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Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme
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Betriebsverhalten elektrischer Energiesysteme [BVE] -
- Dozent/in:
- Matthias Luther
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Termine:
- Di, 16:15 - 17:45, EE 0.135
Einzeltermine am 28.4.2017, 10:15 - 11:45, K1-119
5.5.2017, 10:00 - 11:30, EE 0.135
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- PF EEI-BA-EuA 5-6
PF EEI-MA-EuA ab 1
WPF ET-MA-EET ab 1
WPF BPT-MA-E 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Vorlesung 'Grundlagen der elektrischen Energieversorgung'
Vorlesung 'Betriebsmittel und Komponenten elektrischer Energiesysteme'
- Inhalt:
- Die Vorlesung beschäftigt sich mit dem Betriebsverhalten elektrischer Energiesysteme. Es wird hierbei sowohl auf die Transportaufgabe des Systems als auch auf die Erbringung von Systemdienstleistungen eingegangen (z.B. Frequenz- und Spannungsregelung). Zunächst werden Netze im stationären Betrieb betrachtet. Hierfür wird die Methodik der Leistungsfluss- und der Kurzschlussstromberechnung erläutert. In diesem Zusammenhang wird u.a. auf den Einfluss der Sternpunktbehandlung und Erdung eingegangen. Abschließend wird die statische und transiente Stabilität im gesamten Energiesystem behandelt.
- Empfohlene Literatur:
- Herold: Elektrische Energieversorgung II. Parameter elektrischer Stromkreise - Freileitungen und Kabel – Transformatoren, J. Schlembach Fachverlag, 2. Auflage, 2008 und 2010.
Oeding, Oswald: Elektrische Kraftwerke und Netze Springer-Verlag, 7. Auflage, 2011. Schwab, A.: Elektroenergiesysteme, Erzeugung, Transport, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie Springer-Verlag, 2.Auflage 2009.
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Grundlagen der Elektrischen Energieversorgung [GEEV] -
- Dozent/in:
- Matthias Luther
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 4, nur Fachstudium
- Termine:
- Mo, 16:15 - 17:45, H9
Einzeltermine am 25.4.2017, 2.5.2017, 10:15 - 11:45, HG
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- PF BPT-BA-E 4
PF BPT-MA-M-E ab 1
PF EEI-BA 4
PF ET-BA 4
WPF MT-BA-BV ab 5
- Inhalt:
- Ausgehend von der Bedeutung und den Eigenschaften der elektrischen Energie wird der Aufbau von Energieversorgungssystemen beschrieben und die wichtigsten Systemelemente im Überblick vorgestellt. Die Grundlagen der Wechselstromtechnik werden erarbeitet und die gebräuchlichen Koordinatentransformationen für Dreiphasensysteme und ihre wechselseitigen Zusammenhänge behandelt. Mit ihrer Hilfe werden die Hauptelemente symmetrischer Drehstromnetzwerke transformiert und die Modellierung und Berechnung von Drehstromnetzen im symmetrischen und unsymmetrischen Betrieb vorgestellt. Ausführlich folgen die Leistungsverhältnisse in Elektroenergiesystemen als Grundlage für deren Auslegung und Betrieb, einschließlich nichtkosinusförmiger periodischer Dreiphasensysteme. Den Abschluß bilden Fragen der wirtschaftlichen elektrischen Energieversorgung.
- Empfohlene Literatur:
- Herold, Gerhard: Elektrische Energieversorgung I. Drehstromsysteme - Leistungen - Wirtschaftlichkeit. 3. Aufl. Wilburgstetten: J. Schlembach Fachverlag, 2011 - 400 Seiten. ISBN 3-935340-69-9
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Internationale Energiewirtschaft und Unternehmensführung [IEU] -
- Dozent/in:
- Martin Konermann
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium, Blockveranstaltung, Anmeldung über StudOn vom 31.03.2017, 8.00 UIhr bis 7.04.2017, 8.00 Uhr. Ort der Veranstaltung "Auf AEG"
- Termine:
- Vorlesung wird als Blockveranstaltung durchgeführt, bitte Aushang beachten.
