Studentische Arbeiten

Autor: offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:

Johannis Porst, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Allgemeine Informationen:

  • Zeitraum: ab sofort
  • Autor: offen
Betreuer:

Alexander Raab, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Keywords: MT-HGÜ, Stabilität, Leistungsflusssteuerung, Einflussradius, (n-1)-Kriterium, kuratve Betriebsführung

Themenbeschreibung:

  • Die gegenwärtige Systemführung sieht Eingriffe in die Erzeugungsleistung von Kraftwerken (Redispatch)  als Gegenmaßnahme für Netzengpässe und Spannungsbandverletzumgen vor. Diese Eingriffe sind mit erheblichen Kosten verbunden und erfordern zudem die vorenthaltung von Reserven im elektrischen Energieversorgungsnetz (Redundanz).  Dem gegenüber stehen sogannente kurative Maßnahmen, die ohne Eingriffe in die Erzeugungsleistung von Kraftwerken gezielt Einfluss auf den Leistungsfluss nehmen können. Diese zukünftige Systemführungskonzepte erfordern den koordinierten Einsatz von inteligenten Aktoren (HGÜ, FACTS) um den sicheren Systembetrieb zu gewährleisten.
  • Zur gezielten Einflussnahme gibt es gängige (offline) Methoden wie den Security Constrained Optimal Power Flow. Diese Methoden sind mit einer Vielzahl sequentieller oder paralleler Simulationen verbunden und erfordern meist detailierte Kenntnisse über die Netztopologie.  Mit Hilfe von geeigneten Messdaten, State Estimation, Modellen und Verfahren lassen sich die optimalen Arbeitspunkte zur Leistungsflusssteuerung jedoch auch im laufenden Betrieb bestimmen.
  • Ziel dieser Arbeit ist die Erarbeitung einer Sensitivitätsanalyse um den Einflussradius von Multi-Terminal HGÜ (MT-HGÜ) Systemen zu bestimmen. Eine anschließende Modellbildung des auf den Einflussradius reduzierten Netzes soll die Grundlage für die Implementierung einer online Optimierung für die Bestimmung von entlastenden Arbeitspunkten der MT-HGÜ darstellten.

Ziele:

  • Einarbeitung in das zu verwendene Netzberechnumgsprogramm und Python
  • Erarbeitung einer Methodik und Modellbildung einer Sensitivitätsanalyse auf Leistungsflussänderungen vermaschter Netze
  • Validierung der Methodik anhand geeigneter Simulationen
  • Implementierung eines Algorithmus zur online Optimierung der MT-HGÜ Arbeitspunkte unter Einbezug des Leistungsglussmodells
  • Optional: Gegenüberstellung mit gängigen Methoden (SCOPF)

Voraussetzungen:

  • Selbstständige, sorgfältige und strukturierte Arbeitsweise
  • Wünschenswert sind umfassende Kenntnisse von elektrischen Energiesystemen und Leistungselektronischen Komponeneten (HGÜ, FACTS)
  • Vorteilhaft sind Erfahrungen in Python und Netzberechnumgsprogrammen

Allgemeine Informationen:

  • Zeitraum: ab sofort
  • Autor: offen
Betreuer:

Ilya Burlakin, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Ananya Kuri, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Keywords: PowerFactory, Dynamische Netzreduktion, Übertragungsnetz, HVDC/MVDC-Netzanbindung, Nordic-Testsystem

Themenbeschreibung:

  • Die zukünftige Energielandschaft ist geprägt von einem hohen Anteil volatiler Erzeugungsanlagen. Der Großteil der Erzeugung aus Photovoltaik und Windenergie basiert dabei auf Gleichströmen und -spannungen. Durch die Verbindung von DC-Erzeugern und DC-Verbrauchern entfällt die verlustbehaftete Umwandlung in AC-Größen. Das resultierende DC-Verteilnetz ermöglicht eine regelbare und effiziente Leistungsübertragung.
  • Zur Anbindung eines DC-Verteilnetzes ist die Betrachtung des überlagerten Übertragungsnetzes im deutschen, bzw. europäischen Kontext notwendig. Die Simulation des detaillierten Gesamtsystems ist zeit- und rechenintensiv. Aus diesem Grund wurde am LEES ein Tool zur dynamischen Netzreduktion entwickelt. Mit Ausnahme der „Area of Interest“ wird hierbei das Übertragungsnetz reduziert, bzw. zusammengefasst.
  • Ziel dieser Arbeit ist die dynamische Netzreduktion eines Übertragungsnetzes unter Berücksichtigung unterschiedlicher Reduktionsstufen und -varianten. Gesucht sind geeignete Netzanschlusspunkte zur Anbindung eines DC-Verteilnetzes.

Ziele:

  • Einarbeitung in das READY©-Tool zur Dynamischen Netzreduktion in PowerFactory
  • Definition von Reduktionsstufen und –varianten
  • Validierung der Netzreduktionen hinsichtlich des dynamischen Verhaltens am Beispiel des Nordic-Testsystems
  • Definition geeigneter Netzanschlusspunkte zur Anbindung von DC-Verteilnetzen

Voraussetzungen:

  • Selbstständige, sorgfältige und strukturierte Arbeitsweise
  • Umfassende Kenntnisse von elektrischen Energiesystemen
  • Vorteilhaft sind Erfahrungen in Python und PowerFactory

Autor: offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:

Michael Richter, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Autor: offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:

Michael Richter, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Autor: offen
Zeitraum: ab sofort

Betreuer:

Janick Meyer, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Themenbeschreibung:

  • Schlagworte wie „künstliche Intelligenz“, „maschinelles Lernen“, „Deep Learning“, „künstliche Neuronale Netze“ oder „Reinforcement Learning“ lesen wir mittlerweile fast täglich und zusammen stellen diese vermutlich das mächtigstes Werkzeug des 21. Jahrhunderts dar.
  • Im Rahmen der Arbeit soll ein selbstlernender Algorithmus (reinforcement learning algorithm) entworfen und programmiert werden, der basierend auf Simulationsergebnissen lernt, wie Fehler im elektrischen Energiesystem zu behandeln sind.
  • Die Arbeit richtet sich vor allem an Interessenten der künstlichen Intelligenz mit Erfahrung im Programmieren. Kenntnisse über den Aufbau des Energiesystems und die Funktionsweise von Schutzgeräten ist wünschenswert aber kein muss.
  • Als Programmiersprache bietet sich Python und als Framework PyTorch an.

