Studijski boravak Bojane Barać u Nikoziji

Bojana Barać, mag. ing. el. techn. inf., zaposlena je kao asistentica na Zavodu za visoki napon i energetiku Fakulteta elektrotehnike i računarstva (FER) Sveučilišta u Zagrebu u okviru „Projekta razvoja karijera mladih istraživača – izobrazba novih doktora znanosti’” (DOK-2021-02), pod mentorstvom izv. prof. dr. sc. Tomislava Capudera. Njezino područje znanstvenog i doktorskog rada obuhvaća dinamiku, stabilnost te otpornost elektroenergetskog sustava s visokim udjelom obnovljivih izvora energije. U okviru programa MOBDOK-2023 boravila je šest mjeseci na Sveučilištu na Cipru (Department of Electrical and Computer Engineering), gdje joj je mentor-domaćin bio doc. dr. sc. Mathaios Panteli.


Zašto ste odabrali Sveučilište na Cipru kao Organizaciju-domaćin odnosno Prof. Pantelija kao mentora-domaćina? Jeste li Vi ili netko iz Vaše istraživačke grupe prethodno surađivali s mentorom ili članovima istraživačke grupe?

Budući da je dio mog doktorskog istraživanja usmjeren na otpornost elektroenergetskog sustava, što predstavlja relativno novu i kompleksnu temu, te s obzirom na to da je prof. Panteli jedan od prvih autora u istraživanju ove problematike, čiji su radovi objavljivani u prestižnim časopisima, odabir njega kao mentora-domaćina bio je prirodan korak prilikom prijave na program MOBDOK-2023. Osim toga, dugogodišnje profesionalno poznanstvo između mog mentora i mentora-domaćina također je imalo značajnu ulogu u ovom odabiru. Zajednički projekti mog Zavoda na FER-u i tima mentora-domaćina omogućili su nam dublji uvid u njihov rad i otvorili nove mogućnosti za buduće suradnje.


Koje su glavne razlike između Vaše matične institucije i Organizacije-domaćina u pogledu infrastrukture, uvjeta za rad, međuljudskih odnosa i slično?

Jedna od najvećih razlika između moje matične institucije i organizacije-domaćina odnosi se na radni prostor. Dok su uredi na FER-u organizirani tako da su istraživači smješteni po uredima, u organizaciji-domaćinu prevladava open-space koncept, gdje u istom prostoru radi pedesetak ljudi, odijeljenih samo pregradama. U početku je prilagodba na takvo okruženje bila izazovna zbog povećane razine buke i stalne dinamike prostora, no s vremenom sam prepoznala i prednosti ovakvog sustava – prije svega, bolju interakciju i bržu razmjenu ideja među kolegama, osobito kada suradnici sjede u neposrednoj blizini.

Dodatna razlika leži u izrazito međunarodnom karakteru radnog okruženja. Dok FER okuplja većinom domaće istraživače, Ciparsko sveučilište ima zaposlenike i studente iz različitih dijelova svijeta, uključujući Indiju, Iran i Bangladeš. Rad u takvom multikulturalnom okruženju pružio mi je vrijedno iskustvo suradnje s ljudima različitih profesionalnih i kulturnih pozadina. Također, engleski jezik je široko rasprostranjen među svim generacijama na Cipru, što je dodatno olakšalo komunikaciju i integraciju u radni kolektiv.

Što se tiče samog načina rada, brzo sam se prilagodila jer organizacija-domaćin primjenjuje slične metodologije i principe kao i moja matična institucija. Posebno bih istaknula poticajnu i kolaborativnu atmosferu, gdje su kolege izuzetno susretljivi i otvoreni za razmjenu ideja. Svaka dva tjedna organizirani su timski sastanci na kojima smo predstavljali svoja istraživanja, analizirali rezultate i definirali daljnje korake, što je značajno doprinosilo kvaliteti i dinamici rada.


Jesu li Vaša očekivanja koja ste imali prilikom prijave ispunjena? Je li trajanje studijskog boravka bilo dovoljno za ispunjavanje postavljenih ciljeva? Na koji način će se ovaj studijski boravak odraziti na Vašu doktorsku disertaciju?

Očekivanja koja sam imala prilikom prijave za studijski boravak u potpunosti su ispunjena. Iako šest mjeseci može djelovati kao dug vremenski period, intenzivan rad i jasno definirani ciljevi omogućili su njegovo maksimalno iskorištavanje. Tijekom mobilnosti pristupala sam zadanim ciljevima sustavno i metodološki.

U prvom dijelu boravka fokusirala sam se na razvoj modela upravljačkog sustava za fotonaponske sustave s ciljem povećanja njihove fleksibilnosti i upravljivosti. U drugom dijelu istraživanja analizirala sam utjecaj fleksibilnih distribuiranih izvora energije na otpornost cijelog elektroenergetskog sustava. Tijekom cijelog procesa imala sam značajnu podršku mentora-domaćina, što mi je omogućilo stjecanje novih znanja i vještina te dodatno unaprijedilo kvalitetu i originalnost mog rada.

Rezultati dobiveni tijekom ovog istraživanja bit će sastavni dio moje doktorske disertacije te će značajno doprinijeti njezinoj znanstvenoj vrijednosti. Iskustvo stečeno kroz ovaj studijski boravak ne samo da je ispunilo početna očekivanja, već je i proširilo moje istraživačke perspektive.


Hoćete li nastaviti suradnju s Organizacijom-domaćin i/ili mentorom-domaćinom? Jesu li u planu zajedničke publikacije, projektne prijave, komercijalizacija istraživanja, dodatne posjete i sl.?

