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Digitale Simulation elektrischer Netzvorgänge

Dozent

Prof.Dr.-Ing. Kizilcay

Termine

Die Veranstaltungstermine werden zu Beginn des Semesters bekannt gegeben.

Beschreibung und Inhalte

Die Lehrveranstaltung vermittelt Kenntnisse zu den digitalen Berechnungsmethoden für quasistationäre und transiente Betriebsvorgänge in elektrischen Energieversorgungsnetzen. Die Vorlesung wird von realitätsnahen Simulationsübungen mit dem universellen transientenprogramm EMTP-ATP begleitet. Die Übungen finden im Labor (H-A 4112) statt.

Der Inhalt gliedert sich in:

  • Klassifizierung der Ausgleichsvorgänge in elektrischen Netzen
  • Differenzengleichungen eines Energieversorgungssystems
  • Elektrische und numerische Modelle der Betriebsmittel für elektromagnetische Vorgänge
  • Analyse und Simulation typischer Ausgleichsvorgänge:
- elektromechanische Vorgänge
- Stoßkurzschluss
- Wanderwellenvorgänge auf Übertragungsleitungen
- Schaltvorgänge
- Blitzüberspannungen
- Resonanzerscheinungen in Netzen

Lernziele

  • Erwerben der Fähigkeit und Kenntnisse, quasitationäre und transiente Vorgänge in den elektrischen Energieversorgungsnetzen zu verstehen. Veranschaulichung komplexer dynamischen Vorgänge mit Hilfe digitaler Simulationen.
  • Erlernen einer strukturierten und zielgerichteten Vorgehensweise bei den Simulationsaufgaben zur Berechnung der langsamen und schnellen Ausgleichsvorgänge in elektrischen Energienetzen. Die geeignete Modellbildung der Netzkomponenten je nach zu untersuchendem Netzvorgang und die Rechenmethoden stehen dabei im Vordergrund.
  • Fertigkeit zur Verifizierung und Prüfung der Plausibilität von Simulationsergebnissen

Literaturangaben

  • Oswald, B. R.: Netzberechnung, Bd.2, Berechnung transienter Vorgänge in Elektroenergieversorgungsnetzen, VDE-Verlag, 1996.
  • Oswald, B. R.; Siegmund, D.: Berechnung von Ausgleichsvorgängen in Elektroenergiesystemen, Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, 1991.
  • Miri, A. M.: Ausgleichsvorgänge in Elektroenergiesystemen, Springer-Verlag, 2000.
  • Greenwood, A.: Electrical Transients in Power Systems, John Wiley & Sons Inc, 1991.
  • Chowdhuri, P.: Electromagnetic Transients in Power Systems, Research Studies Press, England, John Wiley & Sons Inc, 2005.
  • van der Sluis, L.: Transients in Power Systems, John Wiley & Sons Inc., 2001.