Netzleittechnik (NLT)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Power System Control)
(Prüfungsordnungsmodul: Wahlmodulbereich aus der FAU)

Lehrveranstaltungen:

• • Netzleittechnik
    (Vorlesung, 2 SWS, Roland Eichler, Mi, 8:15 - 9:45, Raum n.V.; Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme, Cauerstr. 4 | Haus 1, Raum 1.172, 1.Stock)
  • Übungen zu Netzleittechnik
    (Übung, 2 SWS, Assistenten, Mi, 10:15 - 11:45, Raum n.V.; Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme, Cauerstr. 4 | Haus 1, Raum 1.172, 1.Stock)

Die allgemeine Modulbeschreibung des Prüfungsordnungsmoduls Wahlmodulbereich aus der FAU finden Sie hier.

Empfohlene Voraussetzungen:

Es wird empfohlen, folgende Module zu absolvieren, bevor dieses Modul belegt wird:

Betriebsverhalten elektrischer Energiesysteme (SS 2019)
Betriebsmittel und Komponenten elektrischer Energiesysteme (WS 2018/2019)

Inhalt:

Aufbau elektrischer Netze:

• kurze Zusammenfassung

• europäische und internationale Netze

Netzbetriebsführung:

• Aufgaben in den Leitstellen von Transport und Verteilung,

• Aufgaben in traditioneller und liberalisierter Umgebung

Betriebsdaten:

• Datenarten und –mengen

• Fernwirkgeräte vs. Phasor Measuring Units (PMU)

Fernwirk- und Stationsleittechnik:

• Datenerfassung

• Kommunikation(sstandards) in der Unterstation, Process Bus

• Substation Automation

Kommunikationstechnik:

• ISO/OSI-Referenzmodell

• Technologien mit ihren Vor- und Nachteilen und typische

Netzleitstellentechnik:

• Prozess-Front-End

• Wartenaufbau

• Servernetze, IT Security

Datenmodelle, Datenmanagement:

• Common Information Model (CIM)

Software-System:

• Software-Architektur

• Service Oriented Architecture (SOA)

• Redundanz und Multi-Site-Konfigurationen

SCADA und User Interface:

• Bild-Konzepte

• Situational Awareness, Wide Area Monitoring System (WAMS)

Höherwertige Aufgaben:

• Regelleistungs-Management

• Congestion Management, Transportnetzberechnung

• Outage Management

• Verteilnetzberechnung, Spannungs-Blindleistungs-Optimierung

• Feeder Automation

• Koordinierung Verteilebene – Transportebene

• Microgrid-Management, Virtual Power Plant, Demand Response

Integration von Erneuerbaren Energien
Algorithmen und Verfahren:

• State Estimation, (Optimierende) Lastflussrechnung

• Kraftwerksführung- und Einsatzplanung

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

• verstehen welche grundsätzliche Bedeutung die Strukturmerkmale von Verteilnetzen – symmetrisch/asymmetrisch, Ausprägung der NS-Ebene – auf die Netzleittechnik haben
  

• kennen den Aufbau von Netzleitsystemen, z.B. Hierarchieebenen, Redundanzkonzepte, Funktionskomplexe, IT-Integrations-Technologien, sowie die wesentlichen Ziele der Netzleittechnik in den verschiedenen Bereichen des Energieversorgungssystems
  

• kennen die wichtigsten Komponenten in Unterstationen und die sie verbindenden Kommunikationstechnologien in ihren unterschiedlichen Entwicklungsstufen, die auch heute noch im praktischen Einsatz sind
  

• verstehen die Bedeutung von Offenheit und Standardisierung für zukunftsfähige Netzleittechnik und die wichtigsten Standards wie z.B. das Common Information Model (CIM)
  

• kennen die in der Netzleittechnik eingesetzten Kommunikationstechnologien mit ihren Vor- und Nachteilen und wissen diese den verschiedenen Teilaufgaben der Netzleittechnik in Übertragungs- und Verteilnetzen geeignet zuzuordnen
  

• verstehen die speziellen Herausforderungen an die Verfahren der Verteilnetzanalyse in Smart Grids sowie die dafür entwickelten Lösungsansätze
  

• verstehen die speziellen Herausforderungen an die Verfahren der Netzanalyse in Transportnetzen sowie die dafür entwickelten Lösungsansätze insbesondere mit Blick auf die Einbindung von erneuerbaren Energien
  

• lernen erste Ansätze aus der Praxis für eine koordinierte Betriebsweise von Transport- und Verteilnetzen kennen
  

• verstehen wie die gemeinsame Optimierung von Netzbetriebsmitteln, Einsatz von erneuerbaren Energiequellen (Virtual Power Plants) sowie Einsatz von steuerbaren Lasten (Demand Response) die wirtschaftliche Nutzung von noch mehr erneuerbaren Energien ermöglicht
  

• lernen das Microgrid und sein Management System als rundum optimiertes Energiesystem im Kleinen kennen

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015s | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science) | Gesamtkonto | Wahlmodulbereich aus der FAU)

Studien-/Prüfungsleistungen: