями развития электроэнергетики. Аспирантам обеспечивается доступ к научно-исследовательской инфраструктуре. Научный компонент программы аспирантуры включает в себя научную деятельность аспиранта, направленную на подготовку диссертации на соискание научной степени кандидата наук к защите, и подготовку публикаций, в которых излагаются основные научные результаты диссертации. Образовательный компонент программы аспирантуры включает дисциплины и практику.
Обучение осуществляется с применением современных образовательных технологий и научно-исследовательских методов, обеспечивая системную подготовку исследователей в области энергетики и электротехники.
Направление исследований в соответствии с паспортом специальности:
1. Исследование физических закономерностей и разработка методов расчета электрических разрядов в условиях, характерных для электроустановок высокого напряжения (молнии и другие возмущающие воздействия).
2. Разработка принципов выбора, формирования заданных свойств и испытаний изоляции электроустановок высокого напряжения.
3. Разработка методов расчета электрических и магнитных полей, исследование закономерностей воздействия сильных токов, электрических и магнитных полей на диспергированные и другие материалы, среды и изделия
4. Разработка научных основ использования высоких напряжений для технологических процессов, конструирования оборудования для технологий, использующих высокое напряжение.
5. Исследование атмосферных и внутренних перенапряжений, разработка методов и устройств для ограничения перенапряжений, изучение проблем электромагнитной совместимости.
6. Разработка физических и цифровых методов и средств измерения, диагностики и мониторинга состояния изоляции электроустановок высокого напряжения.
7. Координация и методы испытания изоляции, электрофизические и испытательные установки высокого напряжения.
8. Разработка и обоснование алгоритмов и принципов действия устройств релейной защиты и противоаварийной автоматики для распознавания повреждений, определения мест и параметров повреждающих (возмущающих) воздействий в электрических сетях.
9. Оптимизация структуры, параметров и схем электрических соединений электростанций, подстанций и электрических сетей энергосистем, мини- и микрогрид.
10. Разработка цифровых и физических методов анализа и мониторинга режимных параметров основного оборудования электростанций, электрических сетей и систем электроснабжения.
11. Разработка методов мониторинга и анализа режимных параметров основного оборудования электростанций, подстанций и электрических сетей энергосистем, мини- и микрогрид.
12. Разработка методов расчета, прогнозирования, оптимизации и координации уровней токов короткого замыкания на электростанциях и в электрических сетях энергосистем.
13. Разработка методов обработки сигналов для мониторинга и диагностики состояния электрооборудования электроустановок.
14. Разработка методов расчета и моделирования установившихся режимов, переходных процессов и устойчивости электроэнергетических систем и сетей, включая технико-экономическое обоснование технических решений, разработка методов управления режимами их работы.
15. Разработка методов статической и динамической оптимизации для решения задач в электроэнергетике.
16. Разработка методов анализа и синтеза систем автоматического регулирования, противоаварийной автоматики и релейной защиты в электроэнергетике.
17. Исследования по транспорту электроэнергии переменным и постоянным током, включая проблемы повышения пропускной способности транспортных каналов, разработки и применения FACTS-устройств, накопителей энергии.
18. Разработка методов анализа структурной, балансовой и функциональной надежности электроэнергетических систем и систем электроснабжения, мини- и микрогрид.
19. Разработка методов и устройств контроля, анализа и управления качеством электроэнергии.
20. Разработка методов использования информационных и телекоммуникационных технологий и систем, искусственного интеллекта в электроэнергетике, включая проблемы разработки и применения информационно-измерительных, геоинформационных и управляющих систем для оперативного и ретроспективного мониторинга, анализа, прогнозирования и управления электропотреблением, режимами, надежностью, уровнем потерь энергии и качеством электроэнергии.
