Tímarit rafmagns- og tölvuverkfræðinema

� Raflost 2007 Raflost 2007 �

Á hverju ári hafa 3.árs nemar í rafmagns- og tölvuverkfræði við Háskóla Íslands farið í námsferð erlendis. Eins verður það í ár og nú er áfangastaðurinn Bandaríkin, nánar tiltekið San Francisco. Þar munum við fara í fyrirtækjaheimsóknir og skoða skóla sem að tengjast okkar námi. Okkur innan handar verður Dr. James Beach sem er dósent við rafmagns- og tölvuverkfræðiskor HÍ.

Strax í byrjun annar var hafist handa við að fjármagna ferðina þar sem svona ferð er ekki ódýr . Undanfarin ár hafa útskriftarnemar verkfræðideildar rekið kaffistofu í húsakynnum VR-2. Ekki var það frábrugið í ár og mátti sjá duglega verkfræðinema smyrja samlokur, hella upp á kaffi og reikna leiftursnöggt út verð kaupandans í huganum, þar sem að enginn afgreiðslukassi var við hönd. Þar sem erfitt er að finna meiri tækja- og tölvunörda innan veggja Háskólans þá fannst okkur sjálfsagt að bjóða upp á tölvu-straujun og námskeið í PHP-vefforritun. Einnig seldum við klósettpappír á kostakjörum.

Útgáfa á Raflost, tímariti rafmagns- og tölvuverkfræðinema er stærsti þátturinn í fjáröflunarstarfi okkar og jafnframt sá mikilvægasti. Því var vel vandað til verks og má sjá afrakst-ur mikillar vinnu hér á næstu síðum.

Að þessu sinni inniheldur Raflost fjölbreyttar og áhuga-verðar greinar um það sem er að gerast á sviði rafmagns- og tölvuverkfræði. Greinarnar eru eins misjafnar og þær eru margar. Allt frá greinum um línuleg kerfi til virkjanna. Þannig allir ættu að finna eitthvað við sitt hæfi.

Í ár er upplagið á blaðinu �000 eintök og er því dreift end-urgjaldslaust til verkfræðinga, tæknifræðinga, verkfræði-nema við Háskóla Íslands, verkfræðistofa, tölvufyrirtækja og annara fyrirtækja með tengda starfsemi.

Ritstjórn vill koma á framfæri þökkum til greinahöfunda, styrktaraðila og allra þeirra sem að sáu af tíma sínum til að koma blaðinu okkar út.

- Óskar, Karen, Örn og Ólafur.

Ritstjórnarpistill 5

Hagnýt stýrikerfi byggð á tímasvörunum kerfa á lokuðu formi 8Gísli Herjólfsson

Kárahnjúkavirkjun – gangsetning 12Rán Jónsdóttir og Dagur Georgsson

Meistaranám í rafmagns- og tölvuverkfræði 18Vilhjálmur Þór Kjartansson

Mælitækni og rauntími – og stýritækni 20Andrés Þórarinsson

Rannsóknir í segulómun við MIT 24Elfar Aðalsteinsson

Pistill formanns VÍR 26Arnar Tumi Þorsteinsson

Loftlínur eða jarðstrengir – samanburður valkosta 30Íris Baldursdóttir

BEST á Íslandi 36

Nemendadeild IEEE á Íslandi 38Sigurður Örn Aðalgeirsson

InnoVit – Hugmynd að nýsköpunar- og frumkvöðlasetri við Háskóla Íslands 40Magnús Már Einarsson

Asía tekin með trompi - Útskriftarferð 2006 42Valur Fannar Þórsson

Framhaldsnám í Bandaríkjunum 48Garðar Hauksson og Guðrún Olga Stefánsdóttir

Svartsengi orkuver 6 52Ágúst H. Bjarnason og Magnús Kristbergsson

Raflost – tímarit rafmagns- og tölvuverkfræðinema29. árgangur 2007

DreifingRitinu er dreift án endurgjalds til verkfræðinga, verkfræði-nema, tæknifræðinga, verkfræðistofa, til tölvufyrirtækja og annarra fyrirtækja með tengda starfsemi. Þá er blaðið einnig sent til allra framhaldsskóla landsins og dreift á Háskólasvæðinu.

Upplag: �000 eintök

Forsíðumynd: Karen Ósk Magnúsdóttir

Hönnun og umbrotSævar Öfjörð Magnússon (saevarom@gmail.com)

Prentun: Prentmet ehf.

Námsferðarhópur 2007: Aftasta röð frá vinstri: Arnþór Magnússon, Hjalti Kristinsson, Davíð Þór Björnsson, Birgir Hrafn Sigurðsson, Arnar Tumi Þorsteinsson, Óskar Reynisson, Ólafur Guðmundsson, Bjarni Jónsson. Miðröð frá vinstri: Hlín Ágústsdóttir, Karen Ósk Magnúsdóttir, Sævar Öfjörð Magnússon, Örn Ingólfsson, Hörður Kristinn Heiðarsson, Baldur Bjarnason. Fremsta röð frá vinstri: Einir Guðlaugsson, Bjarki Gunnarsson, Pétur Bergmann Árnason. Á innfelldu myndinni er Sigurður Örn Aðalgeirsson.

Efnisyfirlit

Ritstjórnarspjall

PIP

AR

• SÍA

• 70

04

0

SELFOSSEyrarvegur 67Sími 480 0600

REYÐARFJÖRÐURNesbraut 9Sími 470 2020

REYKJAVÍKSundaborg 15Sími 520 0800

2AKUREYRIÓseyriSími 460 0800

REYKJANESBÆRHafnargötu 52Sími 420 7200

� Raflost 2007

Hagnýt stýrikerfi byggð á tímasvörunum kerfa á lokuðu formi

1999

2005

1992

1984

1997

1994

1997

2006

2002

Við vinnum um veröld alla2006

með nýsköpun að leiðarljósi

1996 Marel haslar sér völl í bandarískum kjötiðnaði

Marel kaupir Scanvaegt í Danmörku

Íslensku gæðaverðlaunin

Marel kaupir AEW Thurne og Delford Sortaweigh

Staðfesting á gæðastefnu með ISO 9001 gæðavottun

Fyrsta tölvustýrða skurðarvélin

Marel kaupir allt hlutafé Carnitech A/S í Danmörku

Fyrsta sjóvogin seld

Marel skráð í Kauphöll Íslands

Starfsemi í Slóvakíu hefst

Byltingarkennd þverskurðarvél

Marel hf | Austurhrauni 2 | 210 Garðabæ | www.marel.is

Dæmi - Líkanssmækkun

Mynd 1 sýnir niðurstöðu á líkanssmækkun á 120. gráðu líkani af geisladiskaspilara.

Búið er að smækka líkanið niður í �. gráðu líkön með þrem-ur mismunandi aðferðum. SPA og Truncation aðferðirnar eru vel þekktar aðferðir og víða notaðar, s.s. í Matlab.

Með því að nýta lágmörkun út frá lokuðum formum reynist tiltölulega auðvelt að fá fram betri niðurstöðu.

Dæmi - Ólínuleg PID stýring

Mynd 2 sýnir niðurstöðu hermana á sjálfvirkum kafbát [2]. Kafbáturinn er ólínulegur og hegðar sér mismunandi eftir hraðanum sem hann ferðast á.

Við veljum okkur viðmiðunarkerfi með góða hegðun síðan lágmörkum við frávikið frá viðmiðunarsvöruninni og stýrða bátnum fyrir mismunandi hraða. Þannig getum við fundið beint út stuðla PID stýringarinnar sem fall af hraða og því bæði stýrt bátnum og látið hann haga sér eins fyrir mis-munandi hraða.

Ályktanir

Með því að nýta sér lausnir tímasvarana kerfa á lokuðu formi reynist einfalt og reiknislega hagkvæmt að betrum-bæta ýmsar þekktar aðferðir í stýritækni. Einnig er hægt að nýta lokuðu formin til lausnar á ýmsum verkefnum innan verkfræði og raunvísinda. Lokuð form fyrir tímasvaranir kerfa eiga erindi víða í grunnkennslubækur.

Stuðningur:

Háskólasjóður Eimskipafélags Íslands og Rannsóknarsjóð-ur Háskóla Íslands. n

Heimildir

[1] G. Herjólfsson, B. Ævarsson, A. S. Hauksdóttir and S. Þ. Sigurðsson, Closed form expressions of line-ar continuous- and discrete-time filter responses, Proceedings of the NORSIG 2006, 7th Nordic Signal Processing Symposium, Reykjavík, Iceland, June 7-9, 2006.

[2] H. Þorgilsson, „Control of an undermanned und-erwater vehicle using zero optimizing controllers”, MS Thesis, Department of Electrical and Computer Engineering, University of Iceland, October 2006.

Inngangur

Líkani af línulegu kerfi er yfirleitt lýst með diffurjöfnu eða á yfirfærslufallsformi. Þau reiknirit sem fela í sér lausnir á diffurjöfnum og hafa verið þróuð á síðustu áratugum eru oftar en ekki byggð á tölulegum nálgunum.

Hægt er að búa til lokað form fyrir tímasvaranir línulegra hliðrænna- og stakrænna kerfa. Með því að setja þessi form fram með ákveðnum hætti er hægt að nýta þau til að búa til hagkvæm reiknirit fyrir svaranir kerfa og lausnir á ýmsum stýritæknivandamálum. Hægt er að lágmarka mis-mun milli svarana tveggja kerfa, bæði í tíma- og tíðnirúmi, út frá lokuðum formum. Sú beina og nákvæma lausn sem þannig fæst einfaldar ákvörðun stuðla t.d. við stýringar og líkanssmækkun.

Lokað lausnarform á óskorðuðum diffurjöfnum

Skoðum einfaldasta tilvik á lokaðri lausn á almennri óskorðaðri diffurjöfnu eða impúlssvörun hennar.

Gerum ráð fyrir að við höfum eftirfarandi n-tu gráðu diff-urjöfnu:

við getum ritað þessa jöfnu á yfirfærslufallsformi sem

Við höfum áhuga á að finna lokað lausnaform á diffurjöfn-unni (kerfinu) þ.a. það sé bæði reikningslega hagkvæmt að finna tímasvaranir og auðvelt að nýta formin við lausnir á ákveðnum lágmörkunarverkefnum. Eftirfarandi form er lausn á impúlssvörun kerfisins að ofan

þar sem B er vigur sem inniheldur bα stuðlana, K er fylki sem inniheldur ákveðna diffrandi liði og stofnbrotaliðs-stuðla og E(t) er vigur sem inniheldur veldisvísaföll, sjá [1] og heimildaskrá hennar. Þetta lausnaform gildir fyrir stöðug/óstöðug kerfi, einföld/endurtekin og rauntölugild/tvinntölugild eigingildi.

Hægt er að útvíkka þessi form fyrir aðrar svaranir s.s. þrep-

og rampsvaranir. Einnig fást svipuð form fyrir lausn á stak-rænum kerfum (mismunajöfnum).

Ákvörðun stuðla í hagnýtum stýrikerfum

Með því að nýta lokuðu formin getum við lágmarkað mis-mun á milli tveggja kerfa þ.e. getum lágmarkað eftirfarandi kostnaðarfall,

þ.e. getum með beinum útreikningum reiknað þá B stuðla sem lágmarka J.

Við líkanssmækkun látum við yI(t) vera upprunalega kerfið sem við höfum áhuga á að einfalda (smækka) og yIs vera smækkaða kerfið. Með því að lágmarka J erum við í raun að láta smækkaða kerfið haga sér sem líkast upprunalegu kerfinu með beinum útreikningum.

Við hönnun á stýringum, s.s. PID stýringum, látum við yI(t) vera eitthvert viðmiðunarkerfi (venjulega einfalt) og við viljum láta stýrða kerfið yIs(t) haga sér sem líkast því. Þannig er t.d. hægt að reikna beint út stuðla í PID stýringum.

10−2

10−1

100

101

102

103

104

105

106

−140

−120

−100

−80

−60

−40

−20

0

20

40

Mag

nitu

de (d

B)

Bode Diagram

Frequency (rad/sec)

Upprunalegt KerfiSPATruncationBestun byggð á lokuðu formi

Mynd 1: Líkanssmækkun á 120. gráðu líkani af geisladiska-spilara.

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

0

1

Time (sec)

Turn

rate

(deg

/s)

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

0

1

2

3

Vel

ocity

(m/s

)

ViðmiðunarkerfiEinföld PID stýringBestun byggð á lokuðu formi Hraði Bátsins

Mynd 2: Hermanir á líkani af kafbáti.

n

y(n)(t) + an−1y(n−1)(t) + · · · + a0y(t)

= bmu(m)(t) + bm−1u(m−1)(t) + · · · + b0u(t),

Y (s)

U(s)=

bmsm + bm−1sm−1 + · · · + b0

sn + an−1sn−1 + · · · + a0.

yI(t) = (KB)T E(t), t > 0.

B bα

K

E(t)

J =∞

0

(yIs(t) − yI(t))2dt

=1

2π

∞

−∞

(YIs(jω) − YI(jω))2dω,

B J

yI(t)

yIs

J

yI(t)yIs(t)

n

y(n)(t) + an−1y(n−1)(t) + · · · + a0y(t)

= bmu(m)(t) + bm−1u(m−1)(t) + · · · + b0u(t),

Y (s)

U(s)=

bmsm + bm−1sm−1 + · · · + b0

sn + an−1sn−1 + · · · + a0.

yI(t) = (KB)T E(t), t > 0.

B bα

K

E(t)

J =∞

0

(yIs(t) − yI(t))2dt

=1

2π

∞

−∞

(YIs(jω) − YI(jω))2dω,

B J

yI(t)

yIs

J

yI(t)yIs(t)

n

y(n)(t) + an−1y(n−1)(t) + · · · + a0y(t)

= bmu(m)(t) + bm−1u(m−1)(t) + · · · + b0u(t),

Y (s)

U(s)=

bmsm + bm−1sm−1 + · · · + b0

sn + an−1sn−1 + · · · + a0.

yI(t) = (KB)T E(t), t > 0.

B bα

K

E(t)

J =∞

0

(yIs(t) − yI(t))2dt

=1

2π

∞

−∞

(YIs(jω) − YI(jω))2dω,

B J

yI(t)

yIs

J

yI(t)yIs(t)

n

y(n)(t) + an−1y(n−1)(t) + · · · + a0y(t)

= bmu(m)(t) + bm−1u(m−1)(t) + · · · + b0u(t),

Y (s)

U(s)=

bmsm + bm−1sm−1 + · · · + b0

sn + an−1sn−1 + · · · + a0.

yI(t) = (KB)T E(t), t > 0.

B bα

K

E(t)

J =∞

0

(yIs(t) − yI(t))2dt

=1

2π

∞

−∞

(YIs(jω) − YI(jω))2dω,

B J

yI(t)

yIs

J

yI(t)yIs(t)

Um höfundinn:Gísli Herjólfsson lauk stúdentsprófi úr Menntaskólanum í Reykjavík 1999. Hann útskrifaðist með B.Sc. og M.Sc. gráður úr rafmagns- ogtölvuverkfræðiskor Háskóla Íslands 2004 og stundar nú doktorsnám við sömu skor.

Kópal Glitra þekur betur, ýrist sama og ekkert og er svo til lyktarlaus.Spurðu um KÓPAL.

Lyktarlaus

KÓPAL Glitra

Að ýrast = að slettast úr rúllunni.

Linda Þorvaldsdóttir málari:„Einfaldlega besta málningin sem ég hef notað.“

ÍSL

EN

SK

A S

IA.I

S I

CE

361

22 0

2.2

00

7

Lykillinn a› árangri er hæft, áhugasamt og jákvætt starfsfólk sem skapar öruggan

og eftirsóknarver›an vinnusta›. Vi› leggjum áherslu á markvisst fræ›slustarf,

endurgjöf á frammistö›u og gott uppl‡singaflæ›i ásamt tækifærum til starfsflróunar.

Hlutverk okkar er a› framlei›a hágæ›a ál me› hámarks-ar›semi í samræmi vi› óskir vi›skiptavina og me› fleim hættia› umhverfis-, öryggis- og heilbrig›ismál séu höf› í fyrirrúmi.

Gildi okkar eru hei›arleiki, ábyrg›, traust og samvinna.

– Hugvit, tækniflekking og samfélagsleg ábyrg› í 40 ár

EN

NE

MM

/ S

ÍA

alcan.is

Svona erum vi›!

Spenna er okkar fagVið hjá VJI veitum alhliða ráðgjöf og hönnum kerfifyrir háspennu, lágspennu og smáspennu.

Verkefni VJI tengjast jarðvarma- og vatnsafls-virkjunum og öðrum orkumannvirkjum, vatns- oghitaveitum, samgöngumannvirkjum, iðnaðar- stjórn-og skjákerfum. Einnig tengjast verkefni okkarhúsbyggingum og verksmiðjum, ljósleiðara- ogfjarskiptakerfum.

Þá annast stofan viðhaldsverkefni, áætlana- ogmatsverkefni, verkeftirlit og gangsetningar.

Í stuttu máli: Spenna er okkar fag.

háspenna lágspenna smáspenna

h ö n n u n • r á ð g j ö f • á æ t l a n i r

Síðumúli 1 • 108 Reykjavík • Sími 560 5400 • Fax 560 5410 • www.vji.is

VerkfræðistofaJóhanns Indriðasonar ehf.

