Gabrysia Przytul

Gabriela Hug
Gabriela Hug at World Economic Forum.jpg
Urodzić się 1979 (wiek 43–44)
Badenia, Szwajcaria
Alma Mater ETH Zurych
Znany z Sterowanie i optymalizacja systemów elektroenergetycznych
Nagrody 2013 Nagroda IEEE Power and Energy Society dla wybitnego młodego inżyniera, 2013 George Tallman Ladd Award, 2013 US National Science Foundation Career Award
Kariera naukowa
Pola Elektrotechnika, System elektroenergetyczny
Instytucje Szwajcarski Federalny Instytut Technologii ETH Zürich, Carnegie Mellon University

Gabriela Hug-Glanzmann (ur. 1979) jest szwajcarskim inżynierem elektrykiem, profesorem nadzwyczajnym i głównym badaczem Laboratorium Systemów Zasilania w Szwajcarskim Federalnym Instytucie Technologii (ETH) w Zurychu na Wydziale Technologii Informatycznych i Elektrotechniki. Hug bada kontrolę i optymalizację systemów elektroenergetycznych ze szczególnym uwzględnieniem zrównoważonej energii.

Wczesne życie i edukacja

W 1999 roku Hug kontynuowała studia podyplomowe z inżynierii elektrycznej i komputerowej w Szwajcarskim Federalnym Instytucie Technologii (ETH) w Zurychu. Po raz pierwszy uzyskała tytuł magistra w 2004 r., a następnie ukończyła studia doktoranckie. w 2008 roku. W trakcie studiów magisterskich Hug pracowała pod opieką Manfreda Morariego , gdzie prowadziła badania nad elastycznymi urządzeniami systemu przesyłowego prądu przemiennego (FACTS), które dają większe możliwości kontroli i optymalizacji zużycia energii w istniejących i nowych liniach elektroenergetycznych. Jej praca magisterska dotyczyła nowego sposobu kontrolowania poziomu wody w elektrowniach rzecznych. Oparła swoją metodę na modelowej kontroli predykcyjnej , aby zminimalizować odchylenia i fluktuacje, które prowadzą do marnowania energii i szkód dla środowiska.

Hug następnie pracowała w Power Systems Laboratory podczas jej doktoratu pod opieką Göran Andersson. Badała metody określania odpowiednich ustawień dla FAKTÓW, w których rozważany obszar FAKTÓW jest określany za pomocą analizy wrażliwości. Ta symulacja z ograniczonym obszarem umożliwia określenie stanu systemu energetycznego w przypadku przerwy w dostawie prądu bez konieczności konkurowania z symulacją przepływu pełnego obciążenia dla całego obszaru. Kontynuując studia inżynierskie, Hug uzyskała również dyplom z nauczania w szkolnictwie wyższym w 2007 roku.

Kariera i badania

Po ukończeniu szkolenia podyplomowego, Hug przeniosła się do Kanady w 2008 roku, gdzie pracowała w Special Studies Group w Hydro One w Toronto, Ontario . Pracowała przez rok jako Asystent Inżyniera Zarządzania Siecią. W 2009 roku Hug dołączył do wydziału Carnegie Mellon University w Pittsburghu w Pensylwanii jako adiunkt w dziedzinie inżynierii elektrycznej i komputerowej, a także profesor inżynierii stowarzyszonej w dziedzinie inżynierii i polityki publicznej. Została również współdyrektorem Grupy Systemów Energii Elektrycznej (EESG) w Carnegie Mellon, a także liderem obszaru zarządzania przesyłem i dystrybucją w SRC Smart Grid Research Center. W Carnegie Mellon Hug pracował nad badaniem optymalnego działania systemów energii elektrycznej w celu zbadania najlepszego sposobu dystrybucji wytwarzania energii i magazynowania energii w systemie energetycznym. Rozproszone wytwarzanie i magazynowanie energii umożliwi integrację odnawialnych źródeł energii i doprowadzi do bardziej zrównoważonych, wydajnych i elastycznych systemów energetycznych. W związku z tym Hug pracował nad opracowaniem elastycznych algorytmów, które umożliwią wydajną regulację urządzeń pamięci masowej między trybami przechowywania i trybami użytkowania.

Od 2015 roku jest profesorem nadzwyczajnym i głównym badaczem w Power Systems Laboratory na ETH Zürich. Hug nadal jest profesorem współpracującym w Carnegie Mellon w zakresie inżynierii elektrycznej i komputerowej, a także inżynierii i polityki publicznej. Jest również członkiem Carnegie Mellon Electricity Industry Center.

Sterowanie i optymalizacja rozproszonych systemów energetycznych

Hug podkreśla potrzebę przejścia na odnawialne źródła energii, aby świat pozostał gościnnym miejscem. Pracuje nad badaniem sposobów radzenia sobie ze zmiennością i nieciągłością wytwarzania energii odnawialnej, tak abyśmy pewnego dnia mogli wykorzystać różne źródła zrównoważonej energii do niezawodnego zasilania sieci. Aby to zrobić, Hug i jej zespół przeprowadzają symulację sieci i podejmują optymalne decyzje w celu połączenia i dystrybucji źródeł energii w sieci. Ponieważ koordynacja dużej liczby rozproszonych węzłów będzie dość trudna, Hug zaproponował rozproszone podejście do zarządzania energią, które wykorzystuje inteligencję do zrównoważenia podaży i popytu. Hug pokazuje również, że rozproszone, kooperatywne strategie sterowania działają w celu koordynowania systemów magazynowania energii w sieci energetycznej. Te systemy magazynowania energii muszą być w stanie ładować i rozładowywać we właściwym czasie, aby były skuteczne, więc firma Hug przetestowała wdrożenie rozproszonej, kooperacyjnej strategii sterowania do zarządzania systemami magazynowania energii. Symulując swoją rozproszoną, kooperatywną strategię kontroli, Hug zauważyła, że ​​straty można zminimalizować, zachowując równowagę podaży i popytu.

