The objective of this thesis is to propose guidelines for advanced operation, control, and protection of the restructured distribution system by designing the architecture and functionality for autonomous operation of the distribution system with DGs. The proposed architecture consists of (1) autonomous state estimation and (2) applications that enable autonomous operation; in particular, three applications are discussed: setting-less component protection, instant-by-instant management, and short-term operational planning. Key elements of the proposed approach have been verified: (1) the proposed autonomous state estimation has been experimentally tested using laboratory test systems and (2) the feasibility of the setting-less component protection has been tested with numerical simulations.

This work deals with the design, realization and testing of the system for regulating the temperature of the water in an industrial environment using three-way mixing valve. This system can work autonomously, but also can be controlled by a superior control system. Created temperature regulation can be adjusted and controlled by a computer using control software.

Technological instruments are used in sports to record and analyze data of performing athletes, in order to improve techniques and increase competitiveness. A method to allow for recording of data of a moving subject is by usage of a depth camera mounted on a drone that can track and follow a subject. The objective was to develop a drone system that was capable of autonomous operation based on follow-me mode. The original prototype lacked required hardware for reliable orientation in environments with varying air-pressure, and software for a follow-me mode-system. Height above ground was measured using a downward facing depth sensor and a 3D image of the subject was generated by a depth camera. The data was then used by the drone to navigate through the environment. Overall performance of the height adjustment would be sufficient to allow for autonomous operation according to test results. Testing of the follow-me mode showed that the current configuration was not capable of retaining a sufficiently consistent position relative to the subject, hence high video quality was not achieved. However, it gave a positive indication that autonomous operation based on a depth camera is possible. The concept has a high potential and if the system would be further developed it could allow athletes to record and analyze data in order to improve techniques and increase competitiveness. / Teknologiska instrument används inom sport för att samla in och analysera data om idrottare, detta för att kunna förbättra teknik och öka prestationsförmåga. En metod för att kunna samla in data från ett rörligt subjekt är genom användandet av en djupkamera monterad på en drönare som kan spåra och följa efter ett subjekt. Målet var att utveckla ett drönarsystem som är kapabel till autonom drift baserat på ett “följ mig-läge” (från engelskans follow-me mode). Den ursprungliga modellen saknade hårdvara som krävs för en pålitlig orientering i miljöer med varierande lufttryck samt mjukvara för följ mig-läge. Höjd över markytan mättes med en nedåtriktad djupsensor och en 3D-bild av ett subjekt genererades av en djupkamera. Datan användes sedan av drönaren för navigation i omgivningen. Övergripande prestandan för höjdjusteringen skulle vara tillräcklig för att möjliggöra autonom drift enligt testresultat. Testning av följ mig-läget visade att aktuell konfiguration ej är kapabel till att erhålla en tillräckligt konsekvent position relaterat till subjektet, därav var hög video kvalite ej uppnåelig. Däremot gavs en positiv indikation på att autonom drönarnavigering kan baseras på ett system med djupkamera. Konceptet har en hög potential och vid vidare utveckling skulle det kunna möjliggöra för idrottare att kunna samla in och analysera data för att kunna förbättra teknik och öka prestationsförmåga.