Autor: offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:

Michael Richter, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Ananya Kuri, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Autor:  offen
Zeitraum: offen
Betreuer:
Alexander Raab (M. Sc.)

Downloads: Es konnten keine Dateien gefunden werden.

Autor: offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:

David Riebesel, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Autor: offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:

Michael Richter, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Autor:  offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:

Dr.-Ing. Gert Mehlmann, Akad. Rat

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Autor:  offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:
Simon Resch (M. Sc.)

Autor:  offen
Zeitraum:  offen
Betreuer: M.Sc. Michael Jaworski

Downloads: Es konnten keine Dateien gefunden werden.

Autor:  offen
Zeitraum:  ab sofort
Betreuer:

Dr.-Ing. Gert Mehlmann, Akad. Rat

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Allgemeine Informationen:

  • Zeitraum: ab sofort
  • Autor: offen
Betreuer:

Julian Richter, M.Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Keywords: Mikronetze, Echtzeitsimulation, Modellierung, MATLAB/Simulink

Themenbeschreibung

  • Mikronetze sind lokale Verbände aus dezentralen Stromerzeugern, Lasten und Speichern. Aufgrund der Verfügbarkeit der Energiequellen (Wind, Sonne etc.) ist ein hybrides System aus verschiedenen regenerativen Stromerzeugern und Speichern notwendig.
  • Power-Hardware-in-the-Loop (PHiL) bietet hierbei die Möglichkeit das Verhalten simulierter Anlagen in Echtzeit in ein bestehendes physikalisches System zu integrieren.
  • Für einen stabilen und realitätsnahen Versuchsbetrieb müssen die simulierten Anlagen samt Regelung so genau wie möglich dargestellt werden, um die transienten Phänomene darstellen zu können, ohne dass dabei die Berechnung der Simulation länger als ein Zeitschritt in der Echtzeitsimulation dauert.
  • Im Rahmen dieser Arbeit soll ein ausgewähltes regeneratives Energiesystem von der Energiequelle bis zum Netzanschlusspunkt modelliert werden. Auch die Regelung der Anlage soll in das Modell implementiert werden.

Anforderungen

  • Einarbeitung in das Netzverhalten und die Regelung eines ausgewählten regenerativen Energiesystems
  • Aufbau eines Modells von der Energiequelle bis zum Netzanschlusspunkt in MATLAB/Simulink
  • Integration der Regelung der Anlage in das Modell

 

Voraussetzungen

  • eigenständige, motivierte, strukturierte Arbeitsweise
  • Lehrveranstaltungen:
    • vorausgesetzt: GEEV, RES
      wünschenswert: EEE
  • Erfahrungen mit MATLAB/Simulink

Autor: offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:

Michael Richter, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Autor: offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:

Michael Richter, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Ananya Kuri, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Autor: offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:

Michael Richter, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Autor: offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:

Michael Richter, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Autor: offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:

Michael Richter, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Autor: offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:

Michael Richter, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Autor:  offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:

Janick Meyer, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Themenbeschreibung:

  • Die SA richtet sich vor allem an Masterstudenten, sie bereit die VL Schutz- und Leittechnik von Prof. Jäger gehört haben.
  • Es geht hierbei um die Vertiefung der Kenntnisse auf dem Gebiet der Schutzkoordination, wie also z.B. Schutzzonen aufgebaut werden und welche Probleme damit einhergehen.
  • Die Komplexitätsklassen der Informatik beschreiben, inwieweit mathematische Probleme überhaupt lösbar sind und in welcher Zeit. Eine Vertiefung auf diesem Gebiet ist für alle empfelenswert, die zukünftig auf dem Gebiet der Algorithmen arbeiten wollen.
  • Ziel ist es, beide Themen miteinander in Einklang zu bringen, womit die Möglichkeit einer wirklich tollen akademischen Arbeit bestehet.
  • Eine Vertiefung des Themengebiets über eine Masterabeit wäre denkbar.

Autor:  offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:

Janick Meyer, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Autor:  offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:

Janick Meyer, M. Sc.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Themenbeschreibung:

  • Die Analyse vergangener Großereignisse hilft uns Schwachstellen im Enregiesystem zu entdecken, zu verstehen und zukünftige Lösungen zu erarbeiten.
  • In der SA sollen zwei große Störungen, die sich im Jahre 2016 und 2018 in Brasilien ereignet haben, aufbereitet und im Detail ausgewertet werden.
  • Hierbei steht das Schutzsystem und seine fehlerhaften Auslösungen im Vordergrund.

Autor:  offen
Zeitraum:  August, September 2020
Betreuer:

Dr.-Ing. Gert Mehlmann, Akad. Rat

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Autor: offen
Zeitraum: ab sofort
Betreuer:

David Knothe, M. Eng.

Department Elektrotechnik-Elektronik-Informationstechnik (EEI)
Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme

Bedeutung
B: Bachelorarbeit
M: Masterarbeit
PA: Projektarbeit
SA: Seminararbeit
FP: Forschungspraktikum