Flexible AC- und DC-Energieübertragungssysteme

Fakultät

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version

Version 12.0 vom 24.02.2023

Modulkennung

11M1100

Modulname (englisch)

Flexible AC and High Voltage DC Transmission Systems

Studiengänge mit diesem Modul
  • Elektrotechnik (Master) (M.Sc.)
  • Informatik - Verteilte und Mobile Anwendungen (M.Sc.)
Niveaustufe

4

Kurzbeschreibung

Dieses Modul beschäftigt sich mit flexiblen AC- und DC-Energieübertragungssystemen im Hochspannungsbereich. Die betrachteten Systeme setzten sich aus leistungselektronischen Komponenten und Elementen der klassischen Energieversorgung zusammen und ermöglichen gezielte Lastflusssteuerungen, Energieübertragungen über lange Distanzen, Anbindung von Offshore-Windparks, Kupplung asynchroner Netze und Stromversorgung von Inseln vom Festland aus.

Lehrinhalte
  1. Einführung in das Fachgebiet
  2. Grundlagen zu Lastflüssen in Stromübertragungsnetzen
  3. Energiemanagement von Energieversorgern
  4. Leistungselektronische Grundlagen
  5. Statischer Blindleistungskompensator SVC
  6. Thyristorgesteuerter Reihenkondensator TCSC
  7. Phasenschiebertransformator PST
  8. Statischer synchroner Kompensator
  9. Universaler Leistungsflussregler UPFC
  10. Hochspannungsgleichstromübertragungen (HGÜ)
Lernergebnisse / Kompetenzziele

Wissensverbreiterung
Die Studierenden der Hochschule Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, kennen die Funktionsweise und die Terminologien von FACTS- und HGÜ-Anlagen. Sie beschreiben die Möglichkeiten und die Grenzen von FACTS- und HGÜ-Anlagen in elektrischen Energieübertragungssystemen.
Wissensvertiefung
Die Studierenden der Hochschule Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, bezeichnen, beschreiben und erklären detailliert die in FACTs-Anlagen eingesetzten Komponenten und bringen diese in einem gesamten System zusammen.
Können - instrumentale Kompetenz
Die Studierenden der Hochschule Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, setzen Lastflussberechnungsverfahren der elektrischen Energieversorgung ein, um die Wirkung von FACTs-Anlagen zu bewerten und zu präsentieren.
Können - kommunikative Kompetenz
Die Studierenden der Hochschule Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, unterziehen Konzeptionen von FACTS- und HGÜ-Systemen einer kritischen Analyse und Bewertung hinsichtlich ihrer Realisierbarkeit, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit. Sie können die Vor- und Nachteile von FACTs-Anlagen herausstellen und erklären. Sie präsentieren den Aufbau einer FACTs-Anlage und können diesen modifizieren.
Können - systemische Kompetenz
Die Studierenden der Hochschule Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, wenden Berechnungsmethoden und Simulationssoftware an, um Standardaufgaben und fortgeschrittene Aufgaben zu bearbeiten. Sie berechnen die Wirkung von FACTs-Anlagen in elektrischen Energiesystemen und erklären die Zusammenhänge im Gesamtsystem. Sie beurteilen die technischen, ökologischen und wirtschaftlichen Zusammenhänge beim Einsatz von FACTs- und HGÜ-Anlagen.

Lehr-/Lernmethoden

Vorlesung, Gruppenarbeit, Fallstudien

Empfohlene Vorkenntnisse

Grundlagen der Elektrotechnik 1, 2, 3Elektrische EnergieversorgungGrundlagen der Leistungselektronik

Modulpromotor

Vossiek, Peter

Lehrende

Vossiek, Peter

Leistungspunkte

5

Lehr-/Lernkonzept
Workload Dozentengebunden
Std. WorkloadLehrtyp
30Vorlesungen
15betreute Kleingruppen
Workload Dozentenungebunden
Std. WorkloadLehrtyp
15Kleingruppen
45Veranstaltungsvor-/-nachbereitung
15Literaturstudium
30Prüfungsvorbereitung
Literatur

Yong Hua Song;Allan T Johns: Flexible ac transmission systems (FACTS), IEE Power and Energy Series 30, 1999

Prüfungsleistung
  • Mündliche Prüfung
  • Hausarbeit
Dauer

1 Semester

Angebotsfrequenz

Nur Sommersemester

Lehrsprache

Deutsch