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Simulation und Analyse der Prozesse in Elektrischen Energieversorgungsnetzen

Modulbezeichnung: Simulation und Analyse der Prozesse in Elektrischen Energieversorgungsnetzen
Modulbezeichnung (engl.): Simulation and Analysis of Processes in Electric Power Supply Networks
Studiengang: Elektrotechnik, Master, ASPO 01.10.2005
Code: E924
SWS/Lehrform: 2V+2PA (4 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte: 5
Studiensemester: 9
Pflichtfach: nein
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Mündliche Prüfung, Projektarbeit
Zuordnung zum Curriculum:
E924 Elektrotechnik, Master, ASPO 01.10.2005, 9. Semester, Wahlpflichtfach
Arbeitsaufwand:
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 105 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Michael Igel
Dozent:
Prof. Dr. Michael Igel


[letzte Änderung 12.03.2010]
Lernziele:
Der Studierende hat nach erfolgreichem Abschluss der Lehrveranstaltung die erforderlichen Kenntnisse über den Aufbau und die Struktur elektrischer Energieversorgungsnetze sowie die physikalischen Grundlagen der darin eingesetzten Betriebsmittel erworben, um die für die Berechnung elektrischer Energieversorgungsnetzen benötigten numerischen Modelle interpretieren und anwenden zu können. Darüber hinaus hat der Studierende grundlegende Kenntnisse hinsichtlich der praktischen Anwendung von CAE-Tools (Netzwerkberechnungs-software) in der Energieversorgung erlernt. Insbesondere werden Kompetenzen erworben in:
  - Arbeitsweise von Netzwerkberechnungssystemen
  - Berechnung von stationären und dynamischen Netzvorgängen
  - Numerische Methoden in der Energieversorgung

[letzte Änderung 09.01.2010]
Inhalt:
1.Elektrische Energieversorgung
  1.1.Aufbau und Struktur elektrischer Energieversorgungsnetze
  1.2.Verbundbetrieb, UCTE - Netz
  1.3.Transportnetze, Verteilnetze, Industrienetze
2.Betriebsmittel
  2.1.Transformator
  2.2.Leitung
  2.3.Generator
  2.4.Schalter
3.Grundlagen der Simulation elektrischer Energieversorgungsnetze
  3.1.Modellbildung für lineare und nicht-lineare Betriebsmittel
  3.2.Arbeitsweise von Simulationssystemen
  3.3.Simulationssystem ATPDesigner / ATP
4.Simulation Elektrischer Energieversorgungsnetze
  4.1.Energieversorgungsnetze im fehlerfreien, stationären Normalbetrieb
  4.2.Der 3-polige Kurzschluss als fehlerbehafteter, stationärer Netzzustand
  4.3.Dynamische Vorgänge in Energieversorgungsnetzen
  4.4.Dynamische Vorgänge beim 3-poligen Kurzschluss
  4.5.Nichtlineare, transiente Vorgänge in Energieversorgungsnetzen
  4.6.Stabilität von Energieversorgungsnetzen
  4.7.Primär- und Sekundärregelung von Kraftwerken
5.Numerische Methoden der Energieversorgung
  5.1.Maschen- und Knotenanalyse
  5.2.Lösung linearer Gleichungssysteme
  5.3.Numerische Netzwerksimulation
  5.4.Numerische Berechnung von Frequenzspektren
  5.5.Diskrete Fourier Analyse (DFT)

[letzte Änderung 09.01.2010]
Lehrmethoden/Medien:
Skript, Beamer, Praktische Übungen mit einem CAE-Tool

[letzte Änderung 09.01.2010]
Literatur:
- Flosdorff, Hilgarth: Elektrische Energieverteilung, Teubner Verlag
- Heuck, Dettmann: Elektrische Energieversorgung, Vieweg Verlag
- Balzer, Nelles: Kurzschlussstromberechnung nach VDE 0102, Tutas, VDE
- Happoldt, Oeding: Elektrische Kraftwerke und Netze, Springer Verlag
- EEUG e.V.: ATP Rulebook, www.emtp.org
- EEUG e.V.: ATP Theory Book, www.emtp.org
- Igel: Einführung in die grafische Benutzeroberfläche ATPDesigner
- Schiffer: Signalverarbeitung
- Brigham : Digital Fourier Transformation

[letzte Änderung 09.01.2010]
[Mon May 25 21:44:43 CEST 2020, CKEY=esuadpi, BKEY=em, CID=E924, LANGUAGE=de, DATE=25.05.2020]