vom 29.5.2017 bis zum 2.6.2017
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-MA-EuA ab 1
WPF ET-MA-EET ab 1
WPF BPT-MA-E 1-3
- Inhalt:
- Nach einer Analyse der Weltenergiebilanz werden die Entwicklung und die aktuelle Struktur der Elektrizitätswirtschaft in Deutschland (Erzeugung, Verteilung, Anwendung beim Endverbraucher) umfassend beschrieben. Es erfolgt eine Analyse der wichtigsten Teilnehmer am Elektrizitätsmarkt. Die durch die Liberalisierung aufgrund der neuen Gesetzgebung in der Europäischen Union und des neuen deutschen Energiewirtschaftsgesetzes zu erwartenden Veränderungen werden aufgezeigt.
Darauf aufbauend werden im internationalen Bereich die Energiewirtschaften Westeuropas (u.a. Österreich, Schweiz, Großbritannien) und Osteuropas (u.a. Tschechien, Ungarn, Polen) sowie beispielhaft für die asiatischen Wachstumsmärkte die Energieversorgung Thailands analysiert.
Der dritte Teil beschäftigt sich mit den Chancen und Risiken der Globalisierung, die sich für deutsche Energieversorgungsunternehmen (EVU) ergeben. Dabei stellt sich das Problem der Unternehmensbewertung und der Investitionsabsicherung im Ausland; es wird dargestellt, welche Methoden, Probleme und Lösungsmöglichkeiten existieren.
Das abschließende Kapitel gibt einen Überblick über die Unternehmensführung von EVU. Hierbei wird beschrieben, welche technischen und welche kaufmännischen Funktionen (Controlling, Finanzierung) zur Führung eines modernen EVU erforderlich sind.
- Empfohlene Literatur:
- Müller, Leonhard: Handbuch der Elektrizitätswirtschaft. Berlin: Springer, 2. Auflage 2001
Alle gezeigten Folien werden als Kopie zur Verfügung gestellt.
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Kerntechnik [KT] -
- Dozent/in:
- Wolfram Junghans
- Angaben:
- Vorlesung, 4 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Termine:
- Do, 14:15 - 17:45, H6
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET ab 1
WPF ET-MA-MWT ab 1
WPF ET-MA-VTE ab 1
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- empfohlen: Technische Thermodynamik, Strömungsmechanik
- Inhalt:
- Einführung
Reaktorphysikalische Grundlagen
Kernspaltung, Kettenreaktion, prinzipieller Aufbau eines Kernreaktors, Reaktivität, Kritikalität, Neutronenkinetik, Neutronentransport Thermodynamik und Energieumwandlung in KKW
Schaltungsarten von KKW, Thermodynamik/Wirkungsgrad, Temperaturverlauf am Brennstab/im Kern, Wasser-Dampf-Kreislauf/Wärmeschaltbild Aufbau verschiedener KKW-Typen
Druckwasserreaktor, Siedewasserreaktor, HTR, schneller Brutreaktor (jeweils Hauptkreisläufe, Containment, Sicherheitssysteme, wichtige Hilfs- und Nebensysteme) Betrieb von KKW
Betriebszyklen, Streckbetrieb, Regelkonzepte, Steuerung/Regelung, Anlagendynamik, Lastwechselfahrweise, Chemische Fahrweise, RDB-Versprödung Reaktivitätseffekte
Kurzzeit- und Langzeitreaktivitätseffekte, Inhärente Sicherheit Brennstoffver- und -entsorgung
Urangewinnung, Anreicherung, Brennelement-Herstellung, BE-Einsatz im KKW, Abbrand, Entsorgung/Endlagerung Sicherheit und Zuverlässigkeit von KKW
Barrierenkonzept, Sicherheitsebenen, Schutzziele, Aktive/passive Sicherheitseinrichtungen, Auslegungsprinzipien für Sicherheitssysteme, Störfallabläufe, Probabilistische Sicherheitsanalyse, Strahlenschutz Wartung/Instandhaltung/Alterungsmanagement
Überwachungssysteme, Prüfkonzept, wiederkehrende Prüfungen Ausblick
Reaktoren der 4. Generation, Kernfusion
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Leistungselektronik in Drehstromnetzen: HGÜ und FACTS [LED] -
- Dozent/in:
- Christoph Hahn
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium, Anmeldung über StudOn: https://www.studon.fau.de/crs1806753.html. Die Vorlesung und Übung LED findet ab dem 3. Mai 2017 statt (Keine Vorlesung und Übung zu LED in der ersten Woche des SS 2017).