Ponieważ sieć rozproszona zawiera wiele danych dotyczących zużycia energii, dane te mają duży potencjał do cyberataku, więc oprócz badań nad optymalizacją energii Hug szuka również sposobów na celowanie i zapobieganie cyberatakom na te sieci energetyczne system. Wykorzystuje algorytmy do modelowania najbardziej prawdopodobnych punktów ataku atakującego, co zapewnia wskazówki dotyczące tego, gdzie w siatce potrzebne są największe zabezpieczenia i ochrona.

Nagrody i wyróżnienia

  • 2019 ALEA Award - Art of Leadership Award ETH Zürich
  • 2015 Eta Kappa Nu Excellence Award w nauczaniu
  • 2014 Raymond John Wean Foundation Profesura Rozwoju Kariery na Carnegie Mellon University
  • Nagroda George'a Tallmana Ladda 2013
  • 2013 Nagroda IEEE Power and Energy Society dla najlepszego młodego inżyniera
  • Nagroda zawodowa Amerykańskiej Narodowej Fundacji Nauki 2013
  • 2008 ABB Research Award na cześć Hubertusa von Gruenberga za jej pracę doktorską
  • 2005 EtherCAT Technology Group Innovation Award za pracę magisterską
  • Medal ETH Zurych 2004

Wybierz publikacje

  • Aktywne sieci dystrybucyjne oferujące usługi pomocnicze w trybie wyspowym i podłączonym do sieci. Stavros Karagiannopoulos, Jannick Gallmann, Marina González Vayá, Petros Aristidou i Gabriela Hug. Transakcje IEEE w sieci Smart Grid, tom. 11: nie. 1, s. 623–633, Nowy Jork, NY: IEEE, 2020. DOI: 10.1109/TSG.2019.2927299
  • Dyspozytornia systemu gazu ziemnego uwzględniająca elastyczność po stronie energii elektrycznej. Conor O'Malley, Stefanos Delikaraoglou, Line Roald i Gabriela Hug. Badania systemów elektroenergetycznych, tom. 178, s. 106038, Amsterdam: Elsevier, 2020. DOI: 10.1016/j.epsr.2019.106038
  • Lokalny projekt sterowania oparty na danych dla aktywnych sieci dystrybucyjnych z wykorzystaniem optymalnych przepływów energii w trybie off-line i technik uczenia maszynowego. Stavros Karagiannopoulos, Petros Aristidou i Gabriela Hug. Transakcje IEEE w sieci Smart Grid, tom. 10: nie. 6, s. 6461–6471, Nowy Jork, NY: IEEE, 2019. DOI: 10.1109/TSG.2019.2905348
  • TDNetGen: otwarty, parametryzowalny, wielkoskalowy system testowy transmisji i dystrybucji. Nicolas Pilatte, Petros Aristidou i Gabriela Hug IEEE Systems Journal, tom. 13: nie. 1, s. 729–737, Nowy Jork, NY: IEEE, 2019. DOI: 10.1109/JSYST.2017.2772914
  • Odpowiedź popytu na usługi pomocnicze od obciążeń przemysłowych skoordynowanych z magazynowaniem energii. Xiao Zhang, Gabriela Hug, J. Zico Kolter i Iiro Harjunkoski. Transakcje IEEE dotyczące systemów zasilania, tom. 33: nie. 1, s. 951–961, Nowy Jork, NY: IEEE, 2018. DOI: 10.1109/TPWRS.2017.2704524
  • Integracja optymalnej operacji magazynowania z reprezentacją krzywej kosztów krańcowych. Gabrysia Przytul. Systemy energetyczne, tom. 7: nie. 3, s. 391–409, Berlin: Springer, 2016. DOI: 10.1007/s12667-015-0163-7
  • Wykorzystanie kaskadowej energii wodnej jak baterii do stabilnej zmiennej generacji wiatrowej. Andrew Hamann i Gabriela Hug. Walne zgromadzenie IEEE PES, Boston, USA Piscataway, NJ: IEEE, 17–21 lipca 2016 r. DOI: 10.1109/PESGM.2016.7741913
  • G. Hug-Glanzmann, G. Andersson, „Bezpieczeństwo N-1 w optymalnym sterowaniu przepływem mocy stosowane na ograniczonych obszarach”, IET Generation, Transmission and Distribution, tom. 3, wyd. 2, s. 206 – 215, 2009.
  • G. Hug-Glanzmann, G. Andersson, „Zdecentralizowana optymalna kontrola przepływu mocy dla nakładających się obszarów w systemach elektroenergetycznych”, IEEE Transactions on Power Systems, tom. 24, nr 1, luty 2009, s. 327 – 336, 2009.