はじめに
デジタル制御と通信は、パワーエレクトロニクスと電力システムの分野でこれまで以上に重要な役割を果たしている。C-HIL（Controller Hardware In the Loop）技術は、学部生や大学院生レベルの学習プロセスに応用することで、この技術進化を強力にサポートすることができます。
さらに、電力工学をより実践的で双方向的なものにし、また、電力研究所のような危険やコスト、厳しい監督が要求されないため、学部生にとって身近なものになる。
例えば、よく設計されたC-HILシステムは、あらゆるレベルの数多くのスマートグリッド制御システムと直接インターフェースすることができ、同時に、あらゆる時間スケールと関心レベルの制御機能をC-HILシステム内で簡単にプログラムすることができる。さらに、よく設計されたC-HILシステムは、Modbus、IEC61850、CAN、およびそれらの方言のスマートグリッド言語を "話す "ことができます。
よく設計されたC-HILシステム・ジェネレータのコアに組み込まれたリアルタイム・モデルにより、電力システム・コンポーネントは、学生が遊びながら確かな工学的直感を養うことができるブロックとなり、多くの場合、数年の工学的直感は数週間で集めることができる。
ここで、C-HIL技術の利点が、スマートグリッド教育の分野でデジタル技術を駆使した学習体験にどのように変換されるかを見てみよう。
特徴1｜C-HILは教室をスマートグリッドの実験室に変える。
C-HIL技術によって仮想化された電力によって、実践的な学習が開始できる。学生は、電源コンポーネントのサイズを測り、安全動作領域をテストし、保護リレーの設定をテストするために短絡回路を作ることができます。
さらに、まったく同じ環境の中で、パワーエレクトロニクスのコントローラーを開発し、グリッドコードに照らしてその性能を検証することができる。
特徴2｜C-HILは学際的な学習とチームワークをサポートする。
複雑さには、強力な学際的チームが必要である。生産的で効率的であるために、学際的なチームは、特定のノウハウが調和し、より質の高い学習経験や楽しい経験につながるような協力的な環境を必要とします。
パワーエレクトロニクスやスマートグリッドの分野では、よく設計されたC-HILシステムがまさにそのようなツールとなる。
特徴3｜C-HILは反転授業モデルに対応している。
C-HILテクノロジーは、講義と宿題の要素を逆転させた反転授業という教育学モデルを使用できるようにすることで、アクティブラーニングをサポートする。
C-HILのバーチャル環境では、学生自身が学習や実験を行うことが奨励され、授業中の時間はチームワークやディスカッションに充てられる。
よく設計されたC-HILシステムは、豊富なI/O機能を備えたユニバーサル・リアルタイム・マシンであり、統合された設計、モデリング、テスト、データ収集ソフトウェアによって、包括的なスマートグリッド教育ツールに変身する。
クレジット
著者 ｜ニコラ・フィッシャー・セラノヴィッチ
ビジュアル ｜Freepik
編集｜デボラ・サント