12 Raflost 2007 Raflost 2007 13

Bygging Kárahnjúkavirkjunar hófst síðla árs 2002 með und-irbúningsvinnu ítalska verktakafyrirtækisins Impregilo fyrir stíflugerð og borun aðrennslisganga. Í kjölfarið hófst vinna samkvæmt öðrum samningum Kárahnjúkaverkefnisins, þar sem fjölmargir verktakar vinna við hina mismunandi verk-þætti. Tímasetning verkþátta miðaði að því að virkjunin hæfi afhendingu raforku til Fjarðaáls, á vordögum 2007. Þar sem nokkrar tafir hafa orðið við gerð vatnsvega, verð-ur ekki hægt að framleiða raforku í Fljótsdalsstöð fyrstu vikurnar eftir að álverið hefur starfsemi. Því þarf í staðinn að flytja orku til álversins frá öðrum virkjunum eftir 132kV byggðalínu Landsnets.

Ein afleiðing þessa er að skammhlaupsafl á svæðinu, án véla Fljótsdalsstöðvar, verður minna en krafa, sem gerð er vegna afriðlabúnaðar í tengivirki álversins. Til að tryggja nægjanlegt skammhlaupsafl og góða spennureglun má

láta rafmagnsvél keyra á raforkunetinu og framleiða launafl inn á það, þ.e. virka sem þéttir (e. “synchronous conden-ser”) og auka þannig MVA-gildi svæðisins.

Ákveðið var að nota vél 1 í Fljótsdalsstöð á þennan hátt fyrstu mánuðina eftir að álframleiðsla hefst í Fjarðaáli, en taka hana síðan í endanlegan rekstur, þ.e. raunaflsfram-leiðslu, í október á þessu ári.

Raforkan sem afhent verður til Fjarðaáls fyrstu vikurnar mun því koma frá landskerfinu, alls um 11�MW. Flutn-ingsleiðin fer eftir 132kV byggðarlínum Landsnets, annars vegar Kröflulínu 2 (KR2), sem er 1�2km löng frá tengivirki í Kröflustöð að tengivirki Landsnets í Fljótsdal og hinsvegar byggðalínunni sem liggur frá Sigöldustöð um Suðurland og suðurfirði Austfjarða, alls um �00km, og endar einnig í tengivirki í Fljótsdal. Þaðan er raforkan flutt á 220kV spennu eftir Fljótsdalslínum 3 (FL3, �9,�km) og � (FL�, �3km) að tengivirki Fjarðaáls.

Keyrsla vélar sem þéttis byggist á því að keyra hana sem mótor og láta hana framleiða launafl. Aflið sem knýr vélina kemur frá raforkunetinu, þ.e.a.s. vélin snýst eins og hver annar hrærivélamótor. Vélin tekur þannig raunafl frá netinu til að viðhalda snúningi, en með stýringu á segulmögnun í snúð getur hún framleitt breytilegt launafl inn á netið. Þessi stýring er stiglaus sem er kostur umfram hefðbundin þéttavirki sem stýrt er inn og út í ákveðnum skrefum. Vél 1 í Fljótsdal verður sett upp með sérstökum hætti til að virka sem hliðtengdur þéttir á raforkuneti Landsnets.

Þar sem vatn er ekki notað til að snúa vélinni í þessum hætti, er óþarfi og í raun óæskilegt að vatnshjól hverfilsins snúist með snúð vélarinnar. Þess í stað er vatnshjólið frátengt snúðnum, þ.e. öxullinn er tekinn í sundur á flangs neðan við neðri stýrilegu vélarinnar. Í þessu sambandi má geta þess að aflvélar Landsvirkjunar í Straumsvík hafa stundum verið keyrðar í launaflshætti, en þá eru díselhreyflar vélanna notaðir til að keyra þær upp á nettíðni, en hreyflum síðan kúplað frá rafala og drepið á þeim, meðan rafalar snúast áfram á raforkunetinu og framleiða launafl.

Kæliþörf vélarinnar og vélarspennis í launaflshætti er um 3MW. Undir venjulegum kringumstæðum, þ.e. þegar vatn er komið á stöðina og vélar framleiða orku, mun kæling þeirra fara fram með lokuðum vatnsrásum, einni fyrir hverja vél, sem aftur eru kældar í varmaskiptum sem taka kælivatn í opinni rás úr frávatnsrás hverrar vélar fyrir sig. Frávatn stöðvarinnar er síðan leitt út í farveg Jökulsár í Fljótsdal og

til sjávar. Þar sem vatn rennur ekki í frávatnsfarvegi fyrstu vikurnar heldur stendur í stað, er þörf á köldu vatni utan frá inn í þetta kerfi til að ekki myndist hitapottur í frávatnsrás. Það vatn er tekið úr ferskvatnsveitu stöðvarinnar sem fær vatn úr borholum á bökkum árinnar.

Þegar vatnsknúin aflvél er ræst eru leiðiskóflur, sem dreifa vatni jafnt á vatnshjól hverfils, opnaðar smám saman, vatnsþrýstingur á hverfil eykst og vélin nær þannig meiri og meiri hraða. Þegar vél hefur náð þeim snúningshraða sem nemur �0Hz tíðni, en hann er mismunandi eftir því hve margir pólar eru á snúð vélar, fer í gang samfösunarbúnað-ur sem mælir spennu, tíðni og fasvik og lokar vélarrofa við jafnvægisskilyrði. Séu skilyrði ekki fyrir hendi, getur sam-fösunarbúnaðurinn gefið boð til gangráðs og segulmögn-unarbúnaðar vélarinnar um að breyta einum eða fleiri af þessum þremur þáttum þar til jafnvægi er náð.

Þar sem í tilfelli Vélar 1 er ekki um vatn að ræða til að snúa vélinni, þarf að fá annan orkugjafa til að gefa henni hreyfiorkuna og er nærtækast að fá hana frá raforkunetinu. Aflþörf vélarinnar á fullum snúningi og með þeirri launafls-framleiðslu sem gert er ráð fyrir, er u.þ.b. 3MW. Ekki er hægt að tengja kyrrstæða vélina beint inn á �0Hz raforku-

netið og starta henni þannig þar sem snúður hennar hefur mikinn tregðumassa. Snúður vélarinnar með öxulstykkjum og öllum pólum ásettum, án hverfils, vegur tæp 1�0.000kg og hefur tregðuvægi um 232.000kgm2; snúningshraði vélar við �0Hz er 600rpm (10 pólar).

Til að ræsa upp Vél 1 án vatnsafls er notaður tíðnibreytir, svokallað SFC-kerfi (e. “synchronous frequency converter”), sem tengdur er við �0Hz raforkunetið annarsvegar og við sáturvindinga rafalans hinsvegar. Tíðnibreytirinn veitir afli inn á vélina með breytilegri tíðni og getur þannig ræst hana úr kyrrstöðu með lágri tíðni og aukið tíðnina smám saman þar til réttum hraða snúðs er náð, en þá má tengja vélina á raforkunetið. Segulmögnunarbúnaður vélarinnar er notaður til að segulmagna snúðinn en þá fæst segul-svið í honum og vægi myndast til að snúa vélinni. Þessari aðferð má líkja við ræsingu asynchron-vélar með sísegli í snúð. Mynd 2 sýnir einfaldaða einlínumynd af staðsetningu tíðnibreytisins í raforkukerfinu (FL3 og FL� eru 220kV há-spennulínur frá tengivirki Landsnets í Fljótsdal til Fjarðaáls, FL2 og KR2 eru á 132kV byggðarlínuhringnum).

Tíðnibreytirinn er í grófum dráttum thyristor-brú sem af-riðlar �0Hz netspennu og áriðlar aftur með breytilegri tíðni (sjá mynd 3).

Í DC-hluta rásarinnar er komið fyrir lághleypisíu sem hreins-ar hærri tíðnir úr aflinu. Spóla síunnar er �mH og vegur um 2.100kg. Stjórnkerfi tíðnibreytisins gangsetur segulmögn-unarbúnað vélarinnar áður en hann byrjar að púlsa vélina upp á snúning. Þegar tíðnibreytirinn er búinn að koma vél-inni á þann snúning sem til er ætlast frátengir hann sig frá henni (opnar aflrofa), en þá um leið byrjar vélin að hægja á sér. Þess vegna er hann látinn keyra vélina upp í �2,�Hz, en á meðan á því stendur gefst tími fyrir samfösunarbúnað að stilla af spennu og fasvik vélarinnar áður en vélarrofa er lokað og vélin þar með komin inn á raforkunetið. Eftir það, ræðst hraði vélarinnar af tíðni raforkunetsins, en henni er stýrt frá Stjórnstöð Landsnets í Reykjvavík.

Uppsetning aflvélanna er þannig að byrjað er á vél 1, þá vél 2 og svo koll af kolli og endað á vél 6. Verktaki vél- og rafbúnaðar er austurríska fyrirtækið Vatech og heldur það úti teymum sem sjá um uppsetningu mismunandi véla-hluta (hverfill, inntaksloki, rafvél, rafbúnaður, stjórnkerfi og varnir o.s.frv.) og er vinna teymanna á mismunandi stig-um á hverri vél á hverjum tíma. Hverfilsteymi setur niður vatnshjól og leiðiskóflur á einni vél og heldur svo yfir á

Mynd 1. Séð yfir vélasal Fljótsdalsstöðvar, snúður og sátur sjást á gólfi fyrir miðjum sal (við sendibifreið), nær eru burðarlega og stýrilega; Vél 1 full uppsett í forgrunni.

Mynd 2. Staðsetning tíðnibreytisins í rafkerfi stöðvarinnar.

Mynd 3. Einfölduð rásarmynd af tíðnibreyti, myndin sýnir einn fasa.

Kárahnjúkavirkjun - gangsetning

u

Um höfunda:Dagur Georgsson er verkfræðingur hjá Landsvirkjun og er yfirmaður rafmagnseftirlits í Kárahnjúkavirkjun. Rán Jónsdóttir er einnig verkfræðingur hjá Landsvirkjun en hún starfar sem verkefnisstjóri við Kárahnjúkaverkefnið.

1� Raflost 2007

þá næstu meðan annað teymi byrjar niðursetningu rafala (sátur, snúður) á þeirri fyrri. Vinna utan vélargryfju, þ.e. við raf- og stjórnbúnað og önnur hliðarkerfi, fer fram samhliða hinum verkþáttunum, enda rekist það ekki á.

Uppsetning vélar 1 hófst á byggingartíma stöðvarhússins þegar snigill vélarinnar (vatnsdreifing inn á hverfil) og stálklæðning sográsar (rás vatnsins á leið frá vélinni) voru steypt inn í byggingarvirki stöðvarinnar. Í maí 2006 hófst samsetning á sátri rafalans og honum komið fyrir í rafala-húsi um mánuði síðar, en snúður var settur upp skömmu síðar og vélarstillingar hófust. Samhliða þessu var raf- og stjórnbúnaður settur upp sem og önnur hliðarkerfi (eld-varnarkerfi, kælikerfi o.s.frv.). Vél 1 var tilbúin til prófana um miðjan nóvember sl. í samræmi við upphaflega áætlun. Þegar þetta er skrifað, í febrúar 2007, er að hefjast upp-setning tíðnibreytis, en aðrar breytingar á vélinni vegna launaflsframleiðslu eru þegar hafnar. Prófanir vélarinnar munu hefjast í mars og síðar í sama mánuði verður samfös-un við raforkunetið prófuð. Eftir það mun vélin geta sinnt því hlutverki sínu að auka skammhlaupsafl svæðisins og raforkuflutningur getur hafist til álvers Fjarðaáls.

Um það leyti sem vatn verður komið í �0km löng aðveitu-göngin frá Hálslóni verður vél 2 í Fljótsdalsstöð tilbúin til að framleiða raforku. Hún verður því fyrsta vél stöðvarinnar til að afhenda orku til Fjarðaáls, en vélar 3 til 6 koma svo í kjöl-farið með tæplega mánaðar millibili. Í lok september mun vél 1 verða stöðvuð og henni breytt aftur í framleiðsluhátt. Þá mun tíðnibreytirinn verða fjarlægður, öxull vélarinnar tengdur hverfli og raf- og stjórnbúnaður tengdur og stilltur á viðeigandi hátt. Hún mun þá hefja framleiðslu raforku, og verður Fljótsdalsstöð þar með komin í fullan rekstur. n

Mynd 5. Spóla tíðnibreytis.Mynd 4. Thyristorbrú tíðnibreytis.

www.trimble.com

Rétt tækiRéttar aðferðirÁ réttum tíma

Bylting í landmælingum hefur litið dagsins ljós með Trimble í fararbroddi.

Trimble býður ekki einungis framúrskarandi landmælingatækni heldur einnig einvala teymi

sérfræðinga sem hafa það eitt að markmiði að þú náir þínum markmiðum.

Trimble býður upp á fjölbreytileika og hágæða lausnir í landmælingum sem færa þig og

þína starfsemi inn í framtíðina, hvort sem er á skrifstofunni eða á vettvangi.

Trimble tekur stefnuna með þér.

©2007, Trimble Navigation Limited. Allur réttur áskilinn. Vörumerkin Trimble og Globe & Triangle eru vörumerki í eigu Trimble Navigation Limited og skrásett hjá einkaleyfa- og vörumerkjastofu Bandaríkjanna sem og öðrum löndum. SUR-105

Hannar þú rásateikningar eða einlínuteikningar fyrir véla, fyrir videokerfi, fyrir hljóðkerfi, stjórnkerfi osfrv. þá er AutoCAD Electrical fyrir þig. AutoCAD Electrical byggir á AutoCAD 2008 og er leiðandi á sínu sviði.AutoCAD Electriacal getur móttekið frá og sent upplýsingar til Autodesk Inventor

AutoCAD Electrical - hið augljósa val - kostar minna en þú heldur.

CAD ehf,Skipholt 50 A - sími 5523990

105 Reykjavík - www.cad.is - cad@cad.is

Logo/form

CMYK%CMYK%

Cyan = 1000 / Magenta = 83 / Yellow = 0 / Black = 22

GRÁSKALIGRÁSKALI

Black = 80%

SVART/HVÍTTSVART/HVÍTT

Black = 100%

PANTONEPANTONE

PANTONE 280 C

Á. Guðmundsson

Samorka

Straumur-Burðarás

Talnakönnun hf., Borgartúni 23, 10� Reykjavík

Verkfræðistofa Suðurlands

Vínbúðin

Eftirtalin fyrirtæki styrktu útgáfu blaðsins:

Grensásvegur 3108 ReykjavíkSími 520 9900Fax 520 9901www.rts.is

Grensásvegur 3108 ReykjavíkSími 520 9900Fax 520 9901www.rts.is

Grensásvegur 3108 ReykjavíkSími 520 9900Fax 520 9901www.rts.is

Grensásvegur 3108 ReykjavíkSími 520 9900Fax 520 9901www.rts.is

1� Raflost 2007

Helgi Þorgilsson (útskrift október 2006) – Bestaðar PID stýringar fyrir lítinn ómannaðan kafbát

Leiðbeinandi: Anna Soffía Hauksdóttir, prófessor í raf-magns- og tölvuverkfræði og Sven Þ. Sigurðsson, prófess-or við tölvunarfræðiskor

Ágrip: Over the past few years the method of zero optimal control based on closed form solutions of ordinary dif-ferential equations has been developed at the University of Iceland for various control applications. This is a very reliable and practical methodology for building efficient and Computationally attractive control systems. In addi-tion, the closed form solutions have many applications in other areas of engineering and science.

In this thesis, this method is considered for the control of the Gavia Autonomous Underwater Vehicle (AUV). The vehicle has nonlinear dynamics as a function of its speed. Multiple zero optimized and speed scheduled PID´s are used to control the vehicle leading to fast and efficient controllers handling this type of nonlinear systems by ef-fective scheduled PID linearization.

The dynamics of the AUV are discussed and used for the implementation of zero optimal PID controllers for the ve-hicle. Simulations of the controlled system show excellent performance, thus demonstrating the applicability of the zero optimal and scheduled controllers for moving vehi-cles with similar nonlinear dynamics.

Við Háskóla Íslands skiptist verkfræðinám í 90 eininga grunnnám og 60 eininga meistaranám. Í rafmagns- og tölvuverkfræði skiptist meistaranámið síðan í 30 eininga námskeið og 30 eininga meistaraverkefni. Meistaranemi skilar ritgerð um meistaraverkefnið og heldur um það fyrir-lestur áður en hann útskrifast frá skólanum.

Þær kröfur eru gerðar að meistaranemi taki að minnsta kosti helming námseininga á M.S.-stigi við Háskóla Íslands.

Nemendur sem hafa lokið B.S. gráðu í raunvísindum eða sambærilegu prófi frá öðrum deildum eða skólum geta sótt um meistaranám í rafmagns- og tölvuverkfræði. Þeir

umsækjendur eru þá metnir af vísindanefnd verkfræði-deildar áður en meistaranám hefst. Vísindanefnd getur sett forkröfur til nemanda ef talið er að hann skorti þekkingu á sviðinu.

Frekari upplýsingar er að finna á heimasíðu Háskóla Íslands (www.hi.is) og á heimasíðu skorarinnar (www.hi.is/page/nbrv).

Vilhjálmur Þór Kjartansson, skorarformaður, tók saman hverjir útskrifast úr meistaranámi þetta skólaár og um hvað verkefni þeirra fjalla.

Útskrifaðir meistarar frá rafmagns- og tölvuverkfræðiskor í júní og október 2006

Meistaranám í rafmagns- og tölvuverkfræði

Hafrún Hauksdóttir (útskrift juní 2006) Source Sep-aration of Hyperspectral Data from Mars Using Blind and Semi-Blind Source Separation

Leiðbeinandi: Jón Atli Benediktsson, prófessor í rafmagns- og tölvuverkfræði

Ágrip: The surface of Mars is currently being mapped with an unprecedented spatial resolution. The high spatial reso-lution, and its spectral range, give the ability to pinpoint chemical species on Mars more accurately than before. The subject of this paper is to present a method to extract information of the chemicals on the surface from the mix-ture of spectra measured by the sensor. The hyperspectral images are collected with the OMEGA instrument (Obser-vatoire pour la Minéralogie, l’Eau, les Glaces et l’Activité), which is a spectrometer boarded on the European Space Agency Mars Express mission and collects 2�6 images in the infrared spectral region from 0.926 to �.10� µm with a resolution of 0.01� µm roughly.

