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Die Vorlesung Elektrische Energieversorgung behandelt die nachfolgend beschriebenen Themenschwerpunkte aus dem Arbeitsgebiet der elektrischen Energieversorgung.


 

Inhalte der Vorlesung

 

  • Einphasige und dreiphasige Wechselstromsysteme
    • Symmetrische und unsymmetrische Drehstromsysteme
    • Wirk- und Blindleistung, Scheinleistung
    • Stabilität von Energieversorgunsgnetzen

 

  • Struktur und Aufgabe von Energieversorgungsnetzen
    • Öffentliche Energieversorgung, Netzstrukturen
    • Europäisches UCTE-Netz, Verbundnetze, Transportnetze
    • Aufgaben der öffentlichen Energieversorgung

 

  • Rechnerische Behandlung 3-phasiger Netze
    • Symmetrische Komponenten (012-System)
    • Transformation des 3-phasigen Energieversorgunsgnetzes in ein 1-phasiges Energieversorgunsgnetz
    • Fourier-Integrale und Fourier-Reihen
    • Diskrete Fourier Transformation (DFT) für Mikroprozessor-Systeme
    • Oberschwingungsanalyse (Spektralanalyse)
    • Bedeutung der Spektralanalyse und der Signal-Spektrrn in der Energieversorgung

 

  • Betriebsmittel der elektrischen Energieversorgung
    • Betriebsverhalten von Generatoren
    • Transformatoren
    • Übertragung elektrischer Energie über Leitungen
    • Der symmetrische und unsymmetrische Betrieb von Energieversorgungsnetzen
    • Die Behandlung der Sternpunkte in Energieversorgungsnetzen
    • Schaltanlagen und Schaltgeräte

 

  • Energieerzeugung in Kraftwerken
    • Regenerative und nicht-regenerative Kraftwerke
    • Kohle-KW, Kern-KW, Wasser-KW
    • Wind-KW, Photovoltaik-KW
    • BKW, Brennstoffzellen, Solarthermie
    • Regelungsprozesse in Kraftwerken

 

  • Berechnung der Ströme und Spannungen in Energieversorgungsnetzen
    • Grundlagen der Netzberechnung
    • Bedeutung der VDE 0102
    • Berechnung unterschiedlicher Energieversorgungsnetze
    • Bedeutung für die Bemessung von Betriebsmittel
    • Bedeutung für die Parametrierung von Netzschutzeinrichtungen

 


 

Übungen (Verwendung eines CAE-Tools)


Ziel der Übungen ist es, die Energieversorgung einer Kleinstadt "von der grünen Wiese aus" zu planen.

  • Entsprechend den thematischen Schwerpunkten der Vorlesungsinhalte wird das Energieversorgungsnetz geplant und mit Hilfe des Software-Tools ATPDesigner aufgebaut.
  • Die Planungsmaßnahmen werden mit Hilfe des Software-Tools ATPDesigner überprüft und unterschiedliche Last- und Fehlerszenarien untersucht.


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