Smart electricity networks based on large integration of renewable sources and distributed generation

Das Grünbuch 2006 der Europäischen Kommission "Eine Europäische Strategie für nachhaltige, wettbewerbsfähige und sichere Energie" unterstreicht, dass Europa in ein neues Energie-Zeitalter eingetreten ist. Die vorrangigen Ziele europäischer Energiepolitik müssen Nachhaltigkeit, Wettbewerbsfähigkeit und Versorgungssicherheit sein, wobei sie eine zusammenhängende und logische Menge von Taktiken und Maßnahmen benötigt, um diese Ziele zu erreichen. Die Strommärkte und Verbundnetze Europas bilden das Kernstück unseres Energiesystems und müssen sich weiterentwickeln, um den neuen Anforderungen zu entsprechen. Die europäischen Stromnetze haben die lebenswichtigen Verbindungen zwischen Stromproduzenten und Verbrauchern mit großem Erfolg seit vielen Jahrzehnten gesichert. Die grundlegende Struktur dieser Netze ist entwickelt worden, um die Bedürfnisse großer, überwiegend auf Kohle aufgebauten Herstellungstechnologien zu befriedigen, die sich entfernt von den Verbraucherzentren befinden. Die Energieprobleme, denen Europa jetzt gegenübersteht, ändern die Stromerzeugungslandschaft in zwei Gesichtspunkten: die Notwendigkeit für saubere Kraftwerkstechnologien verbunden mit erheblich verbesserten Wirkungsgraden auf der Verbraucherseite wird es Kunden ermöglichen, mit den Netzen viel interaktiver zu arbeiten; andererseits müssen die zukünftigen europaweiten Stromnetze allen Verbrauchern eine höchst zuverlässige, preiswerte Energiezufuhr bereitstellen, wobei sowohl die Nutzung von großen zentralisierten Kraftwerken als auch kleineren lokalen Energiequellen überall in Europa ausgeschöpft werden müssen. In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass die Informationen, die in dieser Arbeit dargestellt werden, auf aktuellen Fragen mit großem Einfluss auf die gegenwärtigen technischen und wirtschaftspolitischen Diskussionen basieren. Der Autor hat während der letzten Jahre viele der hier vorgestellten Schlussfolgerungen und Empfehlungen mit Vertretern der Kraftwerksindustrie, Betreibern von Stromnetzen und Versorgungsbetrieben, Forschungsgremien und den Regulierungsstellen diskutiert. Die folgenden Absätze fassen die Hauptergebnisse zusammen: Diese Arbeit definiert das neue Konzept, das auf mehr verbraucherorientierten Netzen basiert, und untersucht die Notwendigkeiten sowie die Vorteile und die Hindernisse für den Übergang auf ein mögliches neues Modell für Europa: die intelligenten Stromnetze basierend auf starker Integration erneuerbarer Quellen und lokalen Kleinkraftwerken. Das neue Modell wird als eine grundlegende Änderung dargestellt, die sich deutlich auf Netzentwurf und -steuerung auswirken wird. Sie fordert ein europäisches Stromnetz mit den folgenden Merkmalen: – Flexibel: es erfüllt die Bedürfnisse der Kunden, indem es auf Änderungen und neue Forderungen eingehen kann – Zugänglich: es gestattet den Verbindungszugang aller Netzbenutzer besonders für erneuerbare Energiequellen und lokale Stromerzeugung mit hohem Wirkungsgrad sowie ohne oder mit niedrigen Kohlendioxidemissionen – Zuverlässig: es verbessert und garantiert die Sicherheit und Qualität der Versorgung mit den Forderungen des digitalen Zeitalters mit Reaktionsmöglichkeiten gegen Gefahren und Unsicherheiten – Wirtschaftlich: es garantiert höchste Wirtschaftlichkeit durch Innovation, effizientes Energiemanagement und liefert „gleiche Ausgangsbedingungen“ für Wettbewerb und Regulierung. Es beinhaltet die neuesten Technologien, um Erfolg zu gewährleisten, während es die Flexibilität behält, sich an weitere Entwicklungen anzupassen und fordert daher ein zuversichtliches Programm für Forschung, Entwicklung und Demonstration, das einen Kurs im Hinblick auf ein Stromversorgungsnetz entwirft, welches die Bedürfnisse der Zukunft Europas befriedigt: – Netztechnologien, die die Stromübertragung verbessern und Energieverluste verringern, werden die Effizienz der Versorgung erhöhen, während neue Leistungselektronik die Versorgungsqualität verbessern wird. Es wird ein Werkzeugkasten erprobter technischer Lösungen geschaffen werden, der schnell und wirtschaftlich eingesetzt werden kann, so dass bestehende Netze Stromeinleitungen von allen Energieressourcen aufnehmen können. – Fortschritte bei Simulationsprogrammen wird die Einführung innovativer Technologien in die praktische Anwendung zum Vorteil sowohl der Kunden als auch der Versorger stark unterstützen. Sie werden das erfolgreiche Anpassen neuer und alter Ausführungen der Netzkomponenten gewährleisten, um die Funktion von Automatisierungs- und Regelungsanordnungen zu garantieren. – Harmonisierung der ordnungspolitischen und kommerziellen Rahmen in Europa, um grenzüberschreitenden Handel von sowohl Energie als auch Netzdienstleistungen zu erleichtern; damit muss eine Vielzahl von Einsatzsituationen gewährleistet werden. Gemeinsame technische Normen und Protokolle müssen eingeführt werden, um offenen Zugang zu gewährleisten und den Einsatz der Ausrüstung eines jeden Herstellers zu ermöglichen. – Entwicklungen in Nachrichtentechnik, Mess- und Handelssystemen werden auf allen Ebenen neue Möglichkeiten eröffnen, auf Grund von Signalen des Marktes frühzeitig technische und kommerzielle Wirkungsgrade zu verbessern. Es wird Unternehmen ermöglichen, innovative Dienstvereinbarungen zu benutzen, um ihre Effizienz zu verbessern und ihre Angebote an Kunden zu vergrößern. Schließlich muss betont werden, dass für einen erfolgreichen Übergang zu einem zukünftigen nachhaltigen Energiesystem alle relevanten Beteiligten involviert werden müssen.