In this report blind and semiblind source separations are explored, with a special focus on independent compo-nent Analysis and Bayesian Positive Source Separation . It is proposed to combine spatial Independent Component Analysis (ICA) and spectral Bayesian Positive Source Sepa-ration (BPSS). The basic idea is to use spatial ICA yielding a rough classification of pixels, which allows selection of small, but relevant, number of pixels. BPSS is then applied for the estimation of the source spectra and their abun-dances. Experimental results are shown and evaluated by comparison with reference spectra. Spatial reconstruction error is used to valuate if the found components model all the observed region. The classification results are com-pared with the result of a wavelet classifier and reference spectra are used for identification of known substances.

Jónína Lilja Pálsdóttir (útskrift júní 2006) – Design and Testing of a Method for Monitoring Treatment of Denervated Degenerated Muscles

Leiðbeinandi: Jón Atli Benediktsson, prófessor i rafmagns- og tölvuverkfræði

Ágrip: The goal of this thesis is to develop a method for monitoring electrical stimulation treatment of denervated degenerated muscles. This project is a part of the EU proj-ect RISE, which goal is to restore muscle mass and force to enable the patients to stand up, and stand in parallel bars with body weight supported by legs. A video based, non-invasive, measurements on three paraplegic patients were performed during a two year period. The purpose was to test if the system could be described by a second order differential equation and its coefficients would give an idea of the mechanical properties of the muscles. The patients were made to sit on a bench and oscillations of the leg about the joint were captured with a video cam-era. These oscillations were then fitted to the model. After adding two parameters to the model it fitted quite wll. The mechanical properties og the thigh muscles were extracted from the damping coefficient and the coefficient describ-ing the stiffness of the muscle, i.e., the spring constant. This calculation and analysis of the damping coefficient and spring constant. This calculation and analysis of the damping coefficient and spring constant of the thigh is of great practical importance to follow up the patients stimu-lation treatment.

Sveinn Ríkarður Jóelsson (útskrift júní 2006) – Líkana-gerð af íslenska heilbrigðisnetinu

Leiðbeinandi: Jón Atli Benediktsson, prófessor í rafmagns- og tölvuverkfræði

Ágrip: Automatic or computer aided analysis is becom-ing more frequently used, and in some cases essential in many fields of every day life as well as in scientific research. As the acquisition of measurements becomes faster and easier the quality of the measurements becomes more im-portant. In the first part of this thesis the practicality of quality indicators for fundus images of human retinas is tested. The methods are based on extracting a number of features and then test these features for discrimination be-tween high and low quality images. The validation is done by comparing expert opinions to the derived indicators. Different feature extractions are done, some based on the subject at hand (vessels of the retina), and others based on more general attributes like frequency and location of gray values. The loss of similarity between an image and a degraded version is tested for concordance with expert opinion as well. The results are very promising. A clear sep-aration between low and high quality images is possible by using more general approaches which where found to be superior to the more specific ones.

The second part explores automatic evaluation of vessel widths in fundus images of human retinas. The method explored in detail uses membership functions for pixels on a vessel profile to determine vessel width and center points. Its computational simplicity makes it a preferred method; at least when compared to the methods know to the author at this time. A simpler approach is taken to esti-mate the vessel membership functions than in referred ar-ticles on the subject, which further reduces computations needed. The results are convincing and visual inspection validates the method for single vessels and visually clear vessel networks.

20 Raflost 2007

Já, hvað er rauntími? Er það 1µs, 1ms, 1s, eða etv 1 mínúta eða jafnvel enn lengri tímaeining?

Svarið er að allar þessar tímaeiningar geta verið hinn eini og sanni rauntími, allt eftir því hvað verið er að mæla.

Tökum sem dæmi hreyfingu í steypusprungu í stóru húsi. Það hefur engan tilgang að mæla hreyfingu sprungunnar 100þ sinnum á sekúndu, þegar hreyfingin er svo hæg að það þarf vikur til að sjá einhvern mismun.

Því er skynsamlegt að velja heppilegan rauntíma í mæl-ingum þannig að það sjáist sem sóttst er eftir án þess að gagnamagnið verði allt of mikið. Hér verða sýnd nokkur dæmi um tölvuknúnar mælingar frá ýmsum viðfangsefn-um og með mismunandi rauntíma.

1 mæling á 10 mínútum

Alls kyns tölvuknúnar mælingar eru í notkun á Íslandi og um allan heim. Margar tengjast umhverfismælingum af einhverju tagi, t.d. veðurmælingum, jarðvatnsmælingum, loftmengun og öðru slíku. Algengt er að mælitækin sjálf taki mælingu 1x/sek en mælingin sé skráð á 10min fresti, gjarnan sem meðaltal 600 mælinga yfir þessar 10min. Dæmi um slíkt er t.d. veðurmælingar í 600m hæð í Esju.

Sjá má sólskin skamma stund eh þann 29/12 (rauð lína) og síðan daginn eftir mjög skyndilegt fall á lofthita frá +2°C í -2°C á 1 klst eftir að lægðarmiðja gekk yfir (blá lína).

Þessar mælingar eru skráðar á 10min fresti en byggjast á þéttari mælingum sem mæli-tækið framkvæmir, jafnvel þótt þess sé í raun ekki þörf.

200 mælingar á sekúndu

Algengt er að hræringar í jarðvegi séu mældar á 200Hz. Það á einnig við titring sem verður í Óshlíð þegar snjóflóð fellur, eða grjót- eða aurskriður, eða ef stór bíll ekur um veginn.

Í tveimur giljum í Óshlíðinni eru boltaðir hraða- og hröð-unarnemar í klettana, og þeir skynja tiltring í berginu. Mælitækið mælir alla nema á 200Hz og grípur mæliraðir ef útslagið er nægjanlega stórt. Gjarnan eru geymdar um 1� sek hverju sinni eða um 3þ mælingar á hverri af mælirásun-um sex. Um leið og slíkur atburður hefur gerst, þá hringir

mælitækið í miðstöð og skilar inn mælingunum sem eru greindar án tafar og tilkynning gefin ef mælingin er greind sem snjóflóð.

Sjá má liðlega 1�sek af titringsmælingu í gili 16. Sjálfvirk greining gefur til kynna að þetta sé snjóflóð. Þessi greining er gerð með flókinni greiningartækni sem Bjarni Bessason prófessor í byggingarverkfræði hjá HÍ hefur hannað.

Til samanburðar, þá er hér sýnd mæling frá því þegar snjóruðningstæki ók eftir Óshlíðarvegi, titringurinn var á allt annan veg og sjálfvirk greining greindi að um hreinsun væri að ræða. Sjá má við hægri hlið línuritsins að þetta sjálfvirka mat hefur verið staðfest með vettvangsskoðun vegaeftirlitsmanns.

5 þúsund mælingar á sekúndu

Allt í kringum okkur eru 220V á �0Hz. Þessi spenna knýr öll rafmagnstæki og heldur þjóðfélaginu gangandi. Hvorki væri hægt að hita upp hús neð heitu vatni né dæla bensíni á bíl ef ekki væri rafmagn í því þjóðfélagi sem við höfum búið okkur.

Flestir ganga að því gefnu að rafmagnið sé alltaf eins, ómengað og öflugt, alveg eins og það kom úr virkjuninni sem bjó það til. En sú er ekki alltaf raunin.

Mælingin á næstu mynd var tekin í 220V veggtengli skammt frá þar sem stórt rafmagnstæki gekk.

Mælingin er gerð á �kHz, þ.e. �000 mælingar eru gerðar á

hverri sek. Þótt það virðist há mælitíðni, þá nægir það einungis til þess að taka 100 mælingar á hverju riði. Það er afar fróðlegt að sjá hvernig fasaspennan fer í mótfasa eitt andartak. Raf-mótór sem tengist þessu rafkerfi yrði bremsaður eitt andartak með tilheyrandi óhljóðum og áraun, ljós blikka og tölvur hiksta.

Hljóðmælingar á 44,1kHz

Algengt er að hljóðupptökur séu gerðar á ��,1KHz. Það nægir til að ná ágæt-lega mikilvægustu upplýsingum hljóðsins sem liggur að mestu undir �kHz.

Þessi hljóðupptaka, sem er upptaka af sendingu kallmerkis í radíóstöð hjá radíóáhugamanni og gerð á ��,1kHz, hefur verið lagfærð þannig að meðalaflið hefur verið aukið. Það er gert með því að auka styrkinn alls staðar þar sem hann er lágur og hækka þannig að hann jafnist á við þann sem mestur er. Talað mál er svo sveiflukennt í styrk að það greinist illa í truflandi umhverfi nema þetta sé gert.

Það hljóðsýni sem hér er sýnt hefur � sinnum meira meðalafl en upphaflega merkið og heyrist því mun betur á fjarlægum stað.

Enn hærri mælitíðni

Það eru í raun lítil takmörk á því hvað hægt er að mæla á hárri tíðni. Eitt af þeim viðfangsefnum sem verða erfiðari við hærri mælitíðni er taktvissan. Þeg-ar mæling er framkvæmd, þá á hún að halda taktinum fullkomlega og hvorki flýta sér lítillega né seinka sér. Því eru mælingarnar framkvæmdar í sérstökum mælispjöldum sem sjá um mælinguna og taktvissuna, en PC tölva er notuð til að lesa frá mælispjaldinu. Annað atriði er auðvitað mælinákvæmnin. Það er ekkert sérlega erfitt að mæla, en það þarf góðan búnað til að mælingin sé rétt kvörðuð. Þá má ekki gleyma milliheyrslu milli mælimerkja sem getur verið mjög erfið viðfangs. Mælitæknin getur því orðið nokkuð flókin.

Nýlegt viðfangsefni í lokaverkefni við erlendan háskóla var að skipta út kveikikerfi mótorhjóls fyrir mælispjald, tölvu og útganga til stýringa. Kveikikerfið er oft kallað ECU (Engine Control Unit) og sér um að mæla stöðu bensíngjafar og knastáss, hraða og hröðun, og skammta síðan bensín inn á hvert strokk og stjórna neistanum. Mesti snúningshraði mótórsins er 1�000 RPM (snúningar á mínútu) sem eru 2�0 snúningar á sek. Með 3600 mælingum á hverjum hring knastássins, þá þarf hið nýja stjórnkerfi að keyra á 900kHz.

Í þetta verkefni var notuð rauntímamælikerfi, þar sem í innsta hring er hraðvirkur TI FPGA örgjörfi en þar fyrir utan 200MHz Pentinum örgjörvi. Sjá má mótórhjólið til vinstri, og rauntímamælikerfið af gerðinni CompactRIO er sett inn í afturbrettið. Þess má geta að mót-órhjólið keyrði hreint ágætlega með hinu nýja kveikikerfi.

Smíði á sjálfvirkum tækjum sem æfing í stjórn- og reglunartækni

Það er afar góð þjálfun í stjórn- og reglunartækni að fást við smíði á fjarstýrðum og/eða sjálfvirkum farartækjum, eins og gert hefur verið við verkfræðideild HÍ í mörg ár.

Um höfundinn:Andrés Þórarinsson er framkvæmdastjóri Verkfræðistofunnar Vista. Hann útskrifaðist sem rafmagnsverkfræðingur frá HÍ 1976 og lauk framhaldsnámi í fjarskiptafræðum við KTH í Stokkhólmi 1977. Andrés starfaði sem verkfræðingur hjá AGA Geotronics í Stokkhólmi 1977-1979, hjá Verkfræðistofunni Rafhönnun til 1984 og hefur verið hjá Verkfræðistofunni Vista síðan 1984.

Mælitækni og rauntími

21Raflost 2007

– og stýritækni

u

22 Raflost 2007

www.boksala.is

Alltafvi› höndina! www.gavia.is

Tern Systems - Flugkerfi hf.Hlíðarsmára 10201 Kópavogurwww.tern.is

Garðabær

Steinull hf.www.steinull.is

Smíði á fjarstýrðum tækjum þjálfar smiðinn á þverfaglegan hátt. Hann þarf að geta smíðað, forritað, mælt og stýrt. Og hann kemst ekki hjá því að prófa, breyta og reyna aft-ur. Mörgum sinnum! Það er einmitt í þessu verklagi sem verðmæti verkefnisins er fólgið, og með því fæst þjálfun sem gerir nemandanum kleift að fást við víðtæk verkefni í starfi sínu síðar meir.

Hér verða sýnd nokkur farartæki sem smíðuð hafa verið við erlenda háskóla og hafa gefið hönnuðum sínum einstaka reynslu í mælitækni og í stjórn- og reglunartækni:

Kafbátur: Þessi bátur er með tveimur skrúfum og myndavél, allt á USB teng-ingu. Báturinn getur siglt fram og aftur og snúið sér, en helst á föstu dýpi þegar jafnvægi kemst á. Með því að nota einföld USB mæli- og stjórntæki, þá er kostnaði haldið í lágmarki en vinnan er fólgin í smíð-inni, raffræðilegri útfærslu, forritun og prófunum.

Sjálfvirkur bíll: Þessi bíll er með talsverðum tölvukrafti og mælitækni, og getur ekið sjálfvirkt um ókunnar slóðir. Með hjálp auga að framan getur hann sneytt hjá hindr-unum, en stjórnandi getur í gegnum radíólink fylgst með ferðum hans og ástandi allra tækja, og gripið inn í þegar á þarf að halda.

Þess má geta að farartæki þau sem send hafa verið til tungs-ins og til Mars hafa öll haft sambærilega eiginleika.

Keppnisbíll: Þessi bíll sigraði keppinauta sína í ferð um ókunnar slóðir, þar sem ekki var heimilt að veita aðstoð með fjarstýringu. Á bílnum eru 3 sjáandi nemar, 3 öflug tölvu-kerfi, staðsetningarkerfi, fjöldi nema, og það sem mestu máli skiptir, afar öflugur hugbúnaður til að koma bílnum áfram hvað sem á dynur.

Síðast þegar fréttist var þessi bíll í far-arbroddi í keppni háskólabíla sem keyrðu án aðstoðar um 200km leið um óbyggðir Kaliforníu og Nevada. n

www.vso.is

Borgartúni 20, 105 Reykjavík, sími: 585 9000, heimasíða: www.vso.is

GOTT FÓLKGOTT FÓLKVSÓ Ráðgjöf hefur starfað frá árinu 1958 og er ein af rótgrónustu verkfræðistofum landsins. Við erum leiðandi á okkar sviði og veitum viðskiptavinum okkar alhliða verkfræðiráðgjöf með það að markmiði að tryggja þeim hagkvæmustu lausnirnar í hverju verkefni fyrir sig.

Hjá VSÓ starfa nú um 70 manns. Í fyrirtækinu ríkir jákvæður starfs- andi og starfsmenn reka öflugt starfsmannafélag.

Vegna mikilla anna og sérlega góðrar verkefnastöðu óskum við eftir GÓÐU FÓLKI til að starfa með okkur.

2� Raflost 2007

Við Massachusetts Institute of Technology (MIT) starfar rannsóknarhópur á sviði segulómunar sem ég kynni hér í stuttu máli. Í hópnum eru í augnablikinu átta nemar í fram-haldsnámi í rafmagnsverkfræði og heilbrigðisverkfræði sem vinna að þróun og beitingu segulómunar í lækn-isfræði og læknisvísindum. Á meðal verkefna eru litrófs-greining (spectroscopy, spectroscopic imaging), eiginleikar agna sem notaðar eru til að ýkja birtuskil í segulómun (t.d. superparamagnetic iron oxide, SPIO), og örvun með spólu-fylkjum, sérstaklega í hásviðsseglum. Hópurinn er aðili að rannsóknarstofnun við Massachusetts General Hospital (MGH) sem kallast HST A. A. Martinos Center for Biomedi-cal Imaging, en þar er til staðar umtalsverður tækjabúnaður og stór hópur sérfræðinga sem vinnur að aðferðum til að safna og vinna úr myndmerkjum í læknisfræði. Að auki má nefna að við erum í nánum samskiptum við framleiðanda segulómunartækjanna, Siemens Medical Solutions.

Ég lýsi nú nánar þróun spólufylkja sem dæmi um vinnu í hópnum. Allmargir aðilar eiga hlut að máli og má þar nefna Lawrence L. Wald, PhD, og Vijayanand Alagappan MS (Martinos Center); Kawin Setsompop MS, Adam Zel-inski MS og Borjan Gagoski MS (MIT); J. Ulrich Fontius PhD, Franz Hebrank PhD og Franz Schmitt PhD (Siemens Medical Solutions). Hér er einungis yfirlit að ræða og bendi ég á nýlega grein (Magnetic Resononance in Medicine, 2006 Nov;�6(�):1163-71) þar sem birt er nákvæmari lýsing á aðferðum og niðurstöðum fyrsta hluta verkefnisins. Ég skrifa það sem fylgir á ensku og bið lesendur velvirðingar.

Parallel RF ExcitationIntroduction

Emerging high field platforms in magnetic resonance im-aging (MRI), currently at 7 Tesla (T) for human studies, offer increased signal-to-noise ratio (SNR) for imaging and im-proved chemical shift dispersion with simplified coupling patterns for spectroscopy. These desirable benefits, how-ever, are not without tradeoffs. Spatially inhomogeneous RF transmit fields (B1) intrinsic to the shortened radio-fre-quency (RF) wavelength in biological tissue present one of the outstanding methodological challenges to bringing ul-tra-high field systems from the research to the clinical are-na (Fig 1). The spatial inhomogeneity of the transmit field is especially problematic since tissue contrast is a function of the flip angle of the excitation for many types of im-ages. Thus, unlike detection inhomogeniety that manifests

primarily as image shading, a non-uniform excitation field results in spatially dependent tissue contrast and therefore reduced diagnostic power. Uniform excitation flip angle across the volume is critical to the success of 7T imaging, and this work proposes solutions by transmit coil arrays to mitigate B1 inhomogeneity at high field. These methods hold great promise as a tool to tackle the excitation inho-mogeneity problem, but parallel RF excitation needs more elaborate calibration data and more sophisticated pulse design than conventional single-coil excitations, along with careful monitoring of specific absorption ratio (SAR).

