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Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme
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Betriebsmittel und Komponenten elektrischer Energiesysteme [BKE] -
- Dozent/in:
- Matthias Luther
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Termine:
- Do, 12:15 - 13:45, EE 0.135
Einzeltermine am 20.10.2017, 27.10.2017, 14:00 - 15:30, EE 0.135
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-BA ab 5
PF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-BA-LE 5-6
PF EEI-MA-EuA 1-4
WPF EEI-MA-LE 1-4
WPF EEI-BA-LE 5-6
PF ET-MA-EET ab 1
WPF BPT-MA-E 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Vorlesung 'Grundlagen der elektrischen Energieversorgung'
- Inhalt:
- Die Vorlesung beschäftigt sich mit den Betriebsmitteln und Komponenten elektrischer Energiesysteme. Zu Betriebsmitteln und Komponenten elektrischer Energiesysteme zählen beispielsweise Freileitungen, Kabel, Transformatoren, Generatoren, unterschiedliche Lasten, leistungselektronische Komponenten oder auch komplette Schaltanlagen.
In der Einführung wird auf die Strukturen elektrischer Energieversorgungsnetze, sowie die Grundlagen der Modellierung eingegangen. Im Hauptteil werden die Funktionsweisen der einzelnen Betriebsmittel und Komponenten erläutert, es werden die betreffenden Ersatzschaltungen hergeleitet und Verfahren zur Ermittlung der Kenndaten dargestellt. Abschließend wird auf die dimensionierenden Kriterien für die Bemessung und Auslegung von kompletten Anlagen, Komponenten und einzelnen Betriebsmitteln eingegangen.
Außerdem werden jeweils die aktuellen Entwicklungen und Trends vorgestellt.
- 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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Elektrische Energieversorgung mit erneuerbaren Energiequellen [EEE] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Johann Jäger, Matthias Luther
- Angaben:
- Vorlesung, 4 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium, Für diese Lehrveranstaltung ist eine vorherige Anmeldung im zugehörigen StudOn-Kurs erforderlich: http://www.studon.uni-erlangen.de/cat1028551.html
- Termine:
- Di, 12:15 - 15:45, EE 0.135
Die erste Lehrveranstaltung findet bereits statt am Fr.13.10.2017, 13:15-16:45 im Raum EE0.135; Der Termin am 17.10.2017 entfällt
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF EEI-MA-EuA 1-4
WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF ET-MA-EET 1-4
WPF BPT-MA-E 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- GEEV. BKE, BVE, PEEV, SLT
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Grundlagen der Elektrotechnik [GET] -
- Dozent/in:
- Matthias Luther
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, für Anfänger geeignet
- Termine:
- Mi, 10:15 - 11:45, H9
Einzeltermine am 19.10.2017, 18:15 - 19:45, H9
26.10.2017, 2.11.2017, 18:00 - 19:30, H9
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF CBI-MA 1-3
WPF IPM-MA ab 1
PF MB-BA 3
WPF CBI-BA ab 3
WPF CEN-BA ab 3
- Inhalt:
- das elektrostatische Feld
das stationäre elektrische Strömungsfeld Gleichstromnetzwerke das stationäre Magnetfeld das zeitlich veränderliche elektromagnetische Feld zeitlich periodische Vorgänge Ausgleichsvorgänge Halbleiterbauelemente und ausgewählte Grundschaltungen
- Empfohlene Literatur:
- Manuskript zur Vorlesung
ALBACH, M.: Elektrotechnik, 1. Auflage, Pearson-Studium, München, 2011. ALBACH, M., FISCHER, J.: Übungsbuch Elektrotechnik, 1. Auflage, Pearson-Studium, München, 2012. FROHNE, H. et al.: Moeller Grundlagen der Elektrotechnik, 22., verbesserte Auflage, Vieweg+Teubner Verlag, Wiesbaden, 2011. SPECOVIUS, J.: Grundkurs Leistungselektronik: Bauelemente, Schaltungen und Systeme , 4. Auflage, Vieweg+Teubner, Wiesbaden, 2010.