- Termine:
- Mi, 16:15 - 17:45, EE 0.135
ab 3.5.2017
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-MA-EuA ab 1
WPF ET-MA-EET ab 1
WPF BPT-MA-E 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Vorlesung 'Grundlagen der elektrischen Energieversorgung'
- Inhalt:
- 1. Einführung
2. HGÜ
2.1 Historie
2.2 Netzgeführte HGÜ-Systeme
2.3 Selbstgeführte HGÜ-Systeme
2.4 Vergleich netzgeführte und selbstgeführte HGÜ-Systeme
2.5 Hybride HGÜ-Systeme
3.FACTS
3.1 Netzgeführte FACTS
Parallel- und Serienkompensation: SVC, TCR, TSR, TSC, FC, TCSC
3.2 Selbstgeführte FACTS
4. HGÜ vs. FACTS
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Praktikum Elektrische Energieversorgung [PR EEV] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Gert Mehlmann, Assistenten
- Angaben:
- Praktikum, 3 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, Die Anmeldung erfolgt über das Sekretariat des Lehrstuhls für Elektrische Energiesysteme in der Cauerstr. 4
- Termine:
- siehe Voraussetzungen / Organisatorisches
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET ab 1
WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-MA-EuA ab 1
WPF EEI-BA-LE 5-6
WPF EEI-MA-LE ab 1
WPF BPT-BA-E 5-6
WPF ME-MA-P-EEI 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Die Anmeldung erfolgt über das Sekretariat des Lehrstuhls für Elektrische Energiesysteme in der Cauerstr. 4 im Zeitraum zwischen 03.07.2017 und 31.07.2017
Praktikumsdurchführung in den Wochen vom 21.08.2017 und 01.09.2017 Arbeitsaufwand inklusive Versuchsdurchführung, Vor- und Nachbereitung: ca. fünf Arbeitstage Versuchsdurchführung in Gruppen; drei bis fünf Studenten pro Gruppe
- Inhalt:
- Es werden folgende Versuche durchgeführt:
Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ), am Demonstrationsmodell für Kraftwerks- und Netztechnik Regelung in der elektrischen Energieversorgung, am Demonstrationsmodell für Kraftwerks- und Netztechnik Wirkungsweise des Distanzschutzes, am Demonstrationsmodell für Kraftwerks- und Netztechnik Digitaler Motorschutz, am Demonstrationsmodell für Kraftwerks- und Netztechnik Digitale Signalverarbeitung in der elektrischen Energieversorgung: Komponentenfilter Digitale Lastfluß- und Kurzschlußstromberechnung
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Seminar Hochspannungs- und Diagnosetechnik [SHD] -
- Dozent/in:
- Dieter Braisch
- Angaben:
- Hauptseminar, 2 SWS, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, Siehe Internetseite des Lehrstuhls EES
- Termine:
- Mi, 8:15 - 9:45, EE 0.135
Siehe Internetseite und Aushang des Lehrstuhls EES
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-BA 5-6
WPF ET-MA-EET ab 1
WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-MA-EuA ab 1
WPF EEI-BA-LE 5-6
WPF EEI-MA-LE ab 1
WPF BPT-BA-E 5-6
WPF ME-MA-SEM-EEI 3
- Inhalt:
- Im Seminar werden Themenstellungen aus den folgenden Gebieten im Rahmen von Vorträgen und mittels einer entsprechenden Ausarbeitung dargestellt:
Grundlagen der Hochspannungstechnik Belastung elektrischer Isolierungen, Isolationskoordination Elektrische Felder, Durchschlagsprozesse in Isolierstoffen Stationäre Hochspannungsprüfanlagen, mobile Prüfsysteme, synthetische Prüfschaltungen Hochspannungsmess- und Diagnosetechnik Erfassung & Diagnose von Teilentladungen Messverfahren und Interpretation dielektrischer Kenngrößen Alterungsmechanismen und Lebensdauerprognose von Isoliersystemen Diagnose und Zustandsanalyse elektrischer Versorgungssysteme
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Seminar Moderne Trends in der elektrischen Energieversorgung [STE] -