Methods and Results

Although a general treatment of RF excitation in MRI yields a nonlinear relationship between applied RF voltage and the resulting flip angle, an insightful approximation for the linearized low-flip angle simplifies to a Fourier mapping between RF deposition in a so-called k-space (i.e. Fourier space), defined by gradient fields, and the excited object. This treatment can be generalized for an array of excitation coils, where each coil in the array is driven by an indepen-dent RF waveform.

The Fourier-based design framework extends to multiple dimensions and can be used to excite arbitrarily shaped patterns, subject only to limitations on RF and gradient hardware and power deposition limits for in vivo scans. However, the initial goal of this work was to design wave-forms for a ubiquitous class of RF excitation for clinical im-

Rannsóknir í segulómun við MIT

Um höfundinn:Elfar AðalsteinssonRobert J. Shillman Assistant ProfessorDepartment of Electrical Engineering and Computer ScienceHarvard-MIT Division of Health Sciences and TechnologyMassachusetts Institute of Technology

aging, a slice-selective excitation with uniform in-plane flip angle. Without such excitations, very high-field scanners are less likely to become routinely and reliably useful.

To implement a slice-selective excitation in the presence of non-uniform profiles of the individual array elements, we designed waveforms that deposit sinc-like waveforms along an excitation k-space trajectory in a sequence of several ‘spokes’ along kz, the slice-selection direction. The spokes are displaced in-plane, i.e. in (kx,ky), to offer low-frequency control over spatial non-uniformity in the (x,y) plane. The goal of the design is to find complex-valued weights for the spoke waveforms so as to optimize the in-plane uniformity.

These design methods were demonstrated on an �-chan-nel prototype parallel RF excitation system built around a commercial 3T imager by Siemens Medical Solutions in Erlangen, Germany. The RF coil arrays were designed and built by L. Wald and colleagues at the Martinos Center. Figure 2 shows the magnitude of excitation profiles for �

coils in a loop RF array, along with a photograph of the coil array and the resulting uniform and slice-selective profile of phantom excited with a 3.� ms long, �-spoke trajectory. A pulse of this duration is typical for conventional clinical slice-selective excitations at lower fields.

Conclusions

This work demonstrated the feasibility of an �-channel parallel RF transmission on a clinical human MRI system configured for independent, simultaneous transmission of RF in the presence of time-varying gradients. The results were in excellent agreement predictions based on numeri-cal simulations, indicating that the k-space formalism for such RF design provides a good approximation in the low flip angle regime. We anticipate that the current excitation hardware configured for 7T will allow us to overcome the severe B1 inhomogeneity limitations at high field, enabling a wide range of exciting studies with structural, spectro-scopic, diffusion-tensor, and functional imaging. n

Figure 2. Magnitude profiles (left) for the 8 coils in the array (center). A slice-selective excitation with a uniform in-plane profile (right) due to a 4-spoke, 3.4 ms long, 8-channel RF waveform.

Figure 1. Image intensity variations due to excitation field inhomogeneity at very high field (7 Tesla). Excitation flip angle variations cause undesired loss signal, and further, spatially-varying contrast.

Grensásvegur 1 | 108 Reykjavík | Sími: 422 3000 | Fax: 422 3001 | www.vgkhonnun.is

Við höfum sameinast240 star f smenn með f jö lb rey t ta sér f ræðikunnát tuVGK-Hönnun hf. er alhliða ráðgjafar- og þekkingarfyrirtæki. Fyrirtækið byggir á traustum grunni verkfræðistofannaVGK og Hönnunar en þær voru báðar stofnaðar árið 1963 og sameinuðust undir einu merki í ársbyrjun 2007.

26 Raflost 2007

Um höfundinn:Arnar Tumi Þorsteinsson er nemandi á 3. ári í tölvuverkfræði við Há-skóla Íslands. Hann útskrifaðist árið 2004 frá Verzlunarskóla Íslands. Hann er formaður VIR, félags rafmagns- og tölvuverkfræðinema.

Fí

to

n/

SÍ

A

F

I0

18

27

5

Það er ekkert töff að hugsa ekki

www.vis.is

Nú þegar farið er að styttast í annan endann á veru minni hérna í VRII fer ég að hugsa um hvað varð til þess að ég ákvað að fara í verkfræðina, og hvað ég græddi á því.

Það eru tvær ástæður fyrir veru minni í VRII. Þegar verkfræði hvarflaði fyrst að mér var það þegar menntaskólinn sem ég var í fékk heimsókn frá verkfræðinemum sem kynntu fyrir okkur deildina. Þarna varð ég alveg heillaður af rafmagns-verkfræði, það var eitthvað við það að vita hvernig rafmagn virkaði, þessi hlutur sem enginn getur séð og fáir geta lýst hvernig virkar, sem heillaði mikið. Síðar skoðaði ég heima-síðu skorarinnar og varð þá endanlega ákveðinn þegar ég sá mynd af nokkrum nemum sem voru að smíða þyrlu. Undir lokin á verkfræðikynningunni voru verkfræðinem-arnir spurðir hversu lengi þau væru í skólanum á daginn. „Sjaldnast skemur en til miðnættis” svaraði einn þeirra blá-kalt. Ég trúði ekki mínum eigin eyrum, glætan að ég myndi nokkurn tímann vera lengur þarna en til � á daginn. Þessi gaur hlyti að vera eitthvað vitlaus ef hann þyrfti í alvörunni að eyða svona miklum tíma í skólanum. Þremur árum síðar get ég ekki með nokkru móti talið saman öll þau skipti þar sem legið var yfir heimadæmum langt fram eftir morgni eða alla þá allnightera sem teknir voru í smíði á einhverjum galdratækjum fyrir hönnunarkeppnir (sem gengu misvel).

En hvað er það sem maður græðir á því að fara í verk-fræði?

Í fyrsta lagi fær maður mjög fjölbreytta menntun, þú ert alltaf að læra eitthvað nýtt og spennandi og sífellt að safna fleiri verkfærum í verkfærakistuna þína, eins og einn kenn-ari orðaði það. En það er einmitt það sem við stefnum að

sem verkfræðingar, að eiga nógu stóra verkfærakistu með öllum þeim verkfærum sem við þurfum til að leysa þau vandamál sem að við rekumst á, bæði í starfi og leik.

Í öðru lagi eignast maður vini fyrir lífstíð, því verkfræðin er samvinnufag, allir eru að vinna að sama markmiði, en í stað þess að keppast á móti hverju öðru þá vinna allir saman. Í þessu stríði við erfið verkefni og heimadæmi styrkjast vinaböndin og undir lokin erum við orðin eins og ein stór fjölskylda.

Ekki má samt gleyma því að þetta er ekki allt saman bók-lestur, hinar ljúfu stundir hefjast á hádegi á föstudögum og vara fram á laugardag. Ekkert er meira verðlaunandi en að hætta að læra á hádegi á föstudögum, sprikla í klukku-tíma og setjast svo með einn kaldan í hönd í gufuna og láta þreytu vikunnar líða úr sér. Síðan er um að gera að kynna sér framtíðarvinnustaði í góðum vísindaferðum og skemmta sér svo með fjölskyldunni fram eftir nóttu. Á laugardögum hefst svo streðið aftur og varir fram á næsta föstudag.

Senn fer að líða að útskrift og þá dreifist hópurinn sem barist hefur saman í gegnum BS námið á vit nýrra ævintýra, sumir fara að vinna, en margir fara í mastersnám, hvort sem er hérlendis eða erlendis. Okkur eru allir vegir færir, það er bara að velja hvaða veg hver og einn vill feta. Síðastliðin 3 ár hafa verið löng og ströng en árangur erfiðisins er þegar farinn að bera ávöxt og vonandi mun hann halda áfram að ávaxtast svo lengi sem við lifum. Ég vil þakka kærlega fyrir frábær þrjú ár í rafmagnsverkfræðinni og fyrir frábært ár sem formaður nemendafélagsins. n

Pistill formanns VÍR

Modernus®

18551825

2Al2O3 + 3C --> 4AI + 3CO2

Arfleifð frumkvöðulsins

1886Konan á bak við AlcoaJulia Hall gegndi mörgum hlutverkum

í lífi bróður síns. Hún var fjórum árum

eldri og varð höfuð fjölskyldunnar

þegar móðir þeirra lést. Systkinin

fengu sömu menntun hjá Jewett og

unnu mjög náið saman. Julia skráði

gögnin sem tryggðu Charles M. Hall

einkaleyfi fyrir rafgreiningaraðferðinni

í Bandaríkjunum. Julia varð svo

jafnframt ráðgjafi hans í viðskiptum.

Charles M. Hall stýrði rannsóknum Alcoa þar til hann lést árið 1914. Hann

var þá efnaðasti uppfinningamaður í sögu Bandaríkjanna. Megninu af

eignum hans var skipt á milli menntastofnana. Þar af fór þriðjungur til

Oberlin háskólans og sjötti hluti í sjóð til að mennta blökkumenn í

Suðurríkjunum. Andi frumkvöðulsins lifir enn og dafnar innan Alcoa.

Nýverið lagði Stuðningssjóður Alcoa 20 milljónir króna til Stofnunar Leifs

Eiríkssonar í því skyni að styðja háskólanema.

Alcoa Fjarðaál mun á komandi mánuðum ráða hátt í 400 konur og karla til

margvíslegra starfa í nýju hátækniálveri í Fjarðabyggð. Um 40% starfs-

manna verða með háskóla- eða iðnmenntun. Allir starfsmenn fá fjölbreytta

þjálfun og fræðslu hjá sérfræðingum víðs vegar að úr heiminum. Alcoa

Fjarðaál mun jafnframt styðja starfsmenn til að afla sér frekari menntunar

og réttinda. Stöðugt nám og nýsköpun verða einkunnarorð okkar. Saman

ætlum við að búa til lærdómsfyrirtæki á heimsmælikvarða.

Við tökum vel á móti þér.

Evrópskir frumkvöðlar „finna upp“ áliðÞótt frumefnið ál sé um 8% af jarðskorpunni uppgötvaðist það ekki fyrr en

árið 1807 þegar Englendingnum Sir Humphry Davy tókst að sýna fram á

tilvist þess í efnasamböndum. Árið 1825 náði svo Daninn Hans Christian

Örsted að búa til örlítið magn af hreinu áli með því að leysa upp álklóríð.

Þjóðverjinn Friedrich Wöhler hélt starfinu áfram og tókst að framleiða álkúlur

á stærð við títuprjónshausa árið 1845.

Töframálmur á heimssýningu Eiginleikar áls þóttu ótrúlegir. Á

heimssýningunni í París 1855 var

fisléttur álklumpur eitt helsta

aðdráttaraflið og Napoleon III.

Frakklandskeisari bauð tignustu

gestum sínum að borða með

hnífapörum úr áli. Ál var tvisvar

sinnum dýrara en gull og þessi

fallegi og fágæti „töframálmur“

var notaður í fínustu skartgripi og

skrautmuni.

Frá námi til nýsköpunar

Viltu læra með okkur?

1825

Álið berst til BandaríkjannaÁlframleiðsla reyndist afar erfið og

dýr. Bandaríski efnafræðingurinn

Frank Jewett sýndi gjarnan

nemendum við Oberlin háskólann í

Ohio álkúlu frá lærimeistara sínum

Wöhler með þeim orðum að sá sem

fyndi aðferð til að framleiða ál í

stórum stíl ætti eftir að láta mikið

gott af sér leiða og efnast vel fyrir

vikið. Meðal nemenda hans voru

systkinin Julia og Charles M. Hall.

Hall-Herault aðferðin Charles M. Hall var þó ekki einn

um hituna. Á sama tíma tókst

Frakkanum Paul Heroult að búa

til ál með svipuðum hætti.

Framleiðsla áls með rafgrein-

ingu hefur því verið nefnd

Hall-Heroult aðferðin og hún

er enn undirstaða allrar

álframleiðslu í heiminum.

Hall og Herault voru báðir

aðeins 22 ára þegar þeir

gerðu uppgötvanir sínar.

Heimanám tveggja systkina í

þessum prestbústað í Ohio árið

1886 varð kveikjan að stofnun

og starfsemi Alcoa. Lærdómur

hefur allar götur síðan verið

leiðarljós þessa elsta og stærsta

álfyrirtækis heims.

Hall finnur lausninaCharles M. Hall hafði frá

barnæsku brennandi áhuga á

málmum og breytti kofa í garð-

inum heima hjá sér í tilrauna-

stofu. Hann svaraði áskorun

Jewett og helgaði sig álfram-

leiðslu. Hall bjó sjálfur til súrál,

rafgreiningarker, kolefnisskaut

og rafgeyma í kofanum. 23.

febrúar 1886 fyllti hann kerið

með súráli og flúorríkri efna-

blöndu og leiddi rafstraum í

gegnum skautin. Við þetta

myndaðist mikill hiti og eftir lá

klumpur með kúlum úr hreinu áli.

Friedrich Wöhler

Charles Martin Hall

Frank Jewett

Alfred E. Hunt

Arthur V. Davis

1888

1895

The Pittsburgh Reduction CompanyHall fékk til liðs við sig

fjárfesta undir forystu Alfred E.

Hunt og 1. október 1888 stofn-

uðu þeir lítið nýsköpunarfyrir-

tæki, The Pittsburgh Reduction

Company, sem reisti fyrsta

álver heims í Pittsburgh.

Raforkan kom frá 125 hestafla

gufuvél. Hall og ungur piltur,

Arthur V. Davis, skiptu á milli

sín 12 tíma vöktum og fram-

leiðslan náði fljótt 20 kílóum á

sólarhring. Fram að því hafði

aðeins tekist að framleiða rúm

60 tonn af áli í heiminum.

1888

www.alcoa.is

1895

1855

1886

Brautryðjandi í nýtingu vatnsaflsÁrið 1895 hafði T.P.R.Co. forystu um að

nýta vatnsafl til að framleiða raforku fyrir

álver sem reist var við Niagarafossa. Þegar

Hunt lést árið 1899 tók Davis við stjórnar-

taumunum og sleppti þeim ekki fyrr en

nærri 60 árum síðar. Vegna vaxandi

umsvifa var nafni fyrirtækisins breytt í

Aluminum Company of America og síðar í

Alcoa. Árið 1909 var ársframleiðslan orðin

17.000 tonn.

Rafgreiningarker í fyrsta álverinu

Frönsk álstytta frá 1858Fyrstu álkúlurnar

ÍSL

EN

SK

A/S

IA.I

S/A

LC

366

37 0

3/07

30 Raflost 2007 Raflost 2007 31

Raforkunotkun hefur farið ört vaxandi á síðustu áratugum, að miklu leyti vegna uppbyggingar stóriðju og aukinnar ál-vinnslu hérlendis. Þar af leiðandi hefur framleiðslueining-um fjölgað og raforkuflutningur aukist jafnt í flutningskerfi sem og dreifikerfum. Til að anna aukinni eftirspurn þarf að styrkja kerfið og má m.a. gera það með því að end-urbyggja eldri línur eða byggja nýjar flutningslínur á milli tiltekinna spennistöðva í kerfinu. Umræða á Íslandi um þann möguleika að leggja rafmagnslínur í jörð hefur aukist mikið að undanförnu samhliða vaxandi umhverfisumræðu og -meðvitund Íslendinga. Tilgangur þessarar greinar er að bera saman þessa tvo kosti til rafmagnsflutnings með riðstraum.

Almennt um notkun jarðstrengja

Flutningslínur rafmagns hér á landi eru að lang stærstum hluta loftlínur, en með flutningslínum er átt við línur sem eru reknar á 132 kV málspennu eða hærri. Í þeim tilvikum er jarðstrengir hafa verið lagðir, hefur það verið vegna sér-stakra aðstæðna og á afmörkuðum og stuttum kafla. Innan þéttbýlissvæða er lögð áhersla á að leggja allar lagnir í jörð og hefur rekstrarspenna slíkra strengkerfa farið hækkandi undanfarna áratugi í samræmi við meiri flutningsþörf og tæknilegar framfarir í framleiðslu strengja sem hafa gert strenglagnir á hærri spennu hagkvæmari en áður var. Í Reykjavík eru t.d. meginlínur aðveitustöðva Orkuveitunnar 132 kV jarðstrengir. En hvers vegna er notkun jarðstrengja ekki eins útbreidd og notkun loftlína? Helsta ástæða þess er mikill munur þegar litið er til stofnkostnaðar en einnig hafa tæknilegar takmarkanir strengja sem og vandkvæði við rekstur jarðstrengja á háum spennum áhrif á útbreiðslu þeirra.

Ef litið er til annarra landa má sjá að líkt og hérlendis verða strengir fyrir valinu þegar um raforkuflutning í miklu þéttbýli er að ræða. Einnig verða þeir fyrir valinu nálægt aðflugi flugbrauta og þegar þvera þarf ár og vötn þar sem loftlínum verður ekki komið við. Í sumum tilvikum er um tæknilegar ástæður að ræða t.d. nálægð við tengivirki eða þverunar við aðra stóra línu. Sæstrengir eru auk þess víða

notaðir til að þvera firði, flóa og sund þar sem loftlínum verður ekki við komið. Tafla 1 gefur yfirlit yfir hlutfall jarðstrengja í flutningskerfum erlendis til samanburðar við Ísland. Tölurnar byggja á síðustu úttekt sem CIGRÉ gerði á

notkun jarðstrengja í dreifi- og flutningskerfum þeirra landa sem aðilar eru að CIGRÉ en hún er frá 1996 [�].