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Hochleistungsstromrichter für die EEV [HSTR] -
- Dozent/in:
- Gert Mehlmann
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Termine:
- Mo, 08:15 - 09:45, EE 0.135
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ME-MA-MG3 1-3
WPF ME-BA-MG3 3-6
WPF EEI-BA-EuA 5-6
PF EEI-BA-LE 5-6
WPF EEI-MA-EuA 1-4
PF EEI-MA-LE 1-4
WPF ET-MA-EET 1-4
WPF BPT-MA-E 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Grundlagen der elektrischen Energieversorgung
- Inhalt:
- In elektrischen Energieversorgungsnetzen aller Spannungsebenen werden immer häufiger leistungselektronische Anlagen und Betriebsmittel zur Versorgung von Abnehmern, zur Integration dezentraler Stromerzeuger (z. B. Windkraftanlagen), zur Kompensation von Blindleistungen, zum Leistungsaustausch zwischen zwei Netzen sowie zur Steuerung des Lastflusses eingesetzt. Sie üben eine starke Rückwirkung auf das Netz und seine Abnehmer durch Verzerrung der Ströme und Spannungen und damit verbundene Blindleistungen aus. Ihr Einsatz muss daher sorgfältig geplant werden. Grundlage dafür sind die stationären Betriebsvorgänge in Drehstromsystemen mit leistungselektronischen Betriebsmitteln (Stromrichtersysteme) und ihre charakteristischen Kenngrößen, deren analytische Berechnung gezeigt wird
Netzgeführte Stromrichter: Dreipulsige Elementarstromrichter - sechspulsige Stromrichter - zwölfpulsige Stromrichter - höherpulsige Stromrichter Beschreibung von Stromrichtersystemen im Zustandsraum: Berechnung des stationären Betriebes als periodische Folge von Schaltvorgängen im Zustandsraum - Resonanz in sechspulsigen Stromrichtersystemen - stationärer Betrieb zwölfpulsiger Stromrichtersysteme Netzgeführte Drehstromsteller: Gesteuerte Drehstromsteller - Einfluss des Nullsystems auf den Stellerbetrieb - dynamische Reihen- und Parallelkompensation - Resonanzen und ihre Vermeidung Selbstgeführte Stromrichter: Grundschaltungen - Erzeugung der Ausgangsspannungen von Spannungsumrichtern - stationärer Betrieb im Drehstromnetz - vollständige Lastflusssteuerung - Resonanzen und ihre Vermeidung
- Empfohlene Literatur:
- Herold, G.: Elektrische Energieversorgung V. Stromrichter in Drehstromnetzen. Wilburgstetten: J. Schlembach Fachverlag, 2009
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Hochspannungstechnik [HT] -
- Dozent/in:
- Dieter Braisch
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, Schein, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Termine:
- Di, 10:15 - 11:45, EE 0.135
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-MA-EuA 1-4
WPF EEI-MA-LE 1-4
WPF EEI-BA-LE 5-6
WPF ET-MA-EET 1-4
WPF BPT-MA-E 1-3
- Inhalt:
- Die Vorlesung vermittelt einen Einblick in die physikalischen und technischen Grundlagen der Hochspannungstechnik. Darüber hinaus soll die Fähigkeit vermittelt werden, die sich aus der Spannungsbelastung der Betriebsmittel ergebende elektrische Beanspruchung der Isolierstoffe, qualitativ zu bewerten und quantitativ zu ermitteln. Hierzu werden die physikalischen Vorgänge beim Durchschlag in gasförmigen, flüssigen und festen Isolierstoffen näher betrachtet und es werden analytische und numerische Berechnungsverfahren vermittelt, mit deren Hilfe Grundlagen zur Konstruktion und Wahl der Isolierstoffe abgeleitet werden können. Abschließend werden Verfahren zur Hochspannungserzeugung und die Hochspannungsmess- und Prüftechnik vorgestellt.