101 games and activities for children with aurism, Asperger's and sensory processing disorders.

Una de las mejores maneras para que los niños con autismo, Asperger, trastornos sensoriales aprendan es a través del juego, sin embargo, los mayores desafíos a los que padres y maestros se enfrentan con estos niños es la manera de hacerlos participar con éxito en el juego. En este manual, se ofrece más de un centenar de juegos que ayudan al niño: hacer contacto visual, mantenerse concentrado, y fortalecer sus habilidades motoras; asociar las palabras con los objetos y mejorar las habilidades lingüísticas y numéricas; aprender a interactuar con otras personas, como tomar turnos, y otras habilidades sociales necesarias para asistir a la escuela preescolar.

DAI-DEPUR: an integrated and distributed architecture for wastewater treatment plants supervision

The activated sludge process - the main biological technology usually applied to wastewater treatment plants (WWTP) - directly depends on live beings (microorganisms), and therefore on unforeseen changes produced by them. It could be possible to get a good plant operation if the supervisory control system is able to react to the changes and deviations in the system and can take the necessary actions to restore the system’s performance. These decisions are often based both on physical, chemical, microbiological principles (suitable to be modelled by conventional control algorithms) and on some knowledge (suitable to be modelled by knowledge-based systems). But one of the key problems in knowledge-based control systems design is the development of an architecture able to manage efficiently the different elements of the process (integrated architecture), to learn from previous cases (spec@c experimental knowledge) and to acquire the domain knowledge (general expert knowledge). These problems increase when the process belongs to an ill-structured domain and is composed of several complex operational units. Therefore, an integrated and distributed AI architecture seems to be a good choice. This paper proposes an integrated and distributed supervisory multi-level architecture for the supervision of WWTP, that overcomes some of the main troubles of classical control techniques and those of knowledge-based systems applied to real world systems

Relationship among otoacoustic emission suppression and auditory processing measures in adults

The purpose of this Capstone Project is to help determine whether performing otoacoustic emissions with contralateral noise may be used in the diagnosis of Auditory Processing Disorder.

Dynamic load balancing for the distributed mining of molecular structures

In molecular biology, it is often desirable to find common properties in large numbers of drug candidates. One family of methods stems from the data mining community, where algorithms to find frequent graphs have received increasing attention over the past years. However, the computational complexity of the underlying problem and the large amount of data to be explored essentially render sequential algorithms useless. In this paper, we present a distributed approach to the frequent subgraph mining problem to discover interesting patterns in molecular compounds. This problem is characterized by a highly irregular search tree, whereby no reliable workload prediction is available. We describe the three main aspects of the proposed distributed algorithm, namely, a dynamic partitioning of the search space, a distribution process based on a peer-to-peer communication framework, and a novel receiverinitiated load balancing algorithm. The effectiveness of the distributed method has been evaluated on the well-known National Cancer Institute’s HIV-screening data set, where we were able to show close-to linear speedup in a network of workstations. The proposed approach also allows for dynamic resource aggregation in a non dedicated computational environment. These features make it suitable for large-scale, multi-domain, heterogeneous environments, such as computational grids.

Eddy current testing system with scanning probe head having parallel and normal sensing coils

An eddy current testing system consists of a multi-sensor probe, a computer and a special expansion card and software for data-collection and analysis. The probe incorporates an excitation coil, and sensor coils; at least one sensor coil is a lateral current-normal coil and at least one is a current perturbation coil.