Frá því 1996 hefur ein ný 132 kV tenging (loft-lína eða jarðstrengur) verið byggð á Íslandi. Samanlögð lengd er 31 km en um helmingur hennar eða 1�,� km er jarðstrengur (NE1). Á hærri spennu hafa þrjár 220 kV loftlínur verið byggðar samtals 1� km og fimm �00 kV loft-línur (BÚ3A, SU2, SU3, FL3 og FL�), samtals að lengd 32�,� km. Þess skal þó getið að allar �00 kV loftlínurnar eru reknar í dag á 220 kV. Að

Tafla 1: Yfirlit yfir heildarlengd loftlína og jarðstrengja 1996, - skipt eftir spennu. Í CIGRÉ löndum og á Íslandi

Spenna [kV] 110 – 219 220 – 362 364 – 764 Samtals km

Loftlínur, CIGRÉ km �03.2�7 262.233 17�.933 ���.�13

Jarðstrengir, CIGRÉ km 13.0�� 2.�9� ��9 1�.997

Hlutdeild strengja % 3,13 0,9� 0,26 (1,�6)

Ísland, loftlínur km 1.206 612 0 1.�1�

Ísland, jarðstrengir km 2� u.þ.b. 1 0 <30

Hlutdeild strengja % 2,32 < 1 0 (1,7�)

teknu tilliti til þessara framkvæmda þá er hlutdeild strengja á Íslandi í dag orðin 3,�% á spennum h110 – 219 kV. Hlut-deild strengja á hærri spennum er í dag óbreytt frá því sem var 1996 eða nálægt núlli.

Óhætt er að fullyrða að notkun jarðstrengja er að mestu bundin þéttbýlum svæðum og að notkun þeirra í dreifbýl-um sé lítil. Sterkt samhengi er milli notkunar strengja og þéttleika álags og þar af leiðandi er meiri útbreiðsla strengja

líklegri í þéttbýlum löndum með mikla orkunotkun. Dæmi um slík lönd eru Bretland, Holland, Japan og Danmörk.

Skv. fyrrnefndri könnun CIGRÉ koma fram áætlanir um að innan nokkurra ára verði yfir 10% allra nýrra 110-1�0 kV raforkuflutningslína strengir en hlutfall strengja á hærri spennum er áfram áætlað að verði mun lægra eða um eða undir 2%. Það má því almennt segja að þegar litið er til flutningskerfa raforku sé þróun hérlendis sambærileg því sem gerist víða erlendis.

Tæknilegur samanburður

Raftæknilegir eiginleikar lína og strengja eru ólíkir og gæta þarf að því við hönnun og uppbyggingu flutningskerfisins.

Áhrif strenglagnar á flutningskerfið þarf að kanna sérstak-lega í hvert sinn sem strengkostur er skoðaður. Þetta leiðir til flóknari og umfangsmeiri undirbúnings framkvæmda. Eftir því sem spenna hækkar eykst bilið á milli eiginleika lína og strengja.

Rýmdaráhrif strengja valda margskonar erfiðleikum bæði við hönnun flutningskerfisins sem og við byggingu og rekstur strengja. Rýmd strengsins leggst samhliða sam-viðnámi flutningskerfisins og hefur sambærileg áhrif og hliðtengdur þéttir (e. shunt capacitor). Jarðstrengur hefur því áhrif á tíðniháð samviðnám (e. impedance) flutnings-kerfisins og leiðir til lækkunar eigintíðni þess. Þar með eykst hættan á eigintíðnivandamálum í flutningskerfinu en sú hætta er ekki til staðar þegar um loftlínu ræðir. Lækkun eigintíðni eykur líkur á sveiflum og yfirspennum í kerfinu og svörun kerfisins við snöggum breytingum t.d. vegna útleysinga verður síðri. Einnig eykst skammhlaupsafl og yfirtónar magnast. Jarðstrengslögn hefur því neikvæð áhrif á rafmagnsgæði á afhendingarstöðum og ganga þarf úr skugga um að annar búnaður sé hannaður til að þola þá áraun sem kann að verða vegna hliðrunar eigintíðni (mynd 1).

Þegar rýmdaráhrif strengsins verða of mikil hamlar það flutningi raunafls um hann. Til að koma í veg fyrir það eru settar upp fasviksleiðréttingarstöðvar eftir þörfum. Á þetta einkum við um langa strengi en einnig eykst þörfin eftir því sem spenna er hærri. Fasviksleiðréttingarstöðvar þarf að setja upp með um �0-70 km millibili með 132 kV strenglögn og með allt niður í 1�-20 km millibili fyrir 200 til �20 kV streng.

Flutningsgeta háspennulínu og strengs með sama leiðara-þversnið er ekki hin sama. Líkt og með annan samanburð þá eykst þessi munur með hækkandi spennu og á spennum um og yfir 220 kV flytur loftlína með ákveðið þversnið nær tvöfalt meira afl heldur en strengur með sama þversnið. Afleiðingin er að leggja þarf tvo leiðara í jörðu fyrir hvern einn sem er í loftlínu við hæstu spennu.

Á mynd 2 má sjá samanburð á flutningsgetu loftlínu og strengs eftir spennu miðað við sama þversnið leiðara.

Ef borinn er saman áreiðanleiki strengja og loftlína kemur Mynd 1: Dæmi um tíðniháð samviðnám og áhrif annars vegar raunálags og hins vegar stærðar hliðtengds þéttis á hámark hliðtengdrar eigintíðni (e. Parallel Resonance Peak).

Um höfundinn:Íris Baldursdóttir er rafmagnsverkfræðingur með B.Sc. próf fráverkfræðideild HÍ 1999 og M.Sc. próf frá KTH í Stockhólmi 2001. Hún starfar nú sem deildarstjóri Kerfisþróunar hjá Landsneti.

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

145 245 420

Smax [MVA]

Spenna [kV]

Strengur

Loftlína

Mynd 2: Flutningsgeta strengja og loftlína eftir spennu, miðað við þversnið 1.600 mm2

Tafla 2: Niðurstöður úttektar Evrópusambandsins frá árinu 2003 á mati rafveita á hlutfallslegum kostn-aði jarðstrengjar í samanburði við loftlínu.

400 kV 150 – 220 kV

HeimildHlutfall strengkostnaðar

og loftlína

Hlutfall strengkostnaðar

og loftlínaAusturríki � – Verbund APG StyriaBelgía Ekki gefið Ekki gefið Elia neitaði að gefa kostnaðarhlutfallDanmörk 7,2 � Eltra/ElkraftFinnland 3,� FingridFrakkland, dreifbýli 10 2,2 – 3 RTE-Piketty ReportÍrland – 7,7 ESB National GridÍtalía �,9 �,� Electricity AuthorityNoregur 6,� �,� StatnettBretland 1�-2� Ekki gefið National GridETSO Umframkostnaður

við strengi: �millj.Evrur/km

ETSO: Samtök Evrópskra netfyrirtækja.

Loftlínur eða jarðstrengir

u

Stærri þéttir lækkar eigintíðni

32 Raflost 2007

í ljós að þrátt fyrir að strengir eru vel varðir fyrir erfiðum veðurskilyrðum þá er áreiðanleiki þeirra lægri en loftlína. Bilanatíðni strengja er jafn eða lægri en bilanatíðni loftlína en á hinn bóginn er viðgerðartími strengja oft margfaldur á við viðgerðartíma loftlína og eykst viðgerðartíminn með hækkandi spennu. Tiltæki háspennustrengja er því jafnt eða lægra en loftlína og fer hraðlækkandi með spennu. Í skýrslu Transpower á Nýja Sjálandi um áreiðanleika jarðstrengja kemur fram að bilanatíðni 220 kV jarðstrengja er skv. reynslu 1.62/100km/ári en til samanburðar er bilanatíðni 220 kV loftlína í íslenska flutningskerfinu um 0.�0/100km/ári [6]. Viðgerðartími 220 kV jarðstrengs er skv. sömu skýrslu Transpower milli 6 og 19 dagar, eða 1�� til ��6 klst en til samanburðar er meðalviðgerðartími 220 kV loftlína í flutningskerfi LN um 3,� klst. Hér skal tekið fram að þegar áætlaður er viðgerðartími strengjar er gert ráð fyrir að allir varahlutir sem og þekking séu til staðar og að aðgengi að streng sé gott en þessir þættir ásamt því að oft er tímak-refjandi og erfitt að staðsetja bilun á strengjum, hafa mikil áhrif á viðgerðartíma strengja á yfir 100 kV spennu. Líkt og bent var á fyrr þá eru strengir varðir fyrir slæmum veður-skilyrðum sem geta aukið bilanatíðni loftlína í ákveðnum tilvikum. Hins vegar eru strengir mun viðkvæmari fyrir flóðum, jarðskjálftum og öðrum jarðhræringum. Loftlínur standast hins vegar þessi náttúruöfl tiltölulega vel vegna

sveigjanleika þeirra. Af þessum orsökum getur strenglögn á ákveðnum svæðum hérlendis verið erfiðleikum bundin eða jafnvel útilokaður valkostur til raforkuflutnings.

Kostnaðarsamanburður

Háspennustrengir eru enn sem komið er í öllum tilvikum dýrari en loftlínur með sambærilega flutningsgetu en verðmunurinn er minni á lægri spennum. Auk þess kemur í ljós í nýjum samanburði sem Verkfræðistofan Afl fram-kvæmdi að flutningsgeta tengingarinnar hefur talsverð áhrif á hlutfall kostnaðar [�]. Á mynd 3 er samanburður á kostnaði lína og strengja sýndur og þar sést hvernig hann getur verið upp undir tífaldur fyrir �00 kV tengingu. Auk þess sýnir samanburður að mun hagkvæmara er að auka flutningsgetu loftlína heldur en strengja. Tvöföldun flutn-ingsgetu 220 kV loftlínu veldur eingöngu um 10% kostn-aðaraukningu en tvöföldun flutningsgetu strengs tvöfaldar verð hans að sama skapi. Hér skal tekið fram að í sam-anburði er ekki tekið tillit til kostnaðar vegna mögulegra fasviksleiðréttingastöðva strengja þar sem þörf þeirra er háð lengd strengsins.

Á vegum Evrópusambandsins var gerð viðamikil úttekt á kostnaði við lagningu loftlína og jarðstrengja á árinu 2003 [2]. Niðurstöðurnar eru sýndar eftir löndum sem hlutfall á milli stofnkostnaðar 1 km af streng annars vegar og loftlínu hins vegar og ber þeim nokkuð vel saman við þær niður-stöður sem fengust við samanburð hérlendis, þó með þeirri undantekningu að National Grid í Bretlandi metur hlutfall

�00 kV strengkostnaðar og loftlínu upp á 1�-2� sem er nokkuð hærra en mat annarra landa í samanburðinum en þeir hafa reynslu af lagningu �00 kV strengja í miðborg London.

Aðrir þættir sem hafa áhrif á hagkvæmni fjárfestingar er líftími búnaðar. Líftími strengja er metinn talsvert undir líftíma loftlína, eða um 30 ár á móti 60-100 ára líftíma loft-lína. Einnig koma áhrif tapa inn í hagkvæmniútreikninga en vegna lægri straumþéttleika í leiðurum jarðstrengja eru töp þeirra almennt lægri í samanburði við loftlínur.

Umhverfisáhrif

Umhverfisáhrif mannvirkja og takmarkanir þar að lútandi ráðast af stöðlum, opinberum viðmiðunarreglum og áliti almennings. Sjónræn áhrif loftlína eru meiri en strengja en þau eru þó að einhverju leiti háð því landslagi sem loftlínan er byggð í. Ávallt er reynt að láta loftlínur falla að landslag-inu og framfarir hafa orðið í hönnun mastra þar sem stög eru notuð í stað undirstaða en það léttir möstrin og dregur úr sýnileika þeirra.

Við lagningu strengja ber að hafa í huga að með hækkandi spennu þarf fasviksleiðréttingarstöðvar með reglulegu millibili og tengibúnað til að tengja inn á strenginn. Einnig bera að gæta að því að við lagningu strengjar fylgir slóð eða veglögn meðfram öllu strengstæðinu. Við byggingu loftlínu nægir hins vegar slóð að hverju mastri. Það fylgir því meira jarðrask vinnu við lögn jarðstrengjar en eftir lögn hans sést slóðin meðfram strenglögninni, auðkennismerk-ing strengsins (hælar), tengikassar og fasviksleiðrétting-arstöðvar en þær geta krafist talsverðs landrýmis (1.000-2.000 m2 fyrir hverja stöð í 220 kV streng).

Segulsvið í kringum streng annars vegar og línu hins vegar er sýnt á mynd �. Þar sést að það er talsvert hærra beint yfir strengnum en til hliðar við strenginn fer rafsegulsvið hraðar minnkandi í samanburði við loftlínu.

Mun auðveldara er að skila landi í sambærilegu ástandi eftir notkun loftlína en jarðstrengja. Reynsla er af slíku á Íslandi sbr. rif Elliðaárlínu 1 á 132 kV. Ef grafa þarf upp streng vegna úreldingar þá er það talsverð og kostnaðarsöm aðgerð sem veldur svipuðu jarðraski og við lagningu hans.

Mynd 3: Verðhlutfall strenglagna og loftlína, samanburður stofnkostnaðar.

Mynd 4: Samanburður á segulsviði loftlínu og jarðstrengs

u

Lokaorð

Enn er stærstur hluti orkuflutningslína loftlínur og er það bæði af tæknilegum sem og hagkvæmniástæðum. Þróun síðustu ára er þó sú að jarðstrengja gætir í meira mæli bæði hér á landi sem erlendis og þá einkum á lægri spennum og á svæðum þar sem erfitt er að koma loftlínum fyrir, einkum í þéttbýli. Þegar betur er að gáð eru kostir þeirra ekki eins augljósir og ætla mætti í fyrstu en helstu kostir jarðstrengja eru eftirfarandi.

• Sýnileiki lítill• Minna segulsvið að undanskildu svæði beint

yfir miðju strengs• Óháðir veðurþáttum, s.s. eldingum, ísingu, salt

mengun eða vind• Truflanir vegna áflugs fugla útilokað• Minni töp

Af þeim samanburði sem farið hefur fram á loftlínum og strengjum má taka saman nokkur mikilvæg atriði sem taka þarf tillit til áður en ákvörðun er tekin að leggja streng í stað loftlínu:

• Kostnaðarmunur strengja og loftlína er umtals-verður en flutningsgeta hefur þar mikið að segja um endanlegt hagkvæmnimat. Áætlaður líftími, áreiðanleiki og töp strengjarins þarf einnig að taka tillit til í heildarmati.

• Rýmdareiginleikar strengsins hafa áhrif á tíðn-iháð samviðnám flutningskerfisins og getur valdið aflsveiflum, resónans, minni dempun og hærri skammhlaupsstraumum.

• Lægri áreiðanleiki og lengri viðgerðartími strengja þarf að taka tillit til við rekstur kerfis og meta þarf áhrif þess á afhendingaröryggi flutningskerfisins.

• Vegna takmarkaðra möguleika til yfirlestunar strengja eru þeir líklegri til þess að valda flöskuhálsum í kerfinu. Sveigjanleiki til aukinnar

flutningsgetu er lítill sem enginn.• Í umhverfismati þarf að taka tillit til mögulegs

búnaðar vegna fasviksleiðréttingar þegar um lengri strengi er að ræða.

• Meta þarf hæfi staðsetningar til strenglagnar m.t.t. jarðhreyfinga og jarðskjálfta. n

Heimildir

[1] IEEE: IEEE Std. �19-1992, IEEE Recommended Practices and Requirements for Harmonic Control in Electrical Power Systems, June 1992.

[2] Skýrsla Evrópusambandsins: BACKGROUND PAPER - UNDERGROUNDING OF ELECTRICITY LINES IN EUROPE, Brussels, 10 December 2003

[3] Athugasemdir UCTE: First Comments on the BACK-GROUND PAPER - UNDERGROUNDING OF ELECT-RICITY LINES IN EUROPE, Brussels, 10 December 2003

[�] Skýrsla Landsvirkjunar: Samanburður jarðstrengja og loftlína, október 2000

[�] Verkfræðistofan Afl: Samantekt á verði lína og strengja, nóvember 2006

[6] Skýrsla Transpower: An International Survey of Reasons for Undergrounding Tranmission Lines, New Zealand, 200�

[7] Skýrsla Transpower: Comparision of the Reliability of a �00 kV Underground Cable with an Overhead line for a 200 km Circuit, New Zealand, 200�

[�] Cigré SC21/22: Comparision of high-voltage lines and underground cables. Report and guidelines. 1997.

[9] Skýrsla ETSO: ETSO Position on use of Underg-round Cables to Develop European �00 kV Net-works, 2003

[10] Edison Electric Institute: Out of Sight, Out of Mind ? - A study on the cost and benfits of underground-ing overhead power lines. July 2006.

Notagildi, glæsileiki og fjölhæfni lýsa best

BERKER raflagnaefninu frá VOLTA- Myndirnar tala sínu máli.

Við bjóðum, ásamt samstarfsaðilum okkar, upp á heildarlausnir í rafkerfum húsbygginga.

KYNNING

Hússtjórnarkerfi , rafl agnaefni, snertiskjáir, fjarstýringar, rofar, dimmar og tenglar frá BERKER og fl eirum í samstarfi við rafhönnuði og rafverktaka.

Hljómfl utningstæki og hljóðkerfi í samstarfi við Bang & Olufsen.

Lýsingarbúnaður og lampar í samstarfi við GH – iGuzzini.

LED-ljóstvistar, ljósgjafar framtíðarinnar frá OSRAM.

