Stabilitäts- und Regelverhalten, Fehlerszenarien

Die Entwicklung moderner DC-Netze ist mit einer Reihe von Herausforderungen verbunden, da es an Erfahrung, Normen und Auslegungskriterien fehlt. Ein wesentlicher Baustein im Auslegungsprozess ist daher das simulationsbasierte Systemdesign, das eine kostengünstige und effiziente Optimierung ermöglicht. Unsere Forschung dient nicht nur als Grundlage für die Neuauslegung von Netzen, sondern auch den Retrofit bestehender AC-Infrastrukturen und die Entwicklung neuer Komponenten für DC-Systeme.

Um die Stabilität und Zuverlässigkeit dieser komplexen Netze zu gewährleisten, konzentrieren wir uns auf die Modellentwicklung und -erstellung und die simulationsbasierte Systemanalyse:

  • Modellierung und Simulation leistungselektronischer Komponenten: Entwicklung hochgenauer Modelle zur Abbildung des dynamischen Verhaltens von Leistungselektronik in DC-Netzen.
  • Systemsimulation von DC-Netzen: Untersuchung des Systemverhaltens von DC-Netzen durch umfassende Simulationen, um Interaktionen zwischen Komponenten und Netzstabilität zu analysieren.
  • Transiente und dynamische Netzverhaltensanalyse: Analyse des dynamischen Verhaltens von DC-Netzen unter verschiedenen Betriebszuständen, um Stabilität und Zuverlässigkeit zu gewährleisten.
  • Impedanzbasierte Stabilitätsanalyse: Anwendung und Weiterentwicklung von impedanzbasierten Methoden zur Analyse der Stabilität von DC-Netzen, insbesondere unter Berücksichtigung von Interaktionen zwischen Komponenten.

Forschungsthemen, die im Projekt DC|hyPAMod als Verbundprojekt von DC|hyPASim bearbeitet wurden:

  • Entwicklung von DC|simLEE: Ein neuartiges Simulationswerkzeug für DC-Netze, das eine detaillierte Analyse des Systemverhaltens ermöglicht.
  • Modellbibliothek „dcgrid-lib“ für DC-Netze: Bereitstellung einer umfassenden Sammlung von Modellen für leistungselektronische Komponenten und DC-Netzelemente.
  • Open-Source-Initiative: Bereitstellung von Forschungsergebnissen und Software über unser GitRepo

Publikationen

2025

2024

2023