Modul: Elektrische Energiesysteme III: Dynamik und Stabilität elektrischer Energiesysteme

Lehrveranstaltungen:

TitelTypSWSZeitraum
Elektrische Energiesysteme III: Dynamik und Stabilität elektrischer EnergiesystemeVorlesung2Sommersemester
Elektrische Energiesysteme III: Dynamik und Stabilität elektrischer EnergiesystemeHörsaalübung2Sommersemester

Modulverantwortlich:

Prof. Christian Becker

Zulassungsvoraussetzungen:

Keine

Empfohlene Vorkenntnisse:

Grundlagen der Elektrotechnik,

Grundlagen der Regelungstechnik,

Mathematik I, II, III

Elektrische Energiesysteme I, II

Modulziele / angestrebte Lernergebnisse:

Fachkompetenz

Wissen

Die Studierenden können Verfahren zur Modellbildung, Regelung und Stabilitätsanalysen elektrischer Energiesysteme detailliert erläutern und kritisch bewerten.

Fertigkeiten

Mit Abschluss dieses Moduls sind die Studierenden in der Lage, das dynamische Verhalten und die Stabilität realer elektrischer Energiesysteme anhand geeigneter Modellierungen eigenständig zu berechnen und zu analysieren sowie Spannungs-/Blindleistungs- und Wirkleistungs-/Frequenz-Regelungen zu entwerfen.

Personale Kompetenzen

Sozialkompetenz

Die Studierenden können fachspezifische und fachübergreifende Diskussionen führen, Ideen weiterentwicklen und ihre eigenen Arbeitsergebnissen vor anderen vertreten. 

Selbstständigkeit

Die Studierenden können sich selbstständig Quellen über die Schwerpunkte der Vorlesung erschließen und das darin enthaltene Wissen aneignen sowie im Rahmen weiterführender Forschungsaktivitäten nutzbar machen. 

Leistungspunkte Modul:

6 LP

Studienleistung:

Mündliche Prüfung

Arbeitsaufwand in Stunden:

Eigenstudium: 124, Präsenzstudium: 56


Lehrveranstaltung: Elektrische Energiesysteme III: Dynamik und Stabilität elektrischer Energiesysteme

Dozent:

Christian Becker

Sprache:

Deutsch

Zeitraum:

Sommersemester

Inhalt:

  • Modellbildung für dynamische Vorgänge und Stabilitätsuntersuchungen in elektrischen Energieübertragungssystemen
  • Statische Winkelstabilität
    • Einmaschinenproblem
    • Mehrmaschinenproblem
  • Transiente Winkelstabilität
    • Zweiachsentheorie der Synchronmaschine
    • Flächenkriterium
    • Stabilitätsanalyse nach Ljapunov
    • Mehrmaschinenproblem
  • Dynamische Simulation
    • Grundlagen der Modellbildung
    • Numerische Lösungsverfahren
  • Frequenzregelung
    • Inselnetz
    • Frequenz-Leistungsregelung in Verbundnetzen
    • Netzregelstrukturen, Energieaustausch in Netzen
  • Spannungsregelung
  • Spannungsstabilität
  • Netzdynamik mit leistungselektronischen Betriebsmitteln (FACTS & HGÜ)

Literatur:

E. Handschin: Elektrische Energieübertragungssysteme, Hüthig Verlag

P. Kundur: Power System Stability and Control, McGraw-Hill, 1994