VOLTI - v a l v a n d l á t r a h ú s e i g e n d a .

Sími: �70-0000 - www volti.is

C M Y CM MY CY CMY K

��������������������

������������������������������������������������������������������������������

36 Raflost 2007

BEST – Board of European Students of Technology eru evrópsk stúdentasamtök sem samanstanda af um 70 há-skólum frá hátt í 30 Evrópulöndum. Meginmarkmið sam-takanna er að efla tæknimenntun og í leiðinni stuðla að því að stúdentar kynnist fólki og menningu annarra landa. Árangurinn er sá að virkir stúdentar í BEST eru gríðarlega hæfir til að takast á við framtíðarverkefni í alþjóðlegu rann-sóknar- og vinnuumhverfi. Fyrir rúmu ári síðan náði Háskóli Íslands fyrsta skrefinu að fullri aðild þegar hann var einn af þremur háskólum sem teknir voru inn í samtökin sem áhorfshópar (e. Observer group). Vonast er til að á næsta aðalfundi samtakanna hljóti hópurinn fulla aðild. Samtökin standa árlega fyrir tugum námskeiða sem stúdentar í að-ildarskólunum geta sótt um alla Evrópu. Námskeiðin eru stutt og hnitmiðuð og er reynt að skoða meginatriði hvers námskeiðs frá öllum hliðum. Sem dæmi má nefna að á námskeiði í Þrándheimi fyrir stuttu sem bar nafnið „Power up the future“ var fjallað um nýtingu sólarorku frá öllum hliðum; allt frá efnafræðilegri uppbyggingu sólarrafhlaðna til framleiðsluferla og markaðssetningar. Meðal annarra námskeiða sem í boði hafa verið, má nefna „Nanotechnol-ogy, size does matter!“, „Bio Explorer: Human Clockwork“, „Hig-Tech Engineering in Medicine“ og „Belgian Beer secrets!“. Þrátt fyrir að námskeiðin séu ekki löng, eru þau mikils metinn og margir af aðildarháskólum BEST gefa stúdentum einingar fyrir námskeið á vegum samtakanna. Enn sem komið er veitir Háskóli Íslands þó ekki einingar fyrir námskeið BEST.

Mestur ágóðinn af að sækja námskeið BEST felst þó í sam-verunni með þeim sem námskeiðin sækja. Geta í mannleg-um samskiptum þvert á menningarheima er æ verðmætari í alþjóðavæddu umhverfi og þátttaka í námskeiðum BEST er góð þjálfun í slíkri samvinnu. Eftir langan dag við fyrir-lestra og kynningar gefst tími til að skemmta sér á kvöldin og standa leikar oft lengi fram eftir.

Skipulagning viðburða á vegum BEST reynir á og skerpir skipulagshæfileikana. Undirbúningur námskeiðanna krefst mikils tíma og vinnu sem skipuleggjendurnir leggja fram í sjálfboðavinnu. Samræma þarf dagskrá með fyrirlestrum og heimsóknum til fyrirtækja ásamt því að skipuleggja

málsverði, gistingu og samgöngur á meðan námskeiðum stendur. Forsmekkinn af þeirri vinnu getur fólk fengið við að vera hjálparkokkur (e. coorg) á námskeiðum hjá félög-um úti í Evrópu.

Innra starf samtakanna er líka mikilvægt svið sem hægt er að láta til sín taka á. Hin alþjóðlega stjórn starfar í ár í senn og er skipuð fólki sem að öllu jöfnu hefur töluverða reynslu af starfsemi BEST. Fólk getur sinnt hinum ýmsu störfum sem lúta að þróun og viðgengni samtakanna á alþjóðlega vísu og gert sig gildandi í umræðunni um framtíð BEST. Þar ber að nefna það mikla starf sem fer fram í vinnuhóp-um um tölvukerfi samtakanna, gerð kynningarefnis, þróun starfsmiðlunar og samræming starfseminnar innan mis-munandi svæða Evrópu. Mest vinnan fer fram í fjarvinnu og læra BESTarar snemma að hafa skikk á tölvupósti sínum. Við og við er þó boðað til vinnuþings á einum eða öðrum stað í Evrópu.

BEST á Íslandi er alltaf reiðubúið að taka á móti áhuga-sömu fólki sem vill prófa að starfa í alþjóðlegum samtökum og kynnast hressum hópi hér á landi. Verið vakandi fyrir auglýsingum um námskeið á vegum BEST m.a. með því að setja ykkur í samband við hópinn við H.Í. Sumar og vetrar-námskeiðin eru á næsta leyti og því um að gera að velta fyrir sér möguleikunum. Fyrirtæki sem starfa á spennandi sviði tækninýjunga ættu að íhuga þá möguleika sem felast í samstarfi við BEST því engin önnur samtök á Íslandi færa fyrirtækjum kostinn á jafn nánum tengslum við alþjóðlegan hóp stúdenta sem brátt heldur út á vinnumarkaðinn. n

BEST á Íslandi

Samfelld reynsla frá 1961 í hönnun rafbúnaðar

Kynnist okkur nánar og lítið á heimasíðu okkar www.rt.isÞað er einfalt og spennandi............

Í næstum hálfa öld höfum við hannaðheildarlausnir á mæli- og stjórnkerfum

fyrir iðnað, orkuveitur og rannsóknastofur.sjálfvirkni - fjarskipti - netkerfi

3� Raflost 2007

IEEE er alþjóðlegt fagfélag rafmagnsverkfræðinga og skyldra faga og er helsta mottó félagsins að vera það fagfélag sem er í forystu tæknilegra framfara í heiminum. Félagið er virkt í yfir 1�0 löndum og hefur yfir 36� þúsund meðlimi, þar af 6� þúsund nemendur. Á Íslandi er rekin virk deild sem stendur að fjölmörgum fyrirlestrum árlega. Hér er einnig starfræk nemendadeild IEEE en nemendadeildum er ætlað að kynna fyrir nemendum starfsemi alþjóðlega félagsins og styrkja það með því að fá nemendur til þess að leggja sitt framlag af mörkum. Nemendadeildum er einnig ætlað að efla félagsstarf nemenda og kynna betur fyrir þeim þá faggrein sem þeir hafa valið sér. Núverandi stjórn lagði upp með að efla stöðu nemenda með því að kynna fyrir þeim þá möguleika sem bjóðast að námi loknu og leggja sérstaklega áherslu á að kynna möguleika í at-vinnulífinu. Einnig var lögð áhersla á það að halda öfluga hönnunarkeppni og undirbúa nemendur vel til að taka þátt í henni.

Fyrsta verkefni nýrrar stjórnar nemendafélagsins var að að-stoða Íslandsdeild IEEE við NORSIG merkjafræðiráðstefn-una sem haldin var í Öskju sumarið 2006. Ráðstefnan var styrkt af Conexant systems á Íslandi og Marel og tókst hún vel með eindæmum, þátttakan var sérstaklega góð, fyrir-lestrar voru haldnir í Öskju enda sú bygging sérstaklega vel búin sölum og góð til mannamóta sem þessa.

Eins og kom áður fram þá þótti okkur mikilvægt að efla nemendur í þátttöku þeirra í hönnunarkeppnirnar. Við vild-um sannfæra nemendur á fyrstu árum námsins að þeir ættu líka erindi í keppnirnar og að reynslan væri mjög dýrmæt og upplifunin skemmtileg. Af þessum sökum var ákveðið að skipuleggja tvö öflug námsskeið, annars vegar í forritun PIC örstýringa og hins vegar í smíði einfaldra rása til stýr-ingar mótora, nema (skynjara) og annars slíks. Námsskeiðin voru heldur ítarleg og spönnuðu um það bil þriggja kvöld-stunda setu hvort um sig og samið var kennsluefni sem fór eitthvað yfir 110 glærur. Þátttakan á námsskeiðin sló öll met og voru nemendur mjög ánægðir með þau þegar allt var yfir staðið. Til þess að aðstoða nemendur frekar voru fyrirlestrarnir settir á netið ásamt fjölmörgum forritum og útskýringum á þeim en hefur þessi síða fengið mjög mikla lesningu og fjölmargar heimsóknir síðan þá.

Við byrjuðum skólaárið á því að halda veglegan kynningar-fund félagsins. Á fundinum var ný stjórn kynnt og markmið okkar sett fram, auk kynningar á nýrri vefsíðu félagsins og þjónustu sem þar er í boði. Formaður félags IEEE á Íslandi, Kristinn Andersen, mætti á kynningarfundinn okkar og flutti stutt erindi um starfsemi félagsins á alþjóðlegum vettvangi sem og hér heima og mikilvægi nemendafélagsins.

Næsti fundur sem haldinn var átti að aðstoða nemendur við það krefjandi verkefni að sækja um skólavist í erlendum háskólum. Á fundinn mættu fulltrúar frá Fulbright stofnuninni og Alþjóðaskrifstofu Háskólans. Einnig mættu þeir Gunnlaugur Briem og Magni Þ. Pálsson, en höfðu þeir hvor sína reynslusögu af framhaldsnámi í Evrópu og Bandaríkjunum.

Því næst kom til okkar skemmtilegur fyrirlesari, Torfi Frans, frá CCP, framleiðanda EVE Online, sem er gífurlega vin-sæll tölvuleikur. Torfi sagði okkur frá sínu hlutverki innan fyrirtækisins og flutti skemmtilegt og fróðlegt erindi um framfarir í þrívíddarteikningu í tölvuleikjahönnun. Fengum við að kynnast þeim hindrunum sem standa í vegi fyrir for-riturum leiksins og jafnvel smá kynningu á þeim lausnum sem fundnar hafa verið innanhúss hjá CCP-mönnum.

Síðasti fyrirlestur sem haldinn var fyrir útgáfu þessa blaðs sneri að frumkvöðlastarfsemi og þeim möguleikum sem okkur bjóðast í atvinnulífinu sem uppfinningamönnum (konur eru líka menn). Fyrirlesarar fundarins voru þeir Andri Heiðar Kristinsson og Magnús Már Einarsson, sem stóðu að stofnun InnoVit, og Baldur Þorgilsson, sem er for-stöðumaður Samtaka Sprotafyrirtækja. Á fundinum kynnti Baldur fyrir okkur ýmis tækifæri sem okkur standa til boða og miðlaði af reynslu sinni við stofnun síns fyrirtækis, Kine. Einnig fengum við góða kynningu á InnoVit sem er frábært framtak nokkurra nemenda við Háskólan Íslands, og mun áreiðanlega koma mörgum nemendum að góðum notum og vonandi samfélaginu öllu.

Þegar þetta er skrifað er stjórn félagsins á fullu við hönnun og smíði Hönnunarkeppni nemendafélags IEEE 2007. Útlit er fyrir að keppnin verði mjög lífleg í ár þar sem margir nemendur hafa lýst yfir áhuga á þátttöku í henni. Við hönn-un þrautanna höfðum við í huga að gera smíði þátttakenda auðvelda en láta þrautir frekar reyna á útsjónarsemi þeirra við forritun og samsetningu. Þetta sjónarmið var valið til þess að auðvelda sem flestum að taka þátt með litlum kostnaði og fá vonandi að launum spennandi keppni og skemmtilegan viðburð.

Stjórn nemendafélags IEEE vill þakka félagsmönnum sínum fyrir virka þátttöku í viðburðum ársins og einlægan áhuga á því starfi sem við reynum að vinna sem best fyrir félagið. Við vonum einnig að næsta stjórn nemendadeildar IEEE verði öflug og áhugasöm og haldi fána IEEE hátt á lofti innan veggja VR-II. Það er gaman að starfa í nafni IEEE og viljum við hvetja sem flesta til þess að taka virkan þátt í félagsstarfinu á næsta ári og áhugasama til að bjóða sig fram í stjórn. n

Nemendadeild IEEE á ÍslandiUm höfundinn:Sigurður Örn Aðalgeirsson er nemandi á 3. ári við rafmagns- og tölvuverkfræðiskor Háskóla Íslands. Hann er formaður nemenda-deildar IEEE á Íslandi starfsárið 2006-2007.

�0 Raflost 2007

Í stúdentum við Háskóla Íslands býr mikill kraftur og frum-kvæði sem mikilvægt er að virkja. Í Háskólasamfélaginu og þjóðfélaginu öllu býr að sama skapi mikil þekking og reynsla sem mikilvægt er að virkja. Undanfarna mánuði hefur hópur núverandi og fyrrverandi nemenda við Háskóla Íslands unnið að undirbúningi að stofnun InnoVit, nýsköp-unar- og frumkvöðlasetri við Háskóla Íslands. InnoVit mun brúa bilið milli nemenda, Háskólasamfélagsins og íslensks atvinnulífs. Þar með verður nemendum auðveldað að taka fyrsta skrefið í átt að stofnun sprotafyrirtækja – og jafn-framt verður aðgengi atvinnulífsins að háskólamenntuðum frumkvöðlum stóraukið. Þrátt fyrir að megin áherslan verði lögð á stúdenta og háskólamenntaða einstaklinga er það stefna undirbúningshópsins að InnoVit verði öllum frum-kvöðlum opið.

Stefna InnoVit er að starfa náið með þeim fyrirtækjum og stofnunum sem nú þegar starfa á sviði nýsköpunar og frumkvöðlastarfsemi til þess að ná markmiðum félagsins. Þessi markmið eru:

• Að auka nýsköpunar- og frumkvöðlastarfsemi nemenda við Háskóla Íslands.

• Að auka virkni hins íslenska þekkingarsamfélags og stuðla að aukinni nýsköpun og frumkvöðla-starfsemi háskólamenntaðra einstaklinga.

• Að takmarka þá áhættu sem felst í því að stofna ný fyrirtæki með þjálfun, aðstoð, aðkomu og ráðgjöf sérfræðinga.

• Auka aðgengi íslenskra fyrirtækja og tengsl þeirra við framúrskarandi nemendur og sprota-fyrirtæki.

Þrátt fyrir að nokkur góð fyrirtæki og stofnanir vinni að uppgangi nýsköpunar á Íslandi virðist sem fyrsta skrefið fyrir hugmyndaríka frumkvöðla sé oft á tíðum of stórt og ungir frumkvöðlar eigi oft erfitt með að átta sig á nýsköp-unarumhverfinu á Íslandi og þeim möguleikum sem í boði eru. Þessu til rökstuðnings má meðal annars benda á að samkvæmt GEM (Global Enterpreneurship Monitor), al-þjóðlegri rannsókn sem gerð var árið 200� kemur í ljós að hlutfall háskólamenntaðra frumkvöðla á Íslandi er sláandi lágt miðað við aðrar hátekjuþjóðir. InnoVit mun starfa af miklum krafti til að bæta úr þessu og mun í náinni framtíð verða hringiða hugmyndaflugs og framkvæmdagleði nem-enda og sem og annarra frumkvöðla. Vonir standa einnig til þess að setrið verði hluti af þeirri þekkingarmiðju og vísindasamfélagi sem fyrirhugaðir Vísindagarðar í Vatns-mýrinni munu verða.

Til þess að ná markmiðum InnoVit um aukna nýsköpun og frumkvöðlastarfsemi er lykilatriði að vinna að markmiðunum út frá nokkrum mismunandi útgangspunktum og hvetja til nýsköpunar á öllum stigum háskólanáms og á öllum stöðum í atvinnulífinu. Lögð verður mikil áhersla á hvetjandi umhverfi, framúrskarandi og reynslumikla starfsmenn og tengsl á milli nemenda úr ólíkum áttum annarsvegar og tengsl á milli sprotafyrirtækja og atvinnulífsins hinsvegar. Með þessa aðferðarfræði að leiðarljósi mun starfsemi InnoVit samanstanda af þremur megin einingum:

• Aðstöðu fyrir sprotafyrirtæki• Fræðslu, fyrirlestrum og námskeiðum• Sumarvinnu við nýsköpun

Á vegum InnoVit verða starfandi sérfræðingar í stofnun fyr-irtækja og mótun nýrra hugmynda sem munu vinna mark-visst að því að ná hámarksárangri á öllum þremur sviðum starfseminnar. Einungis með samþættingu þessarra þátta mun InnoVit og íslenskt þjóðfélag í heild sinni ná árangri á sviði nýsköpunar til framtíðar.

Aðstaða fyrir sprotafyrirtæki

Hjá InnoVit munu nemendur og aðrir frumkvöðlar geta fengið aðgang að húsnæði, tækjabúnaði og sérfræði-þekkingu til að vinna að stofnun fyrirtækja og brúa bilið frá námi til hagnýtingar. Lagt verður upp með að vinnuað-staðan verði opin og hvetjandi og þar muni hinn eini sanni frumkvöðlaandi ná að festa rætur. Einnig munu frumkvöðl-ar hafa aðgang að reynslumiklum starfsmönnum InnoVit sem geta hlúið að sprotfyrirtækjunum og verið þeim ráð-gefandi.

Fræðsla, fyrirlestrar og námskeið

Það er ekki nægjanlegt að bjóða einungis upp á góða aðstöðu fyrir unga frumkvöðla. Starfsmenn InnoVit munu vinna markvisst að því að kynna starfsemina jafnt fyrir nem-endum, Háskólasamfélaginu og atvinnulífinu til að auka og efla vitneskju fólks um þá möguleika sem nýsköpun hefur í för með sér. Þetta verður gert með markvissum fyrirlestr-um, heimsóknum í nýsköpunartengd námskeið í skólum, námskeiðum fyrir almenning og glæsilegum ráðstefnum þar sem íslenskir og erlendir frumkvöðlar munu tala sínu máli.

