Diplomarbeit / Masterarbeit

Thema: Darstellung der Charakteristiken mathematischer Verfahren zur dynamischen Simulation elektrischer Übertragungsnetze allgemein und konkret am Beispiel

von PSCAD®, PSS®NETOMAC und DIgSILENT PowerFactory, sowie Durchführung von Vergleichsrechnungen anhand eines IEEE Testnetzes

Die Umsetzung der Energiewende erfordert sowohl einen Umbau der Erzeugerstruktur, als auch eine Neustrukturierung der bestehenden Energiesysteme zu intelligenteren und nachhaltigen Energieversorgungssystemen der Zukunft. Dies gilt sowohl im Übertragungsnetz beim großräumigen Transport von Offshore-Windenergie aus der Nord- und Ostseeregion in die Lastzentren, als auch im Verteilnetz bedingt durch den Ersatz von Großkraftwerken durch einer Vielzahl von kleinen dezentralen Erzeugungseinheiten mit überwiegend volatilen Einspeisecharakteristiken. Zur Analyse und Bewertung neuer Netzstrukturen in Planung und Betriebsführung kommt den Tools zur Netzsimulation wachsende Bedeutung zu. Für Berechnungen im stationären Bereich werden hierfür v.a. kommerzielle Programme eingesetzt, wie z.B. DIgSILENT PowerFactory, INTEGRAL , PSS®E, PSS®SINCAL, im dynamischen Bereich sind dies u.a. DIgSILENT PowerFactory, PSCAD®, PSS®NETOMAC, SimPowerSystems bzw. PLECS in MATLAB & Simulink. Im Rahmen dieser Arbeit sind die in den dynamischen Netzsimulationstools PSCAD®, PSS®NETOMAC und DIgSILENT PowerFactory hinterlegten mathematischen Verfahren in Bezug auf deren theoretischen Ansatz, Eigenschaften, sowie Eignungen und Grenzen zu charakterisieren. Außerdem sind auf Basis eines IEEE Testnetzes mit allen drei Simulationstools Berechnungen durchzuführen und die Ergebnisse vergleichend darzustellen. Etwaige Abweichungen sind zu analysieren und vor dem Hintergrund der benutzten Verfahren zu begründen. Die Untersuchungsergebnisse sind detailliert in Berichtsform und einer Abschlusspräsentation darzustellen. Erlangen, den 01.09.2011

Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme Konrad-Zuse-Str. 3-5 ▪ 91052 Erlangen

Betreuer: Dipl.-Ing. Dipl.-Wirt.Ing. Gaby Seifert Telefon: +49 9131 85-23451 Telefax: +49 9131 85-23499 E-Mail: gaby.seifert@ees.uni-erlangen.de

Leitung: Prof. Dr.-Ing. Matthias Luther