Die gegenwärtigen Forschungsschwerpunkte des Lehrstuhls für Elektrische Energieversorgung belegen, daß die Verknüpfung von Energie- und Informationstechnik sowie der Einsatz leistungselektronischer Stellglieder in Netzen der elektrischen Energieversorgung, der unter dem Begriff FACTS (Flexible Alternating Current Transmission Systems) in der internationalen Forschung eine große Bedeutung besitzt, das Hauptbetätigungsfeld darstellen. In seinem Rahmen werden Projekte zur Netzschutztechnik, zur Diagnose von Betriebszuständen in Drehstromsystemen bearbeitet. Eine große Bedeutung besitzt die Berechnung von Betriebsvorgängen in Drehstromsystemen mit leistungselektronischen Stellgliedern, die Untersuchung neuer FACTS-Betriebsmittel, die Kompensation von Blindleistungen und Netzrückwirkungen von Abnehmern und die Optimierung des Betriebes elektrischer Netze mit FACTS-Betriebsmitteln unter den Bedingungen der Deregulierung der Elektrizitätswirtschaft. Aber auch die Entwicklung von Berechnungsverfahren für die Dimensionierung elektrischer Betriebsmittel im Hinblick auf ihre Dauer- und Kurzschlußstromtragfähigkeit wird in langjähriger Tradition betrieben. Als theoretische Klammer für alle diese Themen dient die Beschreibung und Berechnung von Dreiphasensystemen und Drehstromnetzwerken mit Hilfe von Raumzeigern und Nullgrößen, die unter anderem besondere Vorteile bietet, wenn Ströme und Spannungen von der Sinusform abweichen. Sie hat sich bereits vielfach als wirkungsvolles Hilfsmittel erwiesen und so neue Problemlösungsansätze in mehreren Projekten erlaubt. Besonders unter dem Aspekt der Zunahme leistungselektronischer Betriebsmittel in elektrischen Energieversorgungsnetzen und der damit einhergehenden Verzerrung der Ströme und Spannungen hat es sich inzwischen als vorteilhaft erwiesen, Raumzeiger und Nullgrößen auch als Basis für die Lehre zu verwenden, um so den sich ändernden Bedingungen in der Praxis Rechnung zu tragen.

Vollständig elektrisch geschirmte Versuchshalle mit

• Wechselspannung-Prüftransformator 500 kV, 50 Hz, Nennleistung 250 kVA, Kurzzeitleistung 500 kVA für 30 Minuten je Stunde

• 10-stufiger Stoßspannungserzeuger, Summenladespannung 1 MV, maximale Stoßenergie 50 kJ für Blitz- und Schaltstoßspannungen

• Teilentladungsmeßplatz zu zerstörungsfreien Isolierstoffprüfung

• Kapazitäts- und Verlustfaktormeßplatz

2 vollständig geschirmte Hochspannungsmeßkabinen 100 kV

Dreiphasige Wechselstromquelle 250 V, im Dauerbetrieb 5 kA eff und kurzschlußartig 40 kA eff für 5 s

Leistungsverstärker 50 bis 600 V, 20 kVA, 50 Hz bis 20 kHz

2 Eigenbedarfs-Batterieanlagen 206 V, 350 Ah zur Netzeinspeisung

Meßplatz für mechanische und thermische Wirkung hoher Ströme

Meßeinrichtungen für leitungsgeführte Störgrößen bis 10 kHz für Störaussendung und Störfestigkeit (Oberschwingungen, Spannungsschwankungen)

Einrichtungen zur Messung und Erzeugung elektrischer und magnetischer Felder

Demonstrationsmodell für Kraftwerks- und Netztechnik mit Drehstrommeßtechnik

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• Berechnung und Simulation komplexer Energieversorgungssysteme
  
• Bestimmung der Rest­lebensdauer von Papier-Masse-Kabeln anhand einer TE- und Verlustwinkel-Diagnose
  
• Kurzschlußbeanspruchung in Schaltanlagen mit Leitungsseilen
  
• Weiterentwicklung der Windenergienutzung zu einem wesentlichen Bestandteil der elektrischen Energieversorgung
  

• Berechnung von Kurzschlußströmen in Gleichstrom- und Steuerspannungsnetzen
  
• Berechnung von Leiteranordnungen unter Berücksichtigung von Stromverdrängung und Magnetisierung
  
• Berechnung von Leiteranordnungen unter dem Aspekt elektromagnetischer Beeinflussungen und der Wärmeverluste
  
• Beschreibung und Berechnung von Drehstromsystemen mit leistungselektronischen Anlagen im Zustandsraum
  
• Der Zwischenphasenregler IPFC als neues Betriebsmittel zur Leistungsübertragung
  
• Diagnose von Stromrichtern mit Hilfe der Symmetrischen Raumzeiger-Komponenten
  
• Dynamische Kurzschlussstrombegrenzung auf Basis eines sechspulsigen Thyristorgleichrichters
  
• Dynamische Transformatorbeanspruchungen bei Pumspeicherkraftwerken
  
• Einfluss von FACTS-Anlagen auf die Spannungsstabilität von Verbundnetzen und Transite
  
• Entwicklungsszenarien und Auswirkungen von regenerativen Energieeinspeisungen in elektrischen Verteilnetzen
  
• Gegenseitige Beeinflussung zentraler Oberschwingungs-Kompensatoren
  
• Höherpulsiger Multilevel-Wechselrichter für regenerative Energieanwendungen
  
• Kleinleistungsmodell für Oberschwingungskompensatoren
  
• Methoden zur Schutzevaluation und –koordination für ein überregionales Übertragungsnetz
  
• Methodik zur Schutzdatensammlung und –analyse für ein überregionales Übertragungsnetz
  
• Netz- und Schutzsicherheitssystem zur vorausschauenden Netzausfallvermeidung in einer wettbewerbsorientierten und CO2-reduzierten Elektroenergieversorgung
  
• Neue schutz- und leittechnische Konzepte für elektrische Energieversorgungsnetze mit dezentralen Stromerzeugungsanlagen
  
• Raumzeiger-Modell des Netzes mit UPFC im Laplace-Raum
  
• Schutzkonzepte für Übertragungsnetze im mediterranen Ring
  
• Schutzsysteme für Netzstrukturen mit dezentralen Energieeinspeisungen
  
• Stationäre Optimierung elektrischer Energieversorgungsnetze im Zustandsraum
  
• Testalgorithmen für multifunktionale Relays
  
• Theoretische und experimentelle Untersuchung der Schutzbeschaltung von Hochspannungsventilen für FACTS-Anlagen
  
• Unsymmetrischer Betrieb von Stromrichterschaltungen
  
• Veränderte Systembedingungen und Netzanforderungen einer deregulierten elektrischen Energieversorgung
  
• Vergleichsschutz auf Leistungsbasis
  
• Vergleichsschutz für nichtlineare, insbesondere leistungselektronische Betriebsmittel auf der Basis von Leistungsgrößen
  
• Wanderwellenschutz auf Basis der Wavelet-Transformation
  
• Wechselwirkung und Betriebsverhalten moderner FACTS-Anlagen mit dem Übertragungsnetz
  
• Zentrale Oberschwingungs-Kompensation in elektrischen Energieversorgungsnetzen
  
• Zustandsraummodelle von FACTS-Anlagen in elektrischen Energieversorgungsnetzen