Sumarvinna við nýsköpun

Þriðja meginstoðin í InnoVit verður sumarvinna við nýsköp-un. Hugmyndin er að nemendur á yngri námsárum geti fengið sumarvinnu við að vinna nýsköpunarhugmynd eða viðskiptaáætlun. Slík starfsemi myndi vera tvíþætt; annars vegar eigin hugmyndir stúdenta og hins vegar hugmyndir sem unnar eru í samstarfi við fyrirtæki. Sumarvinna sem þessi myndi virkja gífurlega hvetjandi á nemendur í grunn-námi, enda væru þeir hluti af því skapandi umhverfi sem ætti sér stað í InnoVit og myndu sjá eldri frumkvöðla að störfum í raunverulegu umhverfi.

Auk fyrrgreindra þriggja meginsviða mun stjórn InnoVit gegna lykilhlutverki sem þungamiðja framþróunar í ný-sköpun á háskólastigi í þjóðfélaginu. Stjórninni til halds og trausts verður síðan ráðgjafaráð, skipað helstu sérfræðing-um á sviði nýsköpunar úr Háskólasamfélaginu og atvinnu-lífinu.

InnoVit mun opna áður óþekkt tækifæri fyrir nemendur, Há-skólann og atvinnulífið í landinu. Það er því mjög mikilvægt fyrir framþróun nýsköpunar og frumkvöðlastarfsemi á Ís-landi að allir aðilar taki sig saman um að leyfa hugmyndinni og framkvæmd hennar að þróast áfram, með opnum huga varðandi þá möguleika, hugmyndir og fjárfestingatækifæri sem InnoVit mun hafa í för með sér. n

InnoVit– Hugmynd stúdenta að nýsköpunar- og frumkvöðlasetri við Háskóla Íslands –

�2 Raflost 2007 Raflost 2007 �3

nýjustu tækni á annað borð.

Í Singapore eru einnig harðir sölumenn, þar sem „Special price for you my friend” sölulínan er óspart notuð.

Í einn dag ákváðum ég, Jóhann og Steinunn að gerast brjálæðingar. Við tókum 1� tíma rútuferð með það að markmiði að eyða 12 tímum í Kuala Lumpur. Það var rosa-lega góð ákvörðun. Í Kuala Lumpur tókst okkur að skoða ótrúlegt magn af hlutum á þessum 12 tímum. Þar á meðal Forsetahöllina, pósthús, stæðsta fána sem ég hef á ævinni séð, KLM tower, Twin Towers og það flottasta af öllu var Batu hellirinn. Þar fyrir utan stóð �3 metra stytta af Mugur-an, Indverskum guð. Rosalegt flykki, það tók 3 ár að smíða hana og var hún sett upp í janúar 2006, einungis � mán-uðum áður en við komum til Malasíu. Þessi hellir er mjög

heilagur og á síðasta ári heimsóttu hann yfir 1,� milljónir pílagríma.

Inni í þessum helli var einnig hellingur af öpum, en ekki þessum litlu sætu öpum sem maður sér í höndunum á Angelinu Jolie, þessir hvæstu og reyndu að ræna öllu því sem þeir gátu.

Ein gerði atlögu að matarpoka Jóa, en Jói rétt svo hafði betur, enda góðum 70 kg. þyngri.

Við snérum svo aftur til Singapore og flugum daginn eftir til Peking. Við vorum svo heppin að fá 13 tíma seinkun í fluginu og komum svo seint á áfangastað í Peking að það var búið að leigja út herbergin okkar. Svo við fórum á annað hótel, Friendship Hótel, sem er elsta og stæðsta hótelið í Peking, það hefur rúmlega 2000 herbergi og er í 6 byggingum.

Eftir að hafa verið á ferðalagi í �� tíma án þess að sofa þá gáfumst við upp og sofnuðum í 2 tíma. Steinunn svaf samfleytt í 1� klst. en ég, Jói, Tryggvi og Gunnsteinn fórum á smá pöbbarölt... það var verulega misheppnað. Við kom-umst að því að það voru bara slæmir barir í hverfinu okkar. Við hættum að leita að börum eftir að við enduðum á bar sem spilaði ”Total Eclipse of the heart” á repeat. Þennan sama dag keypti ég mér líka kínverskt símakort og fyllti

óvart á það fyrir 1�0 daga. Ég gerði mér ekki grein fyrir því að símafrelsið í Kína er AÐEINS ódýrara en hérna heima.

Í Kína fengum við leiðsögn frá íslenskum nema sem heitir Hafliði, hann er að læra kínversku í University of Peking og starfaði sem fréttaritari fyrir atburði í Kína. Hann sýndi okkur skólalóðina fyrir utan hjá University of Peking, sem var vægast sagt rosaleg. Klifurgarðar, heilu stöðuvötn-in, fjölmargir turnar og marmarabátur, ásamt dularfyllri bronsstyttu af Cervantes, sem skrifaði Don Kíkóta, sem að sögn Hafliða enginn veit af hverju er þarna.

Hafliði sagði mér svo eitt gífurlega áhugavert um kínversku. Táknið sem stendur fyrir ”ást” í kínversku samanstendur meðal annars af tákninu ”flaska”. Þetta myndi koma flestum þjóðum á óvart, en íslendingar hafa löngum tengt þessi 2 orð einstaklega vel saman.

Í Kína fórum við svo að sjálfssögðu í sumarhöllina og for-boðnu borgina. Sagan, myndlíkingin og trúin bakvið þessa staði gæti hæglega fyllt tímarit á stærð við Raflost, og minnist ég þess að hafa keypt 2 bækur um þessa staði á �0 kr. Hundruðir stytta af drekum, tígrisdýrum og öllum kín-versku stjörnumerkjunum eru á hvorum stað. 9.999 herbergi

Mér hefur verið falið það stórkostlega verkefni að endur-upplifa útskriftarferðina mína með lokaárinu í Rafmagns- og tölvuverkfræði. Þessi ferð var hreint út sagt rosaleg í alla staði. Upphaflega planið var að fara til Singapore og Kína, vera þar í 3 vikur og bakpokast fram og tilbaka. En ég og Steinunn, íhuguðum reyndar að gerast ofurhugar og lengja ferðalagið okkar í heilan mánuð. Niðurstöðunni veltum við fyrir okkur og þegar uppgötvað var að við myndum spara heilar 307 kr. í flugkostnað með því að lengja flugið okkar, þá varð ekki aftur snúið.

Fyrsti áfangastaður var Singapore. Singapore er mjög sérstakur staður, gífurlega lítið land eða einungis um 700 ferkílómetrar, rúmlega �20 sinnum minna en Ísland. Þrátt fyrir það eru þar mun fleiri íbúar en Íslendingar, eins og reyndar í flestum þjóðum í heiminum.

Til að gefa ykkur góða mynd af Singapore þá eru búðir alls staðar og þá meina ég alls staðar.

Í Singapore er allt bannað og þeir eru ekkert að fela það. Þarna eru límiðar upp um alla veggi, göturnar kirfilega merktar að hér megi ekki labba, og að þessi gata sé ein-

ungis ætluðum sjúkra og lögreglubílum og að sjálfssögðu skilti út um allt. Bannað að reykja $1000, að hrækja $�00, að borða í almenningssamgöngum $1000, að henda tyggjói á götuna $1000 og svo mætti lengi telja. En fyrir vikið er allt gífurlega hreint, beint og gífurlega fínt, sannkölluð reglu-paradís.

Í Singapore fórum við einn daginn á ströndina, sem var voða fín og hrein. Hún var reyndar frekar gervileg, enda steinarnir þar búnir til úr steypu og holir að innan.

Heimsóknirnar okkar í Singapore voru 3.

Fyrst var National University of Singapore og skoðuðum við þar meðal annars stórskemmtilegt tæki sem hannað var með þann eina tilgang í huga að rannsaka það hvernig GSM símar skemmast við það að detta í gólfið, og hversu höggheldir þeir eru, stór skemmtilegt tæki. Skemmtana-fúsir Íslendingar hafa reyndar uppgötvað mun ódýrari leið við að henda farsímunum sínum í gólfið, en ég efast um að sú leið flokkist undir vísindi.

Data Storage Institute var einnig heimsótt, þar er fengist aðallega við þróun á hörðum diskum.Þar fengum við fínan og fróðlegan fyrirlestur um hvað er nýjasta nýtt í hörðum diskum.

Síðasta fyrirtækið í Singapore var Institute for Infocomm Research, en þeir eru í gríðarlega mikilli rannsóknarvinnu. Meðal annars Radio Frequency Identifycation (RD-IF), sem á eftir að setja spor sitt á heiminn innan skamms og hvet ég ykkur til að kynna ykkur það betur, ef þið hafið áhuga á

tekin með trompiHöfundur: Valur Fannar Þórsson

Tryggvi og Jói ánægðir með nýju sólgleraugun.43 metra há stytta fyrir utan leðurblökuhellinn.

Stemmningin var gríðarleg, eins og sést.

Vinkonur okkar úr University of Peking.

Steinunn, Jói, Gunnsteinn, Valur og Tryggvi, skoppara-boltarnir sem fóru til Tíbet.

Allur útskriftarhópurinn hjá Semiconductors Inc. í Kína.

ing (og gaf þar með skít í fuglaveikina), gullfisk, kolkrabba, skjaldböku, jakuxa, krókódíl, strút og frosk.

Við komuna aftur til Peking, var verslað örlítið. Nokkrir DVD og CD keyptir enda gjafaverð við hliðina á íslenskri verð-lagningu. Við komuna heim var Steinunn send í flegnum bol til að tæla mennina hjá flugfélaginu til að sleppa okkur við yfirviktina og heppnaðist það herbragð fullkomnlega, 20 kg. í yfirvikt hjá hvoru fyrir sig.

Þessi ferð var einstaklega vel heppnuð, einhvern veginn heppnaðist alltaf allt hjá okkur, og stoppinu á undan tókst alltaf að toppa það fyrra. Þessi ferð var stórkostleg í alla staði, menningarsjokkið sem maður endurlifði dag eftir dag mun sitja í mér um komandi tíma. Ekki skemmdi fyrir að vera í hóp með snillingum, sem tókst að gera jafnvel leiðinlegasta fyrirlestur og afar langar rútuferðir að áhuga-verðum tímum með skemmtilegu umræðuefni. n

Um höfundinn:Valur Fannar Þórsson útskrifaðist árið 2001 frá Verzlunar-skóla Íslands. Hann útskrifaðist með BS gráðu í rafmagns- og tölvuverkfræði frá Háskóla Íslands 2006. Hann starfaði sem formaður VIR, félags rafmagns- og tölvuverkfræðinema starfsárið 2005-2006.

eru í Forboðnu borginni og er hún ca. einn ferkílómetri í miðju Peking og byggist Peking í raun upp í kringum hana. Í Forboðnu borginni hittum við annan útskriftarárgang úr Bifröst, Íslendingar út um allt. Forboðna borgin var heimili keisarans, en sumarhöllin var sumarhúsið hans. Sumarhöll-in er ívið íburðarmeiri en Forboðna borgin.

Síðan fórum við að sjálfssögðu uppá Kínamúrinn, en hann er rétt um 6.300 km. Tryggvi og Gunsteinn hittu kind á rölt-inu sínu, en ég hitti hinsvegar Brynjólf Bjarnason, Forstjóra Símans. Það er ekki þverfótandi fyrir Íslendingum, ekki einu sinni í Kína.

Nokkrir skopparaboltar ákváðu síðan að fara til Tíbet. Nánar tiltekið ég, Tryggvi, Gunnsteinn, Steinunn og Jóhann. Flugið þangað var í skrautlegri kanntinum. Ég rumskaði við mér í flugvélinni þar sem ég heyrði rosa tónlist og fjör. Ég tók eftir að ein flugfreyjan og einn flugþjónn voru uppklædd í þjóðbúninga og voru í góðum fíling að dansa út um alla flugvél við tíbeska tónlist. Og allir í flugvélini voru að syngja með og klappa í kór. Einstaklega skemmtileg upplifun !

Tíbet var rosalega sérstök og ólík öllu sem ég hef nokk-urntíma séð áður. Það var fyndið að þrátt fyrir að vera eini staðurinn í heiminum, sem ég veit af, sem hefur ekki McDonalds veitingastað, þá voru fleiri netkaffi í Tíbet held-ur en í Peking. Tíbet er frekar vanþróuð, en hefur gífurlegan sjarma. Litadýrðin þarna er mjög flott, og úti á götu ganga mennirnir í litríkum, frekar eyddum jakkafötum og konunar einnig í mjög litríkum hálfgerðum indjánafötum. Alla daga er beðið í átt að Potala Palace, þar sem fimmti Dahli Lami byggði sér höll.

Í Tíbet fórum við í heilan helling af skoðunarferðum, og fórum meira segja upp í ’Base-Camp’ á Mount Everest, allveg uppí ��00 m. Það var rosaleg upplifun og að standa svona nálægt þessu hæsta fjalli í heimi, mjög svo sérstök tilfinning.

Ferðalagið aftur til Peking var öllu sérstakara heldur en ferðin til Tíbets. En ferðalagið samanstóð af 30 tíma lestaferð sem innihélt smá stopp í Chengdu og Xian. Í Chengdu fórum við í pönduskoðunarferð. Það var frábært, og fengum við með því að „gefa” smá pening að klappa þeim og láta taka myndir af okkur með þeim. Pöndur eru gífurlega löt dýr, og rétt svo ná að kreista 30 mín. leiktíma útúr þessum 2� tímum sem við höfum per dag. Það er lúxus að vera panda. Í Chengdu fórum við einnig í nudd, það kostaði bara 160 kr. svo við ákváðum að skella okkur. Nuddarinn spurði mig hvort ég vildi fá sogskálarnar, og ég í leti minni nennti ekki að hugsa og skilja hvað hann var að segja. Afleiðingarnar má sjá á meðfylgjandi mynd !

Í Xian fórum við að skoða The Terra Cotta Warriors. Þar stóðu �.900 hermenn, úr leir, vörðinn um veldi og keisara sem nú er löngu fallinn. En þarna standa 6.000 af þeim ennþá vörðinn og er það mikilfengleg sjón, eitthvað sem erfitt er að gleyma.

Í Asíu lagði ég af stað sem það að markmiði að éta allt furðulegt sem ég kæmi höndum yfir og held ég að tak-marki mínu hafi verið náð. En meðal þeirra lostæta sem ég lagði mér munns voru meðal annars: Storknað blóð úr svíni, maga úr belju, og maga úr lambi, ég át einnig kjúkl-

Höll Dhalai Lama í Tíbet. Eftir nudd í Chengdu.Sumar auglýsingarnar eru aðeins minna en réttar.

Innan í Forboðnu Borginni.Panda í Chengdu, Kína.

Tryggvi, Valur og Gunnsteinn í Lhasa, Tíbet.

Mislæg gatnamót á Reykjanesbraut

Á EFTIR ÚTSKRIFT ÚRHÁSKÓLA KEMUR ÚTSKRIFTAF LEIGUMARKAÐNUM.

Viðskiptavinir Glitnis geta fengið 90% húsnæðislán eftir útskrift.Kynntu þér útskriftartilboð Gullvildar á Glitnir.is

Við kaup á fyrstu íbúð getur lánshlutfall skipt verulegu máli. Því geta viðskiptavinirGlitnis sem eru að kaupa sína fyrstu íbúð fengið allt að 90% húsnæðislán með lægri greiðslubyrði en á sambærilegum lánum hinna bankanna.

MUN LÆGRI VEXTIR Á YFIRDRÆTTI Í HEILT ÁR

ALLT AÐ 90% HÚSNÆÐISLÁN VIÐ KAUP Á FYRSTU ÍBÚÐ

NÁMSLOKALÁN Á SÉRSTAKLEGA GÓÐUM KJÖRUM

MASTERCARD KREDITKORT MEÐ 20.000 KR. FERÐAÁVÍSUN

Pantone 2738

Pantone Black 4 cv

Pantone Black 4 cv

100 cyan, 79 magenta

100 black

Process

Pantone

Svart

Krókhálsi 16, 110. ReykjavíkSími ��� 2600www.velaver.is

�� Raflost 2007

Það var á sumarmánuðum árið 200� sem við fórum að gera fyrstu ráðstafanir til að komast inn í skóla í Bandaríkjunum. Umsóknarferlið var botnlaus pyttur. Huga þurfti að mörgu smálegu og framkvæma ýmsar hundakúnstir, fara í TOEFL og GRE próf, sækja um styrki, skoða skóla, koma sér í sam-band við prófessora, fylla út umsóknir og jafnvel láta bólu-setja sig við lifrarbólgu (sem er margra mánaða ferli sem við byrjuðum allt of seint á og erum því um stundarsakir lögbrjótar í Massachusetts fylki, ekki segja neinum). Fyrir okkur flækti það enn frekar málin að við vorum að leita að skólum þar sem við gætum bæði komist inn eða í það minnsta verið á svipuðu svæði.

Umsóknarferlið sjálft er mjög lýjandi, manni finnst alltaf eins og hægt sé að gera aðeins betur og skoða aðeins nánar. Í skjölunum sem send eru út reynir maður að ýkja öll sín afrek yfir ævina enda vorum við orðin nokkuð sann-færð um eigin ágæti um það bil sem umsóknirnar fóru úr húsi. Við mælum með því að sækja um �-10 skóla því mikil óvissa fylgir því á hvaða hátt umsækjendur eru metnir og hvernig ákveðið er hverjum er hleypt inn og hverjum ekki. Vissulega skipta einkunnir, „Statement of Purpose“, ferilskrá og framtíðaráform miklu máli en tilviljun-arkenndir þættir virð-ast einnig ráða miklu.

Undir lok nóvember var pytturinn okkar orðinn botnlausari en hann hafði áður verið og skilafrestur umsókna nálgaðist óðfluga. Aldrei þessu vant vorum við hreinlega farin að hlakka til gömlu góðu jólaprófanna. Allt hafðist þetta þó að lokum og eftir stutta heimsókn til Boston vorið 2006 ákváðum við að fara í Boston University. Höfðum við þar bæði að leiðarljósi áherslur verkfræðideildarinnar og heillandi umhverfi. Það var því í ágústlok sem við pökk-uðum öllu okkar hafurtaski í gám og gerðumst formlega brottfluttir Íslendingar.