- Empfohlene Literatur:
- Es wird ein Skript zur Verfügung gestellt.
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Leistungselektronik in Drehstromnetzen: HGÜ und FACTS [LED] -
- Dozent/in:
- Christoph Hahn
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Termine:
- Blockveranstaltung 16.11. - 22.11.2017 (ohne Samstag und Sonntag), Seminarraum des EnCN (Energie Campus Nürnberg, Adresse: Fürther Str. 250 "Auf AEG", 90429 Nürnberg)
- 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:
- Einführung: Sicherheit und Nachhaltigkeit der Energieversorgung
Trends in der Gleich- und Wechselstromübertragung, EHV & UHV Übertragungslösungen mit HGÜ und FACTS Grundlagen der FACTS – Flexible AC Transmission Systems Grundlagen der HGÜ – Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung VSCs zur Übertragung und Special Grids – Grundlagen & Anwendungen Leistungselektronik zur Verteilung und in industriellen Systemen Effizienz der elektrischen Energieversorgung Projekte, Studien und Anwendungen Neue Trends bei VSCs, Antrieben, GIS/HIS, GIL, Speicherung, H2 & HTSC
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Netzleittechnik [NLT] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Roland Eichler, Johannis Porst
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5
- Termine:
- Veranstaltung findet nicht im WS 2017/18 statt.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF ET-MA ab 1
WF EEI-BA 5-6
WF EEI-MA ab 1
WF ET-BA 5-6
- Inhalt:
- Aufbau elektrischer Netze:
Netzbetriebsführung:
Aufgaben in den Leitstellen von Transport und Verteilung, Aufgaben in traditioneller und liberalisierter Umgebung
Betriebsdaten:
Fernwirk- und Stationsleittechnik:
Kommunikationstechnik:
Netzleitstellentechnik:
Prozess-Front-End Wartenaufbau Servernetze, IT Security
Datenmodelle, Datenmanagement:
Software-System:
SCADA und User Interface:
Höherwertige Aufgaben:
Regelleistungs-Management Congestion Management, Transportnetzberechnung Outage Management Verteilnetzberechnung, Spannungs-Blindleistungs-Optimierung Feeder Automation Koordinierung Verteilebene – Transportebene Microgrid-Management, Virtual Power Plant, Demand Response
Algorithmen und Verfahren:
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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 18.12.2017 und 31.01.2018 (Nicht in KW 52/2017 und KW 1/2018)
Praktikumsdurchführung in den Wochen vom 26.02.2018 und 09.03.2018 Arbeitsaufwand inklusive Versuchsdurchführung, Vor- und Nachbereitung: ca. fünf Arbeitstage Versuchsdurchführung in Gruppen; drei bis fünf Studenten pro Gruppe Voraussetzung: Vorlesung GEEV
- 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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Praktikum Hochspannungstechnik [PR HT] -
- Dozent/in:
- Dieter Braisch
- Angaben:
- Praktikum, 3 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, Das Praktikum wird in das SS2018 verschoben, es findet als Blockveranstaltung in Erlangen statt.
- Termine:
- Das Praktikum wird in das SS2018 verschoben, es findet als Blockveranstaltung in Erlangen statt.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-MA-EuA ab 1
WPF BPT-BA-E 5-6
WPF ET-MA-EET ab 1
WPF ME-MA-P-EEI ab 1
- Inhalt:
- Es werden folgende Versuche durchgeführt:
Durchschlagfestigkeit von Isoliergasen Gasentladung in Luft abhängig von der Elektrodengeometrie und -polarität Messen hoher Spannungen mit Teilern Kappenisolator Teilentladungen Polarisation und dielektrische Verluste
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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:
- Di, 16:15 - 17:45, 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] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Robert Dimitrovski, Matthias Luther
- Angaben:
- Hauptseminar, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Termine:
- Mi, 12:15 - 13:45, EE 0.135
- 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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