Zustandsraummodelle von FACTS in Elektroenergieversorgungsnetzen:
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| Format: | Hochschulschrift/Dissertation Buch |
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2008
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| adam_text | ZUSTANDSRAUMMODELLE VON FACTS IN ELEKTROENERGIEVERSORGUNGSNETZEN DER
TECHNISCHEN FAKULTAET DER UNIVERSITAET ERLANGEN-NUERNBERG ZUR ERLANGUNG DES
GRADES DOKTOR-INGENIEUR VORGELEGT VON ROLAND BAUER ERLANGEN - 2008
INHALTSVERZEICHNIS INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG 11 1.1 VORBEMERKUNGEN
UND AUSGANGSPUNKT DER ARBEIT 11 1.2 LASTFLUSSSTEUERUNG UND KOMPENSATION
IM VERBUNDBETRIEB 13 1.3 EIN UEBERBLICK UEBER LEISTUNGSELEKTRONISCHE
ANLAGEN 14 1.3.1 DEFINITION UND TERMINOLOGIEN 14 1.3.2 PARALLELANLAGEN
15 1.3.3 SERIENANLAGEN 15 1.3.4 KOMBINIERTE ANLAGEN 15 1.4 EINGRENZUNG
UND ZIELSTELLUNG DER ARBEIT 15 2 DAS PRINZIP DER LASTFLUSSSTEUERUNG MIT
UNIVERSELLEN LASTFLUSSREGLERN 17 2.1 DIREKTER PARALLELBETRIEB VON
TRANSFORMATOREN 17 2.2 LEISTUNGSFLUSSSTEUERUNG MIT REGELTRANSFORMATOREN
18 2.3 STROMRICHTERGESTEUERTER SCHRAEGTRANSFORMATOR 20 2.3.1
GRUNDKONFIGURATION 20 2.3.2 FUNKTIONALITAET EINES UPFC 21 2.4 VARIANTE
MIT SPANNUNGSZWISCHENKREIS 22 2.4.1 ERSATZSCHALTUNG 22 2.4.2
LEISTUNGSFLUSS IM ZUSATZZWEIG 24 2.4.3 LEISTUNGSFLUSS IM PARALLELZWEIG
25 2.5 VARIANTE MIT STROMZWISCHENKREIS 26 2.5.1 MODELLBILDUNG 26 2.5.2
LEISTUNGSFLUSSREGELUNG IM ZUSATZZWEIG 27 2.5.3 PARALLELKOMPENSATION IM
ERREGERKNOTEN R 28 2.6 ERWEITERUNG DER FUNKTIONALITAET 29 3
GRUNDSCHWINGUNGSMODELLE VON FACTS 31 3.1 ANFORDERUNGEN AN DIE MODELLE
ZUR LASTFLUSSBERECHNUNG 31 3.2 MODELLIERUNG FUER EINEN UNIVERSELLEN
LASTFLUSSREGLER .; 31 3.3 OPTIMIERUNGSFUNKTIONEN ZUR LASTFLUSSBERECHNUNG
32 3.4 STANDORTWAHL VON FACTS GERAETEN 34 3.5 FALLSTUDIEN ZUR
BEEINFLUSSUNG DES LEISTUNGSFLUSSES 35 4 ZUSTANDSRAUMMODELLE VON FACTS 37
4.1 MODELLIERUNG IM ZUSTANDSRAUM 37 4.2 AUSGLEICHSVORGAENGE IN LINEAREN
NETZWERKEN UND IHRE UEBERTRAGUNG AUF DIE MO- DELLIERUNG VON FACTS . 38
4.3 MODELLIERUNG EINES STROMRICHTERS MIT RAUMZEIGERN IM ZUSTANDSRAUM 40
INHALTSVERZEICHNIS 4.3.1 GLEICHUNGEN FUER DEN ZUSTAND MIT ZWEI
STROMFUEHRENDEN VENTILEN 42 4.3.2 GLEICHUNGSSYSTEM DES STATIONAEREN
STROMRICHTERBETRIEBES 44 4.3.3 LOESUNG DES GLEICHUNGSSYSTEMS 47 4.4
AENDERUNGEN DES PULSMUSTERS IN DER ANALYTISCHEN BERECHNUNG 48 4.5
UEBERTRAGUNG DER METHODIK AUF EINEN UPFC MIT STROMZWISCHENKREIS 50 4.6
ALTERNATIVE METHODIK ZUR ANALYTISCHEN BERECHNUNG VON STROMRICHTERN 52
4.6.1 GRUNDSCHALTUNG ZUR MODELLIERUNG VON PULSWECHSELRICHTERN 54 4.6.2
ABLEITUNG DER ERSATZSCHALTBILDER FUER DEN STATIONAEREN BETRIEB 55 4.7
BEWERTUNG DER METHODIK 65 5 DER UPFC MIT SPANNUNGSZWISCHENKREIS 67 5.1
