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Projekt zur Erforschung von elektrischen und mechanischen Wechselwirkungen im Stromnetz bewilligt
ID: 1157329
ojekt zur Erforschung von elektrischen und mechanischen Wechselwirkungen im Stromnetz bewilligt
Mit der Energiewende wird zunehmend Strom durch Windenergie- und Solarstromanlagen erzeugt. Als Folge liefern die klassischen groĂen, fossil befeuerten Kraftwerke immer weniger Strom. Die KomplexitĂ€t der Stromnetze steigert sich weiter, wenn neben den regenerativen Energieerzeugungsanlagen die Stromnetze wie geplant ausgebaut werden und die Bestrebungen von EnergieeffizienzmaĂnahmen greifen. In diesem Transformationsprozess wĂ€chst der Anteil an Komponenten, die ĂŒber Umrichter an das Stromnetz angeschlossen sind. Umrichter, und auch Wechselrichter, sind elektronische Systeme, die ohne mechanische Komponenten Strom, Spannung und Frequenz von Strom verĂ€ndern können. Sie finden sich in allen elektronischen Systemen, wenn Energie in Stromnetzen gewandelt wird. Bei einer Solarstromanlage wird beispielsweise aus Licht ein Gleichstrom erzeugt. Dieser Gleichstrom wird in Wechselstrom gewandelt, bevor er in das Stromnetz eingespeist werden kann.
Es wird erwartet, dass in Zukunft immer weniger groĂe thermische Kraftwerke mit ihren rotierenden Turbinen, Generatoren und Schwungmassen benötigt werden. Wichtig fĂŒr die StabilitĂ€t der Stromnetze sind aber aktuell deren groĂe mechanische Schwungmassen. Sie wirken stabilisierend auf das Stromnetz, vergleichbar mit einem drehenden Kreisel, der sich wieder aufrichtet, wenn er aus seiner stabilen Lage ausgelenkt wird. Doch wie verĂ€ndern sich die StabilitĂ€tseigenschaften des Stromnetzes, wenn es immer weniger rotierende Schwungmassen gibt? Und wie verĂ€ndern sich dann die AusgleichsvorgĂ€nge im Stromsystem mit seinen elektrischen, magnetischen und mechanischen GröĂen, die sehr unterschiedliche Ănderungsgeschwindigkeiten und rĂ€umliche Ausdehnungen aufweisen. An dieser Stelle setzt das Forschungsvorhaben AMSES (Aggregierte Modelle fĂŒr die Simulation von dynamischen VorgĂ€ngen in elektromechanischen Energiesystemen) an, ein gemeinsames Forschungsprojekt koordiniert vom Institut fĂŒr Energieversorgung und Hochspannungstechnik der Leibniz UniversitĂ€t Hannover mit dem Institut fĂŒr Antriebssysteme und Leistungselektronik, Institut fĂŒr Turbomaschinen und Fluiddynamik, Institut fĂŒr Theoretische Elektrotechnik und dem Leibniz Forschungszentrum Energie 2050 (LiFE 2050). Projektstart ist der 1. Januar 2015.
Die VolkswagenStiftung hat rund eine Million Euro aus dem NiedersĂ€chsischen Vorab als Fördersumme fĂŒr AMSES bewilligt. Die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erforschen die dynamischen Wechselwirkungen von elektrischen und mechanischen Komponenten in Stromnetzen bei wachsendem Anteil von erneuerbaren EnergietrĂ€gern aus Wind und Sonne. Das Konsortium verfolgt dabei das Ziel, die Eigenschaften der Komponenten des Stromsystems zu modellieren und mit Hilfe von Simulationen die dynamischen VorgĂ€nge in elektromechanischen Energiesystemen der Zukunft zu analysieren. Dabei wollen die Forscherinnen und Forscher wissenschaftliche Grundlagen ermitteln, um mit Simulationswerkzeugen Hinweise auf Probleme zu identifizieren, bevor diese auftreten.
Prof. Dr.-Ing. habil. Lutz Hofmann, Koordinator des Projekts und Leiter des Instituts fĂŒr Energieversorgung und Hochspannungstechnik: "Der weitere Zubau einer Vielzahl von dezentralen und volatil einspeisenden Wind- und Photovoltaikanlagen und die gleichzeitige VerdrĂ€ngung der groĂen fossil befeuerten Kraftwerke fĂŒhren zu einer immer gröĂer werdenden KomplexitĂ€t und VerĂ€nderung der bei Störungen im Elektroenergiesystem auftretenden dynamischen AusgleichsvorgĂ€nge. Eine zutreffende Simulation des dynamischen Verhaltens und eine darauf basierende Beurteilung der StabilitĂ€t des Gesamtsystems ĂŒbersteigen den heutigen Stand der Forschung. Ziel von AMSES ist es, mit einem interdisziplinĂ€ren Ansatz Lösungswege zur Simulation und Vorausberechnung von komplexen elektrisch-mechanischen Energiesystemen zu entwickeln, um Effekte und Wechselwirkungen, die erst aus der Interaktion der verschiedenen Betriebsmittel entstehen, in der Simulation vorauszuberechnen. Mit dieser Forschung leisten wir einen wichtigen Beitrag fĂŒr die Energiewende."