Boston er frábær borg enda er hún þeim kostum gædd að vera hæfilega stór, snyrtileg, lífleg og síðast en ekki síst „very walkable“ eins og Kaninn orðar það. Hér er þægilegt að komast um allt og almenningssamgöngur góðar ólíkt

því sem gengur og gerist í Bandaríkjunum, þar sem bíllinn virðist á stundum jafn nauðsynlegur og vatnið. Einnig er margt hægt að skoða svo sem söfn, skóla, fallega garða, sögulegar byggingar og síðast en ekki síst urmul af búð-um. Hér er allt morandi af háskólanemum og finnur maður mikinn háskólaanda hvert sem komið er, enda eru MIT, Harvard, Boston University, Northeastern University og fleiri háskólar staðsettir í einum hnapp í kringum Charles River.

Boston University á sér tæplega 170 ára langa sögu og liggur háskólasvæðið meðfram Charles River vestan við miðbæinn. Í skólanum eru rúmlega 30.000 nemendur í hin-um ýmsu deildum og er skólinn fjórði stærsti einkaskólinn í Bandaríkjunum. Verkfræðideildin var stofnuð árið 19�0 en rafmagnsverkfræðideildin árið 1970 og er því töluvert ung miðað við deildirnar í stærstu verkfræðiskólunum. Hún hef-ur þó blómstrað síðustu ár enda er hér mikil samkeppni við

skólana í nágrenninu og metnaðurinn gríð-arlegur. Það kom okk-ur líka á óvart hversu alþjóðlegt andrúms-loftið í skólanum er og reyndar borginni allri, en í framhaldsnáminu okkar eru Bandaríkja-menn í minnihluta.

Erfitt er að bera námið hér saman við raf-magnsverkfræðideild-ina í HÍ enda vorum við í BS-námi heima og MS-námi hér og þar er grundvallarmunur á. Það hefur þó komið í ljós síðan við hófum mastersnámið okkar

að verkfræðin heima er virkilega góður grunnur að byggja á. Námsframboðið hér er fjölbreytt og námið mjög rann-sóknarmiðað, prófessorarnir eru á heimsklassa og leggja sig virkilega fram við að láta nemendur skilja námsefnið. Hér úti er mikil áhersla lögð á símat og vægi lokaprófa er minna en við vöndumst í BS-náminu, sjaldnast yfir �0%. Yfirleitt eru 2-3 próf í hverjum kúrsi og heimadæmi hafa töluvert vægi í lokaeinkunn. Símatið gerir það að verkum að álagið jafnast vel yfir önnina og það virðist líka vera betur til þess fallið að við raunverulega lærum hlutina! Einnig er vert að nefna að hér er virkilega ætlast til þess að nemendur taki þátt í tímum, spyrji spurninga og komi

Um höfunda:Garðar Hauksson og Guðrún Olga Stefánsdóttir eru með BS gráðu í rafmagns- og tölvuverkfræði frá Háskóla Íslands. Þau stunda nú meistaranám í rafmagnsverkfræði við Boston University.

Framhaldsnám í Bandaríkjunum

u

Suðurlandsbraut 4 - 108 Rvík.S: 520 1700 - Fax: 520 1701www.rafteikning.isrt@rafteikning.is

RáðgjöfHönnun

Áætlanagerð

LýsingarhönnunÚtilýsingVeglýsingSvæðislýsingFlóðlýsingSkrautlýsingÍþróttalýsing

Listræn lýsing bygginga

InnilýsingSkrifstofulýsingSkólalýsingSafnalýsingVerslanalýsingIðnaðarlýsingÍþróttalýsingHeimilislýsing

Örtækni.FH10 Wed Feb 28 11:33:34 2007 Page 1

Composite

C M Y CM MY CY CMY K

með athugasemdir og gildir slík þátttaka jafnvel sem hluti af lokaeinkunn. Má segja að þetta sé töluverð andstæða við hraðritunarmessurnar í Háskólabíói forðum daga.

Flestir skólar í Bandaríkunum hafa tekið upp á því að bjóða upp á eins árs MS-gráðu í verkfræði og velja nemendur víðast hvar hvort þeir taka eingöngu kúrsa eða gera lokaverkefni. Þetta er kostur fyrir fólk sem er tilbúið til þess að taka stíft nám á stuttum tíma og lágmarka þannig námskostnað. Vissulega er mögulegt að fá námsstyrki (rannsóknar- og kennslustyrki) sem krefjast þá yfirleitt lengri námstíma en mun meiri möguleikar eru á slíkum styrkjum stefni maður á doktorsnám. Skólarnir eru í miklu samstarfi við atvinnulífið og reglulega eru haldnir eins konar „framadagar“ þar sem fyrirtæki koma saman á háskólasvæðinu, taka við umsóknum og ferilskrám frá nemendum og boða síðan í atvinnuviðtöl í kjölfarið. Alþjóðlegum nemum býðst að vinna í eitt ár í Bandaríkjunum að námi loknu og kallast það „practical training“. Þetta gerir manni kleift að vinna hér án þess að þurfa að sækja um atvinnuleyfi. Ef fyrirtækin eru síðan ánægð með viðkomandi nema þá geta þau mögulega aðstoðað hann við að sækja formlega um slíkt leyfi.

Framhaldið hjá okkur er enn að miklu leyti óskrifað blað. Við útskrifumst bæði í haust og stefnum á að reyna fyrir okkur á vinnumarkaðnum hér úti í framhaldi af því. Við mælum hiklaust með því að sækja framhaldsnám til Bandaríkjanna. Hér eru frábærir háskólar og þrátt fyrir töluverða vinnu og vesen sem fylgir umsóknarferlinu þá er þetta besta tækifærið til að komast inn í landið og kynnast bandarísku samfélagi af eigin raun. n

Skógarhlí› 12 • 105 Reykjavík • Sími 520 4700 • www.hagvangur.is

Rá›leggingar vi› ger› ferilsskrár

Almennt vi›tal hjá rá›gjafa

Fagleg starfsferilsrá›gjöf

Fjölbreytt störf hjá spennandi fyrirtækjum

- vi› rá›um

Hjá okkur starfar öflugur hópur fólks sem b‡r yfir mikilli reynsluog flekkingu á svi›i rá›ninga og starfsmannará›gjafar. Hagvangurer brautry›jandi í rá›ningarfljónustu á Íslandi og einstaklingarskipta or›i› flúsundum sem hafa veri› rá›nir fyrir milligönguHagvangs í hin ‡msu störf. N‡ttu flér tengslanet okkar.

Hjá Hagvangi b‡›stflér fagleg fljónustavi› a› finna starf vi›flitt hæfi a› loknunámi.

Hvar leitar flútækifæra?

Tækifærin bí›a flín hjá Hagvangi!

Tenerife er stærst af Kanaríeyjunum og er rómuð fyrir náttúrufegurð og veðursæld. Suðurhluti eyjunnar er sívinsæll hjá sól dýrkendum enda skín sólin þar flesta daga ársins. Í gróðursælum norðurhlutanum eru stórir furuskógar og litrík blómahöf. Hótelin eru fyrsta flokks og nóg er af frábærum veitinga stöðum fyrir sælkerana. Vatnagarðar, sjóskíði, golf, siglingar og köfun er aðeins brot af þeim fjölmörgu skemmtunum sem eru í boði svo allir í fjölskyldunni geta fundið eitthvað við sitt hæfi. Komdu til Tenerife og skemmtu þér meira.

Fyrsta fl okks íbúðahótel, vel staðsett í einungis 300 metra fjarlægð frá strönd.

Verðdæmi: 44.895 á mann m.v. 2 með 2 börn í viku, brottför 21. ágúst. Verð á mann m.v. 2 fullorðna: 54.366

Stórglæsilegt fi mm stjörnu „Grand Luxe“ hótel í mexíkönskum stíl á besta stað.

Verðdæmi: 65.014 á mann m.v. 2 með 1 barn í viku, brottför 21. ágúst. Verð á mann m.v. 2 fullorðna: 79.312

Parque del Sol Verðdæmi: 44.895 Villa Cortes Verðdæmi: 65.014

ÚRVAL ÚTSÝNLÁGMÚLA 4108 REYKJAVÍKSÍMI 585 4000FAX 585 4065INFO@UU.ISWWW.UU.IS

�2 Raflost 2007

Svartsengi orkuver 6Um höfunda:

Hitaveita Suðurnesja (HS) ákvað árið 200� að ráðast í bygg-ingu nýs orkuvers á Svartsengissvæðinu. Orkuver þetta er kallað Orkuver 6 (OV6). Orkuverið skal meðal annars nota umfram jarðvarmaorku sem er til staðar á svæðinu ásamt viðbótarorku frá nýrri borholu.

Samið var við Fjarhitun hf, VTR verkfræðingar ehf, Verk-fræðistofu Suðurnesja ehf, OÖ arkitektastofan ehf og Land-ark ehf um hönnun orkuversins í ársbyrjun 2006. Orkusala er áætluð í desember 2007. VTR verkfræðingar sjá um hönnun alls raf- og stjórnkerfis virkjunarinnar.

Hitaveitan keypti aflvélina frá Fuji í Japan. Afkastageta vél-arinnar er 30 MW. Gufurás þessarar virkjunar er nokkuð flókin því hverfillinn vinnur með háþrýstri (16 bar), milli-þrýstri (6 bar) og lágþrýstri (1,2 bar) gufu. Á hverflinum eru alls átta inn-/úttök auk lagnar að eimsvala, enda hefur hverfillinn stundum í gamni gengið undir nafninu kol-krabbinn, eða octopus.

Háspennurás virkjunarinnar er sýnd á mynd 2 á næstu síðu.

Rafalaspennan er 11kV. Aflið verður flutt eftir straumskinnum að rafalarofa og inn á 11kV skinnu. Rofinn er 3ja póla. Frá skinnu í vélaskáp er raforkan flutt um straumskinnur að vélaspenni. Spennirinn er �0MVA 11kV/132kV með spennustilli. Spennirinn kemur frá ETRA33 í Slóveníu. Frá vélaspenni er aflið tekið um 1��kV jarðstrengi að GIS rofa (Gas Insulated Switchgear) í Orkuveri �. Hér er einum rofa bætt við núverandi GIS rofakerfi. Rofar þessir koma frá Siemens. Frá sameiginlegri skinnu þessara rofa er orkan flutt um jarðstreng og loftlínu að nýrri aðveitustöð við Rauðamel. Þar tengjast saman virkjanir Svartsengis og Reykjanesvirkjun sem HS tók í notkun á síðasta ári. Lína liggur síðan frá Rauðamel að aðveitustöðinni við Fitjar í Reykjanesbæ, og þaðan eftir línu til aðveitustöðvarinnar við Hamranes.

Ágúst H. Bjarnason er framkvæmda-stjóri VTR verkfræðinga ehf. Hann lauk fyrrihlutaprófi í verkfræði frá HÍ árið 1969 og M.Sc. prófi frá LTH í Lundi árið 1971.

Magnús Kristbergsson er hönn-unarstjóri rafkerfis Orkuvers 6 í Svartsengi. Hann lauk prófi í

rafmagnsverkfræði frá HÍ 1986 og M.Sc. prófi frá DTH í Kaupmanna-

höfn árið 1988.

Reynslanvirkjuð

S é r s t a ð a á s v i ð i r a f m a g n s v e r k f r æ ð iVTR starfar á sviði hönnunar og ráðgjafar vegna jarðvarma-virkjana og annarra orkumannvirkja auk vatnsveitna oghitaveitna. Starfsmenn VTR eru flestir rafmagnsverkfræðingarog rafmagnstæknifræðingar en einnig starfa hjá fyrirtækinurafmagnsiðnfræðingar, rafiðnaðarmenn og tækniteiknarar.VTR er í nánu samstarfi við verkfræðistofuna Troll Power íNoregi og sækir þangað ýmsa sérþekkingu á sviðiháspennukerfa.

VTR er öflugt félag á sviði rafmagnsverkfræði sem virkjarreynslu starfsmanna til að leysa stór og flókin verkefni áöruggan og hagkvæman hátt.

Áratuga reynsla af hönnun orkuveraog stjórnbúnaðar þeirra, einkumjarðvarmavirkjana.

VTR verkfræðingar ehf.Síðumúli 1, 108 ReykjavíkSími: 533 1221Fax: 568 7556www.vtr.isvtr@vtr.is

Yfirgripsmikil reynsla og þekking ávandamálum í jarðvarmavirkjunum afvöldum brennisteinsvetnis ogútfellinga.

Mynd 1: Aðalþættir stjórntölvukerfisins.

�� Raflost 2007 Raflost 2007 ��

- Eyða vondri lykt- Eykur geymsluþol- Sótthreinsar- Kemur í stað setlagnar frá rotþróm*

* Staðfestar rannsóknir frá heilbrigðisyfirvöldum

RafbjögunarsíaRafbjögunarsía

- Minnkar truflanir og flökt á rafkerfum- Eykur nákvæmni í tölvu- og mælibúnaði- Minnkar viðhald á vélum og öðrum búnaði- Dregur stórlega úr álagi á rafölum.- Minni olíunotkun

Ósonkerfií loft eða vatn

Ósonkerfií loft eða vatn

Óseyri 6 - Akureyris. 462 6400 - www.ozone.is

Leiðréttingabúnaður fyrir skip og lítil rafkerfi

Orkuvirki ehf leggur til háspennuskápa, bæði véla-skápa og fyrir innri 11kV dreifingu, ásamt 11kV straumskinnukerfi. Orkuvirki leggur einnig til liða-verndarbúnað fyrir orkuverið. Liðaverndarbúnaður-inn kemur frá ABB.

Ekkert af orkunni frá OV6 er notuð til að knýja hjálp-arkerfi virkjunarinnar. Raforka fyrir þessi hjálparkerfi er tekin bæði frá OV� og OV3 eftir 11kV strengjum. Í OV6 verða settir upp tveir eiginnotkunarspennar. Annar spennirinn er 1,6 MVA 11/0.�kV fyrir minni notendur. Hinn spennirinn er 2,� MVA 11/0,69kV fyrir stærri rafmótora. Það er Siemens sem selur þessa spenna.

Eins og að ofan kemur fram er lágspennudreifingin bæði á 690V og �00V. Tenging milli eiginnotkunar-spenna og lágspennutafla er um straumskinnur. Til að auka rekstraröryggi er hvorri töflu skipt upp í tvo sjálfstæða hluta. Töflur þessar eru af gerðinni „form-�“. Rafmiðlun ehf framleiðir og setur upp töflurnar ásamt lágspennustraumskinnunum.

Stjórnkerfið

Stjórnkerfið er að öllu leyti hannað af VTR-verkfræð-ingum, þar með talið forritun iðnstýritölva og upp-setning kerfisráðs.

Notaðar eru tvöfaldar (redundant) Siemens S7-�00 iðntölvur ásamt ET-200 inn-/úteiningum. Iðntölvu-netið er hringtengt og tvöfalt, og samskipti um tvöfaldaðar samskiptaeiningar (redundant eða um-fremdar kerfi). Ljósleiðarar eru mikið notaðir til að samtengja fjölda inn-/útstöðva við móðurtölvu, en þannig fæst mikill sparnaður í lögnum. Allar ljósleið-araeiningar eru vaktaðar, svo og allir iðntölvuhlutar. Mikilvægar mælingar eru tvöfaldaðar.

Á mynd 1 á síðunni hér að framan sjást aðalþætt-ir stjórntölvukerfisins. Iðntölvunetið er sýnt sem tvöfaldur ljósleiðarahringur í stöðvarhúsi með tvöföldum aðgangstengingum í aðrar byggingar. Notaður er Profibus-DP í iðntölvuneti. Aðal iðn-tölvan (redundant S7-�00) tengist annars vegar S7-�00 iðntölvunni (einnig redundant) sem kemur með stjórnbúnaði Fuji, og hins vegar kerfisráðnum (SCADA) um svokallað Gagnanet. Iðntölvukerfi Fuji og iðntölvukerfi HS mynda þannig eina heild. Aðal vinnustöðvar kerfisráðsins verða í aðalstjórnstöð HS sem er í Svartsengi. Hið víðfeðma SCADA-VLAN HS er af öryggisástæðum einangrað frá annarri netum-ferð og Internetinu. Þetta netkerfi tengist öllum virkjunum HS, þannig að kerfisráðurinn myndar eina heild.

Það er einkennandi fyrir kerfisráð HS hve einsleitur (homogen) hann er. Flestallar iðntölvur geta skipst á upplýsingum án vandkvæða og skjágæslukerfi allra orkuveranna myndar eina heild.

Þegar þetta er skrifað er verið að semja við Rafal ehf um smíði stjórnskápa hjálparkerfa, leggja strengi, og setja upp og tengja allan rafbúnað. n

Mynd 2: Háspennurás Orkuvers 6

HVA‹ VILTU VER‹A

STÓR?

Kaupfling vex me› flér

Hvort sem flú hyggst fara beint út á vinnumarka›inn, halda áfram a›mennta flig e›a sko›a heiminn, flá a›sto›ar Kaupfling flig vi› a› látadraumana ver›a a› veruleika.

Háskólanám er mikil fjárfesting sem getur skila› flér auknum tækifærum og tekjum og bjartari framtí›. †msardyr standa flér opnar og nú flarftu a› vega og meta flá möguleika sem bjó›ast. Á flessum tímapunkti er tilvali›fyrir flig a› koma í námslokavi›tal hjá Kaupflingi og fá tilbo› í bankavi›skipti ásamt alhli›a fjármálará›gjöf.

Nánari uppl‡singar á kaupthing.is e›a í síma 444 7000