Na velké akci za českou hokejovou reprezentaci poprvé debutoval na MS do 18 let v roce 2012 v Česku, když byl ve věku 15 let, zdaleka nejmladším hráčem Čechů. Čtyřmi góly a stejným počtem asistencí byl spolu s Dominikem Simonem nejproduktivnějším hráčem svého týmu, který obsadil konečné osmé místo. Ve věku 16 let byl nejmladším hráčem juniorském šampionátu v Rusku. S týmem došel do čtvrtfinále, ve kterém nestačil na pozdějšího vítěze USA, Vrána na šampionátu zaznamenal jeden bod za asistenci. Na MS do 18 let v roce 2013 pomohl dvěma góly mužstvu ke konečnému 7. místu po poráče ve čtvrtfinále s Kanadou. Na MSJ v roce 2014 ve Finsku pomohl gólem a asistencí svému týmu k postupu do čtvrtfinále, ve kterém ale český výběr nestačil na domácí Finsko. Na juniorském šampionátu do 18 let v roce 2014 konaném na území Finska vybojoval s týmem stříbrné medaile, když byl s deseti body nejproduktivnějším hráčem svého mužstva a s osmi brankami také nejlepším střelcem turnaje.