Eddy current testing program with scanning probe head having parallel and normal sensing coils

An eddy current testing system consists of a multi-sensor probe, computer and a special expansion card and software for data collection and analysis. The probe incorporates an excitation coil, and sensor coils; at least one sensor coil is a lateral current-normal coil and at least one is a current perturbation coil.

A parallel genetic algorithm for the Steiner Problem in Networks

This paper presents a parallel genetic algorithm to the Steiner Problem in Networks. Several previous papers have proposed the adoption of GAs and others metaheuristics to solve the SPN demonstrating the validity of their approaches. This work differs from them for two main reasons: the dimension and the characteristics of the networks adopted in the experiments and the aim from which it has been originated. The reason that aimed this work was namely to build a comparison term for validating deterministic and computationally inexpensive algorithms which can be used in practical engineering applications, such as the multicast transmission in the Internet. On the other hand, the large dimensions of our sample networks require the adoption of a parallel implementation of the Steiner GA, which is able to deal with such large problem instances.

Conceptual and perceptual processing in prospective remembering

McDaniel, Robinson-Riegler, and Einstein (1998) recently reported findings in support of the proposal that prospective remembering is largely conceptually driven. In each of the three experiments they reported, however, the task in which the prospective memory target was encountered at test had a predominantly conceptual focus, thereby potentially facilitating retrieval of conceptually encoded features of the studied target event. We report two experiments in which we manipulated the dimension (perceptual or conceptual) along which a target event varied between study and test while using a processing task, at both study and test, compatible with the relevant dimension of target change. When the target was encountered in a sentence validity task at study and test, and the semantic context in which a target was encountered was changed between these two occasions, prospective remembering declined (Experiment 1). A similar decline occurred, using a readability rating task, when the perceptual context (font in which the word was printed) was altered (Experiment 2). These results indicate that both perceptual and conceptual processes can support prospective remembering.

Unifying syntactic theory and sentence processing difficulty through a connectionist minimalist parser

Syntactic theory provides a rich array of representational assumptions about linguistic knowledge and processes. Such detailed and independently motivated constraints on grammatical knowledge ought to play a role in sentence comprehension. However most grammar-based explanations of processing difficulty in the literature have attempted to use grammatical representations and processes per se to explain processing difficulty. They did not take into account that the description of higher cognition in mind and brain encompasses two levels: on the one hand, at the macrolevel, symbolic computation is performed, and on the other hand, at the microlevel, computation is achieved through processes within a dynamical system. One critical question is therefore how linguistic theory and dynamical systems can be unified to provide an explanation for processing effects. Here, we present such a unification for a particular account to syntactic theory: namely a parser for Stabler's Minimalist Grammars, in the framework of Smolensky's Integrated Connectionist/Symbolic architectures. In simulations we demonstrate that the connectionist minimalist parser produces predictions which mirror global empirical findings from psycholinguistic research.

Divided attention, selective attention and drawing: processing preferences in Williams syndrome are dependent on the task administered

The visuo-spatial abilities of individuals with Williams syndrome (WS) have consistently been shown to be generally weak. These poor visuo-spatial abilities have been ascribed to a local processing bias by some [R. Rossen, E.S. Klima, U. Bellugi, A. Bihrle, W. Jones, Interaction between language and cognition: evidence from Williams syndrome, in: J. Beitchman, N. Cohen, M. Konstantareas, R. Tannock (Eds.), Language, Learning and Behaviour disorders: Developmental, Behavioural and Clinical Perspectives, Cambridge University Press, New York, 1996, pp. 367-392] and conversely, to a global processing bias by others [Psychol. Sci. 10 (1999) 453]. In this study, two identification versions and one drawing version of the Navon hierarchical processing task, a non-verbal task, were employed to investigate this apparent contradiction. The two identification tasks were administered to 21 individuals with WS, 21 typically developing individuals, matched by non-verbal ability, and 21 adult participants matched to the WS group by mean chronological age (CA). The third, drawing task was administered to the WS group and the typically developing (TD) controls only. It was hypothesised that the WS group would show differential processing biases depending on the type of processing the task was measuring. Results from two identification versions of the Navon task measuring divided and selective attention showed that the WS group experienced equal interference from global to local as from local to global levels, and did not show an advantage of one level over another. This pattern of performance was broadly comparable to that of the control groups. The third task, a drawing version of the Navon task, revealed that individuals with WS were significantly better at drawing the local form in comparison to the global figure, whereas the typically developing control group did not show a bias towards either level. In summary, this study demonstrates that individuals with WS do not have a local or a global processing bias when asked to identify stimuli, but do show a local bias in their drawing abilities. This contrast may explain the apparently contrasting findings from previous studies. (C) 2002 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.