"Ich freue mich sehr, dass wir mit der Bewilligung von AMSES einen interdisziplinĂ€ren Ansatz verfolgen können, um neue Lösungswege zur Simulation und Vorausberechnung von komplexen elektrisch-mechanischen Energiesystemen aufzuzeigen. Auf Grundlage der Erkenntnisse werden wir diese Zusammenarbeit auch auf weitere Fachgebiete ausdehnen können, beispielsweise auf das komplexe Zusammenspiel mit Windenergieanlagen. Dieses Projekt ist ein schöner Erfolg fĂŒr die Zusammenarbeit in unserem Energieforschungszentrum", sagt Prof. Dr.-Ing. Axel Mertens, Leiter des Institut fĂŒr Antriebssysteme und Leistungselektronik sowie Sprecher des LiFE 2050.
LiFE 2050 ist eine Einrichtung der Leibniz UniversitĂ€t Hannover. Ziel ist, die Energieforschung an der UniversitĂ€t zu bĂŒndeln und die interdisziplinĂ€re und transdisziplinĂ€re Forschung zu unterstĂŒtzen. Mit mehr als 300 Wissenschaftlern aus sechs FakultĂ€ten bilden die 21 Mitgliedsinstitute in den Bereichen Windenergie, Solarenergie, thermische Kraftwerke, Stromnetze und ElektromobilitĂ€t aktuell fĂŒnf Forschungslinien. Die Forschungslinie Stromnetze stellt dabei durch die Stromverteilung eine Art Verbindungsglied im LiFE 2050 dar. Durch AMSES wird die Forschung zur Beherrschung der AusgleichsvorgĂ€nge im Stromnetz gestĂ€rkt.
Hinweis an die Redaktion:
FĂŒr weitere Informationen steht Ihnen Prof. Dr.-Ing. habil. Lutz Hofmann, Institut fĂŒr Energieversorgung und Hochspannungstechnik der Leibniz UniversitĂ€t Hannover, unter Telefon +49 511 762 2263 oder per E-Mail unter hofmann@iee.uni-hannover.de gern zur VerfĂŒgung.
UniversitÀt Hannover
Welfengarten 1
30167 Hannover
Deutschland
Telefon: +49 (511) 762-0
Telefax: +49 (511) 762-3456
Mail: kommunikation@uni-hannover.de
URL: http://www.uni-hannover.de
(pressrelations) - schung von elektrischen und mechanischen Wechselwirkungen im Stromnetz bewilligt
Mit der Energiewende wird zunehmend Strom durch Windenergie- und Solarstromanlagen erzeugt. Als Folge liefern die klassischen groĂen, fossil befeuerten Kraftwerke immer weniger Strom. Die KomplexitĂ€t der Stromnetze steigert sich weiter, wenn neben den regenerativen Energieerzeugungsanlagen die Stromnetze wie geplant ausgebaut werden und die Bestrebungen von EnergieeffizienzmaĂnahmen greifen. In diesem Transformationsprozess wĂ€chst der Anteil an Komponenten, die ĂŒber Umrichter an das Stromnetz angeschlossen sind. Umrichter, und auch Wechselrichter, sind elektronische Systeme, die ohne mechanische Komponenten Strom, Spannung und Frequenz von Strom verĂ€ndern können. Sie finden sich in allen elektronischen Systemen, wenn Energie in Stromnetzen gewandelt wird. Bei einer Solarstromanlage wird beispielsweise aus Licht ein Gleichstrom erzeugt. Dieser Gleichstrom wird in Wechselstrom gewandelt, bevor er in das Stromnetz eingespeist werden kann.
Es wird erwartet, dass in Zukunft immer weniger groĂe thermische Kraftwerke mit ihren rotierenden Turbinen, Generatoren und Schwungmassen benötigt werden. Wichtig fĂŒr die StabilitĂ€t der Stromnetze sind aber aktuell deren groĂe mechanische Schwungmassen. Sie wirken stabilisierend auf das Stromnetz, vergleichbar mit einem drehenden Kreisel, der sich wieder aufrichtet, wenn er aus seiner stabilen Lage ausgelenkt wird. Doch wie verĂ€ndern sich die StabilitĂ€tseigenschaften des Stromnetzes, wenn es immer weniger rotierende Schwungmassen gibt? Und wie verĂ€ndern sich dann die AusgleichsvorgĂ€nge im Stromsystem mit seinen elektrischen, magnetischen und mechanischen GröĂen, die sehr unterschiedliche Ănderungsgeschwindigkeiten und rĂ€umliche Ausdehnungen aufweisen. An dieser Stelle setzt das Forschungsvorhaben AMSES (Aggregierte Modelle fĂŒr die Simulation von dynamischen VorgĂ€ngen in elektromechanischen Energiesystemen) an, ein gemeinsames Forschungsprojekt koordiniert vom Institut fĂŒr Energieversorgung und Hochspannungstechnik der Leibniz UniversitĂ€t Hannover mit dem Institut fĂŒr Antriebssysteme und Leistungselektronik, Institut fĂŒr Turbomaschinen und Fluiddynamik, Institut fĂŒr Theoretische Elektrotechnik und dem Leibniz Forschungszentrum Energie 2050 (LiFE 2050). Projektstart ist der 1. Januar 2015.
