Technische Universität Ilmenau

Elektrische Energiesysteme 2 - Systembetrieb - Modultafeln der TU Ilmenau

Die Modultafeln sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.

Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).

Alle Angaben zu geplanten Lehrveranstaltungen finden Sie im elektronischen Vorlesungsverzeichnis.

Informationen und Handreichungen zur Pflege von Modulbeschreibungen durch die Modulverantwortlichen finden Sie unter Modulpflege.

Hinweise zu fehlenden oder fehlerhaften Modulbeschreibungen senden Sie bitte direkt an modulkatalog@tu-ilmenau.de.

Modulinformationen zu Elektrische Energiesysteme 2 - Systembetrieb im Studiengang Master Wirtschaftsingenieurwesen 2021 (ET)
Modulnummer200519
Prüfungsnummer2100856
FakultätFakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Fachgebietsnummer 2164 (Elektrische Energieversorgung)
Modulverantwortliche(r)Prof. Dr. Dirk Westermann
TurnusSommersemester
SpracheDeutsch
Leistungspunkte5
Präsenzstudium (h)45
Selbststudium (h)105
VerpflichtungWahlmodul
Abschlussmündliche Prüfungsleistung, 20 Minuten
Details zum Abschluss
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl
Vorkenntnisse

Grundlagen der Energietechnik, 

Elektrische Energiesysteme 1

Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen

Nachdem Studierende die Veranstaltung besucht haben, können sie den Aufbau des Europäischen Verbundnetzes inkl. der maßgeblichen Akteure beschreiben sowie die stationäre Netzberechnung erklären. Sie Sie sind in der Lage Stabilitätsphänomene in elektrischen Netzen und grundlegende Netzschutzprinzipien zu benennen.

Sie können Vorgänge, die zu Blackouts führen sowie den Aufbau eines stationären linearen Netzmodells erklären und Verfahren zur stationären Netzberechnung beurteilen.

Die Studierenden sind nach Besuch der Lehrveranstaltung in der Lage, Strategien für die Einordnung und Analyse dynamischer Vorgänge im elektrischen Energiesystem zu entwickeln.

Nach dem Besuch der Vorlesung können die Studierenden das Leistungs-Frequenzverhalten in elektr. Energiesystemen bewerten und wesentliche Parameter der Netzregelung zusammenfassen.

Nach dem Seminar haben die Studierenden ihre in der Vorlesung erworbenen Kenntnisse anhand ausgewählter Beispiele vertieft.

Nach Beendigung der Veranstaltung können die Studierenden die eigenen Leistungen und die ihrer Kommilitonen richtig einschätzen und bewerten. 

Inhalt

1 Grundlagen der Lastflussberechnung

  • Knotenadmittanzmatrix
  • Stromiterationsverfahren
  • Newton Raphson Verfahren

2 Systemführung

  • Lastprofile
  • Aufbau des Verbundsystems
  • Blianzkreise und Regelzonen
  • Aufgaben der Systemführung
  • Systemdienstleistungen
  • Leistungs-Frequenz-Verhalten
  • Netzkennlinienverfahren
  • Netzregelverbund
  • Spannungsregelung im Netzverbund
  • Rolle von Speichern im Netzverbund

3 Netzschutz

  • Anforderungen Schutz
  • Aufbau Schutzgerät
  • Selektivität
  • Kriterien
  • Überstrom
  • Stromdifferenz
  • Phasenwinkeldifferenz
  • Zeitabhängigkeit

4 Stabilität

  • Stabilitätsklassen
  • Statische Winkelstabilität
  • Transiente Winkelstabilität
  • Spannungsstablilität

5 Blackouts

  • Blackoutmechanismen 
  • Fallbeispiele 

Medienformen

Folien, Tafel, Folienumdrucke

Literatur

Fachbücher

  • Crastan V., Elektrische Energieversorgung I, Springer Verlag, Berlin, 4. Auflage, Hardcover, DOI10.1007/978-3-662-45985-0, 2015
  • Heuck K., Dettmann, K.-D., Schulz, D., Elektrische Energieversorgung, Erzeugung, übertragung und Verteilung elektrischer Energie für Studium un Praxis, 9. Auflage, Springer Vieweg, DOI 10.1007/978-3-8348-2174-4, 2013
  • Oswald B., Berechnung von Drehstromnetzen, Berechnung stationärer und nichtstationärer Vorgänge mit Symmetrischen Komponenten und Raumzeigern, 3. Auflage, Springer Verlag Berlin, DOI 10.1007/978-3-658-14405-0, 2017
  • Schwab, A., Elektroenergiesysteme, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 4. Auflage, DOI10.1007/978-3-662-46856-2, 2015
  • Oeding D, Oswald B, Elektrische Kraftwerke und Nertze, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 8. Auflage, DOI10.1007/978-3-662-52703-0, 206
  • Kundur, Prabha: Power System Stability and Control, McGraw-Hill, New York, Toronto, ISBN 0-
  • 07-045958-X, 1993

Weitere Bücher

  • Elsberg M, Blackout -Morgen ist es zu spät, 9. Auflage, Blanvaler Verlag München, 2012 (http://www.blackout-das-buch.de)

Youtube

  • Steuerzentralen deutscher Energienetze - https://www.youtube.com/watch?v=3IEgVoIkyNU
  • Blackout Deutschland Ohne Strom - Deutsch Doku - https://www.youtube.com/watch?v=p8wOV88ewIU
  • Abenteuer Forschung - Blackout - Geht uns das Licht aus? - https://www.youtube.com/watch?v=g0fR-o16bLk
  • Hochspannung - Dokumentation von NZZ Format - https://www.youtube.com/watch?v=2MnaldqlHiA
  • A Day In The Life Of The Grid - https://www.youtube.com/watch?v=YKnJkh9p9vA

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