Ключевые особенности:
- возможность проведения исследований под руководством высококвалифицированных и опытных специалистов в области электроэнергетики;
- возможность публикации промежуточных и конечных результатов исследований в отечественных и зарубежных научных журналах, в том числе журналах СПбПУ: «Глобальная энергия», «Magazine of Civil Engineering», «НТВ СПбГПУ. Физико-математические науки» и «Механика и физика материалов»;
- возможность участия обучающихся во всероссийских и международных научно-практических конференциях, семинарах, форумах, в том числе «Современные технологии и экономика энергетики» и «Электроэнергетическая конференция»;
Цель программы аспирантуры — подготовка аспирантом диссертации к защите. Диссертация является результатом осуществления аспирантом научной (научно-исследовательской) деятельности в рамках освоения программы аспирантуры. В рамках осуществления научной (научно-исследовательской) деятельности аспирант решает научную задачу, имеющую значение для развития Электроэнергетики, либо разрабатывает новые научно обоснованные решения и разработки, имеющие существенное значение для развития страны
- Элементы цифровых и аналоговых средств РЗА
- Теоретические основы микропроцессорных средств РЗА
- Математическое моделирование элементов электроэнергетических систем
- Численные методы исследований переходных процессов в электроэнергетических системах
- Электромеханические переходные процессы в ЭЭС,
в т. ч. , связанные с крутильными колебаниями валопроводов - Линейное строительство. Сервис. Диагностика
- Интеллектуальные электроэнергетические системы с активно-адаптивной сетью
- Надежность и прогнозирование сроков службы оборудования линий ВН и СВН
- Устойчивость и защита ВЛ и подстанций ВН и СВН электромагнитных воздействий
- Особенности эксплуатации, сервиса и диагностики кабелей СВН. Сверхпроводящие элементы конструкций ВН и СВН
- Выпускники аспирантуры могут работать в научно-исследовательских институтах, университетах, энергетических компаниях, на предприятиях, связанных с разработкой и производством электротехнического оборудования.
- Исследование электромагнитных и тепловых процессов и режимов линий электропередачи и оборудования высокого напряжения
- Разработка математических моделей для мониторинга температуры жил кабельных линий, оборудованных средствами оптоволоконной диагностики
- Исследование коронного разряда и переходных процессов на устройствах автоматического прибора постоянного свечения для маркировки воздушных ЛЭП 330 кВ
- Работы по выбору (проверке выбора) ограничителей перенапряжений (ОПН) на объектах строительства ПАО «ФСК ЕЭС
- Разработка и применение методики белого шума для настройки автоматических регуляторов возбуждения и верификации моделей энергосистем
- Разработка методов и средств тестирования и диагностики средств управления электроэнергетическими системами, в том числе с использованием цифровых двойников
- Методика расчета длительно-допустимых нагрузок кабельных линий 6−20 кВ проложенных в трубно-блочной канализации (ПАО «Россети»);
- Создание и исследование макета системы индуктивного отбора мощности ВЛ (ООО «Красный квадрат»);
- Исследование коронного разряда и переходных процессов на устройствах автоматического прибора постоянного свечения АППС для маркировки воздушных ЛЭП 330 кВ (ООО «Светодиодные системы света»);
- Моделирование и экспериментальная апробация соленоидов с квазибессиловыми обмотками применительно к задачам получения сильных и сверхсильных магнитных полей и накопления энергии (Российский научный фонд);
- Методика определения длительно-допустимой токовой нагрузки и аварийно-допустимой токовой нагрузки по кабельным линиям с температурным мониторингом (ПАО «Россети»);
- Разработка алгоритмов сбора и обработки информации об аварийном происшествии в электроэнергетической системе для оценки действий устройств РЗА (ООО Сименс);
- Упрощение и анализ ошибок имитационной модели электромагнитно-электромеханических переходных процессов для силового электронного оборудования на базе ММС converter, (NARI Group Corporation (Китай)
- Научно-исследовательская лаборатория инженерной электрофизики и техники высоких напряжений
- Учебная лаборатория «Техника высоких напряжений»
- Центр мощной импульсной энергетики
- Учебная лаборатория «Релейная защита и автоматизация энергосистем»
- Лаборатория «Электрические системы и сети»