Budući da je ova mobilnost bila izuzetno pozitivno iskustvo, svakako planiramo nastaviti suradnju s mentorom-domaćinom i njegovim istraživačkim timom. Rezultati prvog dijela istraživanja već su objavljeni  i predstavljeni na konferenciji 3rd International Conference on Energy Transition in the Mediterranean Area (SYNERGY MED 2024) na Cipru. Drugi dio istraživanja, koji se odnosi na otpornost elektroenergetskog sustava, trenutno se zajednički priprema za predaju u recenzirani časopis. Osim suradnje s mentorom-domaćinom, ova mobilnost otvorila mi je priliku za suradnju s prof. Balaji V. Venkatasubramanianom, koji je njihov vanjski suradnik. Vjerujem da ćemo objaviti rezultate našeg istraživanja te razviti nove ideje za buduće suradnje.


I za kraj, kakvi su Vaši dojmovi iz Nikozije? Koliko je bilo lako/teško pronaći smještaj, je li Vam iznos dobivene stipendije bio dovoljan za pokrivanje troškova života i sl.?

Iako je Nikozija glavni grad Cipra, znatno je manja u usporedbi s ostalim europskim metropolama. Također, riječ je o jedinom podijeljenom glavnom gradu na svijetu, što je čini posebno zanimljivom. Grad je miran i siguran, a prijelaz iz jedne kulture u drugu daje mu jedinstvenu dinamiku. Nikozija je bogata povijesnim znamenitostima, crkvama, muzejima te izvrsnim restoranima. Osim toga, dobro je povezana s ostalim ciparskim gradovima, što omogućuje istraživanje dugih pješčanih plaža, slikovitih gradića, tradicionalnih sela, prirodnih ljepota i arheoloških nalazišta. Gotovo tijekom cijele godine prevladava sunčano vrijeme, što dodatno doprinosi kvaliteti života.

Smještaj sam pronašla uz pomoć mentora-domaćina, pri čemu su troškovi bili viši zbog kratkoročnog boravka. Ipak, iznos stipendije bio je dovoljan za pokrivanje svih osnovnih troškova. Ovom prilikom želim zahvaliti HRZZ-u na prilici koja mi je omogućila vrijedno znanstveno i životno iskustvo, kao i mom mentoru i timu s matične institucije, koji su me podržali u odluci da sudjelujem u ovom programu.

Sažetak Bojaninog usavršavanja:

Tijekom znanstveno-istraživačkog usavršavanja, Bojana se bavila razvojem upravljačkog sustava za fotonaponske sustave s ciljem omogućavanja pružanja frekvencijskih pomoćnih usluga. Konvencionalno, fotonaponski sustavi rade u režimu maksimalne dostupne snage, bez mogućnosti dinamičke prilagodbe izlazne snage na zahtjev, što predstavlja izazov za operatore elektroenergetskog sustava, osobito u uvjetima velikih poremećaja i ispada, kada dolazi do značajnih promjena frekvencije i prijelaznih tokova snage. U okviru ovog istraživanja razmatran je koncept upravljanja fotonaponskim sustavom koji bi u slučaju frekvencijskih poremećaja oponašao rad sinkronog stroja. Konkretno, dinamika kondenzatora DC veze, koji je ključna komponenta većine pretvaračkih sustava, iskorištena je za ostvarivanje inercijskog odziva, dok bi rad ispod maksimalne dostupne snage omogućio stvaranje rezerve snage za brzi frekvencijski odziv. Ovakav pristup mogao bi imati ključnu ulogu u budućim elektroenergetskim sustavima s visokim udjelom obnovljivih izvora energije, pridonoseći povećanju njihove pouzdanosti, sigurnosti i otpornosti. Osim toga, budući da hazardni događaji poput poplava, potresa, oluja i požara mogu uzrokovati dugotrajne prekide u opskrbi električnom energijom te značajne ekonomske gubitke, studije otpornosti elektroenergetskih sustava postaju sve važnije. U ovom kontekstu, analizirana je uloga fleksibilnosti distribuiranih izvora energije u povećanju otpornosti sustava. Konkretno, istraživan je utjecaj olujnog vjetra na elektroenergetsku mrežu, pri čemu je razvijen prostorno-vremenski model koji opisuje njegov učinak na vodove sustava. Dinamičke simulacije omogućile su analizu ponašanja mreže u približno stvarnom vremenu, a preliminarni rezultati pokazuju da fleksibilni distribuirani izvori energije mogu značajno smanjiti vrijeme oporavka sustava te broj potrošača koji ostaju bez napajanja nakon hazardnog događaja. Ovo istraživanje nastoji nadvladati nekoliko ključnih ograničenja prisutnih u postojećim studijama otpornosti elektroenergetskih sustava. Većina dosadašnjih istraživanja fokusira se isključivo na prijenosnu ili distribucijsku mrežu, dok se ovdje analizira kako olujni vjetar propagira kroz obje razine sustava te kako fleksibilnost aktivnih distribucijskih mreža može utjecati na otpornost cjelokupnog elektroenergetskog sustava. Nadalje, zbog složenosti dinamičkog modeliranja, većina dosadašnjih radova temelji se na statičkim analizama s naglaskom na ekonomsku perspektivu. Suprotno tome, ovo istraživanje provodi dinamičke analize koje omogućuju vjerodostojnije praćenje sekvencijalnih ispada i odziva sustava u vremenskoj domeni, čime se dobiva precizniji uvid u otpornost mreže na hazardne događaje.