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Lehre

MA – Untersuchungen Umrichter-Topologien

Untersuchungen von Umrichter-Topologien zur Anbindung von elektrischen Speichern in Verteilnetzen

Die Struktur des elektrischen Energieversorgungsnetzes wird durch den größer werdenden Anteil von Erneuerbaren Energien tiefgreifend verändert. Durch den Wegfall der rotierenden Massen müssen leistungselektronische Systeme netzdienliche Stabilitätsmaßnahmen übernehmen. Dies kann unter anderem in Form der Anbindung von elektrischen Speichern erfolgen.

Im Rahmen dieser Arbeit werden im Zuge einer umfangreichen Literaturrecherche zunächst die geforderten Netzdienstleitungen zur Stabilisierung des elektrischen Energieversorgungsnetzes erarbeitet und damit Anforderungen an ein leistungselektronisches System zur Anbindung von elektrischen Speichern im Verteilnetz definiert. Der Stand der Technik von Umrichter-Topologien zur Anbindung von Batteriespeichersystemen im Verteilnetz ist zu formulieren und Vor- und Nachteile sind herauszuarbeiten.

Auf Basis der Literaturrecherche soll ein Simulationsmodell verschiedener Umrichter-Topologien zur Anbindung von Batteriespeichersystemen in der Simulationsumgebung PLECS erstellt werden. Durch die Ansteuerung einer variablen Last sollen unterschiedliche Netzzustände und somit Betriebsfälle der Umrichter einstellbar sein.

Ziel ist es, mit den beschriebenen Arbeitsschritten Topologien zur Anbindung von elektrischen Speichern in Verteilnetzen zur Unterstützung netzdienlicher Stabilitätsmaßnahmen zu bewerten und deren Grenzen zu erarbeiten. Zur Erweiterung dieser Grenzen sind konzeptionelle Untersuchungen durchzuführen und die Lösungsvorschläge zu bewerten.

Bearbeiter: Melina Groß

Betreuer: Andreas Lukaschik (Fraunhofer IISB) – Telefon: 0911-568549174; Email: Andreas.Lukaschik@iisb.fraunhofer.de

Für Studienfächer: EEI, Energietechnik

Verantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Martin März