REGELUNGSKONZEPT DES UPFC MIT SPANNUNGSZWISCHENKREIS 67 5.1.1 REGELUNG
DES GLEICHRICHTERS. 68 5.1.2 REGELUNGSKONZEPT DES WECHSELRICHTERS 70 5.2
MODELLIERUNG DER GLEICHRICHTERKOMPONENTEN 72 5.3 SIMULATIONSERGEBNISSE
DES STATCOM 75 5.3.1 GLEICHRICHTER UND PWM 75 5.3.2
GLEICHSPANNUNGSREGELUNG 76 5.3.3 BLINDLEISTUNGSSTEUERUNG 77 5.3.4
NETZRUECKWIRKUNGEN 78 5.4 ZUSAMMENSCHALTUNG VON STATCOM UND SSSC ZUM UPFC
MIT SPANNUNGS- ZWISCHENKREIS 78 5.4.1 KOMPONENTENUEBERSICHT 78 5.4.2
REGELUNGSSTRUKTUR DES UPFC 80 5.5 SIMULATIONSERGEBNISSE DES
VOLLSTAENDIGEN UPFC-BETRIEBES 83 6 DER UPFC MIT STROMZWISCHENKREIS 85 6.1
REGELUNG UND ANSTEUERUNG 85 6.1.1 FESTLEGUNG DER ABTASTZEIT 85 6.1.2
TASK-AUFTEILUNG 86 6.1.3 DIGITALER REGELALGORITHMUS 87 6.2 KOMPONENTEN
93 6.2.1 MESSWERTFILTERUNG 93 6.2.2 TRANSFORMATOREN 94 6.2.3
LEISTUNGSHALBLEITER 94 6.2.4 ZWISCHENKREISINDUKTIVITAET 95 6.2.5
ANFAHRSCHALTUNG UND KOPPLUNG 95 6.3 GESAMTMODELL 95 6.4 ERGEBNISSE UND
ZEITVERLAEUFE WICHTIGER SYSTEMGROESSEN 97 6.4.1 NETZGROESSEN 97 6.4.2
STEUERUNG DES LEISTUNGSFLUSSES 98 INHALTSVERZEICHNIS 7 VERSUCHSSTAND FUER
LEISTUNGSELEKTRONISCHE ANLAGEN 100 7.1 VERSUCHSAUFBAU IM
DREHSTROM-DEMONSTRATIONSMODELL .....100 7.2 KOMPONENTEN DES
VERSUCHSAUFBAUS 103 7.2.1 VENTILBAUGRUPPE 103 7.2.2 SCHALTUNGSTECHNISCHE
SCHUTZMASSNAHMEN 107 7.3 KOMPONENTEN ZUR NETZKOPPLUNG DES UPFCS 112 7.3.1
ERREGERTRANSFORMATOR 112 7.3.2 ZUSATZTRANSFORMATOR 112 7.3.3
ANKOPPLUNGSVORRICHTUNGEN 113 7.3.4 KOMMUTIERUNGSKAPAZITAETEN 115 7.4
MESSKOMPONENTEN UND SIGNALKONDITIONIERUNG 116 7.4.1 STROMWANDLER 116
7.4.2 STROMWANDLERBAUGRUPPE OHNE DIFFERENZSTROMMESSUNG 116 7.4.3
STROMWANDLERBAUGRUPPE MIT DIFFERENZSTROMMESSUNG 117 7.4.4
TRENNVERSTAERKER ZUR POTENTIALFREIEN SPANNUNGSMESSUNG 117 7.4.5
MESSSIGNALFILTERBAUGRUPPE 117 7.5 REGEL-UND STEUERUNGSYSTEM - DSPACE 118
7.5.1 HARDWAREBESCHREIBUNG 118 7.5.2 SCHNITTSTELLEN 118 7.5.3 TRIGGERUNG
UND TIMING 119 7.6 DIGITALER PULSWEITENMODULATOR 119 7.6.1
SCHALTUNGSTECHNIK 119 7.6.2 KONZEPTION DES MODULATORS 121 7.7 KUENFTIGE
ANWENDUNGEN DES VERSUCHSSTANDES 122 8 VERGLEICH DER NUMERISCHEN
ERGEBNISSE MIT MESSUNGEN AM UPFC MIT STROM- ZWISCHENKREIS 124 8.1
VORGEHENSWEISE 124 8.2 GESTEUERTER GLEICHRICHTER 124 8.3 GLEICHRICHTER
UND WECHSELRICHTER 127 8.4 NETZANKOPPLUNG DES WECHSELRICHTERS 129 8.5
ZWISCHENKREISSTROMREGELUNG 130 8.6 VOLLSTAENDIGER BETRIEB DES UPFC 131
8.6.1 VERSUCHSAUFBAU 131 8.6.2 LEISTUNGSMESSUNG 132 8.6.3 SIMULATION VON
LASTWECHSELN 133 8.6.4 BETRIEB DES UPFCS . 134 9 ZUSAMMENFASSUNG UND
AUSBLICK 138 LITERATUR 141 ABBILDUNGSVERZEICHNIS 148 INHALTSVERZEICHNIS
TABELLENVERZEICHNIS ; 152 NOTATION UND FORMELZEICHEN 153 ABKUERZUNGEN 155
MATHEMATISCHE GRUNDLAGEN UND DEFINITIONEN 156
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