Die VolkswagenStiftung hat rund eine Million Euro aus dem NiedersĂ€chsischen Vorab als Fördersumme fĂŒr AMSES bewilligt. Die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erforschen die dynamischen Wechselwirkungen von elektrischen und mechanischen Komponenten in Stromnetzen bei wachsendem Anteil von erneuerbaren EnergietrĂ€gern aus Wind und Sonne. Das Konsortium verfolgt dabei das Ziel, die Eigenschaften der Komponenten des Stromsystems zu modellieren und mit Hilfe von Simulationen die dynamischen VorgĂ€nge in elektromechanischen Energiesystemen der Zukunft zu analysieren. Dabei wollen die Forscherinnen und Forscher wissenschaftliche Grundlagen ermitteln, um mit Simulationswerkzeugen Hinweise auf Probleme zu identifizieren, bevor diese auftreten.
Prof. Dr.-Ing. habil. Lutz Hofmann, Koordinator des Projekts und Leiter des Instituts fĂŒr Energieversorgung und Hochspannungstechnik: "Der weitere Zubau einer Vielzahl von dezentralen und volatil einspeisenden Wind- und Photovoltaikanlagen und die gleichzeitige VerdrĂ€ngung der groĂen fossil befeuerten Kraftwerke fĂŒhren zu einer immer gröĂer werdenden KomplexitĂ€t und VerĂ€nderung der bei Störungen im Elektroenergiesystem auftretenden dynamischen AusgleichsvorgĂ€nge. Eine zutreffende Simulation des dynamischen Verhaltens und eine darauf basierende Beurteilung der StabilitĂ€t des Gesamtsystems ĂŒbersteigen den heutigen Stand der Forschung. Ziel von AMSES ist es, mit einem interdisziplinĂ€ren Ansatz Lösungswege zur Simulation und Vorausberechnung von komplexen elektrisch-mechanischen Energiesystemen zu entwickeln, um Effekte und Wechselwirkungen, die erst aus der Interaktion der verschiedenen Betriebsmittel entstehen, in der Simulation vorauszuberechnen. Mit dieser Forschung leisten wir einen wichtigen Beitrag fĂŒr die Energiewende."
"Ich freue mich sehr, dass wir mit der Bewilligung von AMSES einen interdisziplinĂ€ren Ansatz verfolgen können, um neue Lösungswege zur Simulation und Vorausberechnung von komplexen elektrisch-mechanischen Energiesystemen aufzuzeigen. Auf Grundlage der Erkenntnisse werden wir diese Zusammenarbeit auch auf weitere Fachgebiete ausdehnen können, beispielsweise auf das komplexe Zusammenspiel mit Windenergieanlagen. Dieses Projekt ist ein schöner Erfolg fĂŒr die Zusammenarbeit in unserem Energieforschungszentrum", sagt Prof. Dr.-Ing. Axel Mertens, Leiter des Institut fĂŒr Antriebssysteme und Leistungselektronik sowie Sprecher des LiFE 2050.
LiFE 2050 ist eine Einrichtung der Leibniz UniversitĂ€t Hannover. Ziel ist, die Energieforschung an der UniversitĂ€t zu bĂŒndeln und die interdisziplinĂ€re und transdisziplinĂ€re Forschung zu unterstĂŒtzen. Mit mehr als 300 Wissenschaftlern aus sechs FakultĂ€ten bilden die 21 Mitgliedsinstitute in den Bereichen Windenergie, Solarenergie, thermische Kraftwerke, Stromnetze und ElektromobilitĂ€t aktuell fĂŒnf Forschungslinien. Die Forschungslinie Stromnetze stellt dabei durch die Stromverteilung eine Art Verbindungsglied im LiFE 2050 dar. Durch AMSES wird die Forschung zur Beherrschung der AusgleichsvorgĂ€nge im Stromnetz gestĂ€rkt.
Hinweis an die Redaktion:
FĂŒr weitere Informationen steht Ihnen Prof. Dr.-Ing. habil. Lutz Hofmann, Institut fĂŒr Energieversorgung und Hochspannungstechnik der Leibniz UniversitĂ€t Hannover, unter Telefon +49 511 762 2263 oder per E-Mail unter hofmann(at)iee.uni-hannover.de gern zur VerfĂŒgung.
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Datum: 07.01.2015 - 14:15 Uhr
Sprache: Deutsch
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