- Dozent/in:
- Johann Jäger
- Angaben:
- Hauptseminar, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Termine:
- Do, 8:15 - 9:45, EE 0.135
Siehe Internetseite und Aushang des Lehrstuhls EES
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-BA 6
WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-MA-EuA ab 1
WPF EEI-MA-LE ab 1
WPF EEI-BA-LE 5-6
WPF ET-MA-EET ab 1
WPF BPT-BA-E 5-6
WPF ME-MA-SEM-EEI 3
- Inhalt:
- Es werden Themen aus folgenden Schwerpunkten angeboten:
Windkraftanlagen Kernfusion - Energie der Zukunft? Hochtemperatur-Supraleiter (HTSL) in der elektrischen Energieversorgung Liberalisierung des Strommarktes Energiefragen und Energiesparen
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Seminar Nachhaltige Energiesysteme [SNE] -
- Dozent/in:
- Matthias Luther
- Angaben:
- Hauptseminar, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Termine:
- Fr, 12:15 - 14:15, EE 0.135
vom 12.5.2017 bis zum 7.7.2017
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-MA-EuA ab 1
WPF EEI-BA-LE 5-6
WPF EEI-MA-LE ab 1
WPF ET-BA ab 5
WPF ET-MA-EET ab 1
WPF BPT-BA-E 5-6
WPF ME-MA-SEM-EEI 3
- Inhalt:
- Ausgewählte Themen aus den Bereichen:
Großräumige Übertragungsnetze Integration der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien Stabilität im nationalen und internationalen Verbundbetrieb Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung im Kontext zukünftiger Netzstrukturen Smart Energy Systems Marktmechanismen in der Stromerzeugung
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Transmission System Operations and Control [TSOC] -
- Dozent/in:
- Matthias Luther
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Termine:
- Mi, 10:15 - 11:45, EE 0.135
Einzeltermin am 27.4.2017, 12:15 - 13:45, EE 0.135
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-BA-LE 5-6
WPF EEI-MA-EuA ab 1
WPF EEI-MA-LE ab 1
WPF ET-MA-EET ab 1
WPF BPT-MA-E 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Diese Lehrveranstaltung wird durch Gastvorlesungen zu ausgewählten Themen von ausgewiesenen Experten von Netzbetreibern und Industrieunternehmen ergänzt.
Es wird empfohlen, folgende Lehrveranstaltungen zu absolvieren, bevor diese Vorlesung belegt wird:
Betriebsmittel und Komponenten elektrischer Energiesysteme,
Betriebsverhalten elektrischer Energiesysteme.
- Inhalt:
- The lecture gives an overview on the transmission system operations and how to control the system in the growing challenges and changing environment, like continuous development of electricity market, extensive cross-border electricity exchange throughout the continent and rapid growth of generation from intermittent Renewable Energy Sources (RES). This requires a need for close cooperation of the European Transmission System Operators as well as the development and implementation of new tools for system operation including a joint platform of harmonized technical rules. The lecture comprises technical and organizational aspects for interconnected operation including load and frequency control, voltage and reactive power control, load-flow management. Stability issues are investigated based on the analysis of major blackouts. It is explained why and how the electricity market has been implemented. The lecture is given in English since growing cooperation among TSOs and other parties in the electricity sector requires a common technical terminology and communication language.
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