Elektrische Energieversorgung

11B0105

Bachelor

Deutsch

5.0

nur Sommersemester

1 Semester

Die elektrische Energieversorgung beschäftigt sich mit allen Aspekten der Erzeugung, dem Transport, der Verteilung und der Nutzung elektrischer Energie bis hin zu den Grundlagen der Schutztechnik. Wesentliche praxisübliche Quellen der Stromerzeugung werden ebenso vorgestellt und diskutiert wie typische Strukturen der Übertragungs- und Verteilungsnetze. Mit Hilfe geeigneter Ersatzschaltbilder aller in der elektrischen Energieübertragung eingesetzten Komponenten - einschließlich des Lastverhaltens typischer Stromverbraucher - werden der Leistungsfluss und Spannungsfall im Normalbetrieb sowie die Ströme und Spannungen im dreipoligen Kurzschlussfall und bei unsymmetrischen Belastungen berechenbar gemacht. An praxisnahen Beispielen werden Lastfluss- und Kurzschlussstromberechnungen sowie die Verwendung der Methode der symmetrischen Komponenten rechnerisch geübt und das erworbene Wissen im Laborpraktikum unter Einsatz praxisüblicher Software-Werkzeuge zur Netzberechnung vertieft.

1. Einführung in das Fachgebiet
2. Drehstromnetze im unsymmetrischen Betrieb
3. Aufbau und Verhalten von Betriebsmitteln
4. Schaltanlagen
5. Netzqualität
6. Elektrische Versorgungsnetze bei Störungen
7. Schutztechnik

Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").

• mündliche Prüfung oder
• Klausur

• experimentelle Arbeit

Benotete Prüfungsleistung
Alternative 1 (Mündliche Prüfung): Zufällige Auswahl von Fragen aus dem gesamten in der Veranstaltung bearbeiteten Themengebiet (einschließlich der Versuche aus dem Laborpraktikum)
Alternative 2: 2-stündige Klausur

Unbenotete Prüfungsleistung "Experimentelle Arbeit(en)" (Laborpraktikum):
Im Laborpraktikum werden maximal fünf kleinere unbenotete experimentelle Arbeiten (Versuche) zu verschiedenen Themen der Lehrveranstaltung zu einer kombinierten Prüfungsleistung zusammengestellt. Die einzelnen Versuche sind selbständig vorzubereiten und werden unter dozentengebundener Anleitung in den Laboren durchgeführt. In jeder Versuchsanleitung wird festgelegt, ob der Versuch bereits durch Vorbereitung und aktive Mitarbeit bestanden wird, oder ob zusätzlich eine schriftliche bzw. mündliche Versuchsauswertung inkl. Darstellung der Ergebnisse und Erkenntnisse zu leisten ist.

Benotete Prüfungsleistung:

• Mündliche Prüfung: siehe Allgemeiner Teil der Prüfungsordnung
• Klausur: siehe jeweils gültige Studienordnung

Unbenotete Prüfungsleistung:

• Experimentelle Arbeit: Experiment: insgesamt 4-5 Versuche

• Modul "Grundlagen der Elektrotechnik" (insb. komplexe Wechselstromrechnung)
• Modul "Elektrische Energiesysteme"

Die Studierenden bauen ein breites und integriertes Wissen und Verständnis über die Erzeugung, den Transport, die Verteilung und Nutzung elektrischer Energie insbesondere in Netzen der öffentlichen Versorgung auf. Sie besitzen Grundkenntnisse der Schutzkonzepte in öffentlichen und privaten elektrischen Netzen sowie der dabei eingesetzten Schutztechnik.

Sie haben - aufbauend auf dem Fach "Elektrische Energiesysteme" - ihre dort gewonnenen Basiskenntnisse in Bezug auf das Verständnis von Aufbau und Funktion elektrischer Netze vertieft.

Die Studierenden kennen den Aufbau elektrischer Netze aller Spannungsebenen und die dabei übliche Strukturierung in Netzkomponenten sowie die grundlegenden Verfahren zur Berechnung der Netzsituation im Normalbetrieb und Fehlerfall. Sie haben in eigener Anwendung rechnergestützte Verfahren und Methoden eingesetzt, um elektrische Netze zu analysieren und auszulegen.

Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, sind in der Lage, grundlegende berufsbezogene Kenntnisse, Verfahren, Fertigkeiten und Techniken anzuwenden, um Standardaufgaben in der Planung elektrischer Netze grundsätzlich eigenständig zu bearbeiten.

Die Studierenden können die in experimentellen Arbeiten gewonnenen Kenntnisse in verschiedenen berufsüblichen Formen (Protokolle, Tabellenkalkulation mit grafischer Ergebnisdarstellung) strukturiert niederlegen sowie die Ergebnisse im Einzelgespräch und als Gruppe erläutern und in kritischer Diskussion gegenüber Dritten vertreten.

Die Studierenden verstehen die Bedeutung der elektrischen Netze als Voraussetzung für die Versorgung der Gesellschaft mit elektrischer Energie und die Wichtigkeit sorgfältiger Planung dieser langlebigen und kostenintensiven Infrastruktur. Sie haben eine Vorstellung entwickelt, dass vorgeschlagene technischen Lösungsalternativen gegenüber verschiedenen externen Interessengruppen begründungsbedürftig sind und insbesondere den Kunden am Netz der öffentlichen Versorgung ein diskriminierungsfreier Zugang gewährt werden muss. Für ein Verständnis des natürlichen Monopolcharakters der Netze und den Marktmöglichkeiten bei Erzeugung, Handel und Vertrieb wird auf das Modul "Liberalisierung und Regulierung in der Energiewirtschaft" verwiesen.

• Vossiek, Peter

• Vossiek, Peter