Netzberechnung Verfahren zur Berechnung elektrischer Energieversorgu

Elektrische Energieversorgungsnetze sind wesentliche Bausteine bei der Umgestaltung der Energieversorgungssysteme im Rahmen der Energiewende. Dieses Buch beschreibt die spezifischen Modelle und Berechnungsmethoden für diese Netze.

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Netzberechnung Verfahren zur Berechnung elektrischer Energieversorgungsnetze

Netzberechnung

Karl Friedrich Schäfer

Netzberechnung Verfahren zur Berechnung elektrischer Energieversorgungsnetze

Karl Friedrich Schäfer Elektrische Energieversorgungstechnik Bergische Universität Wuppertal Wuppertal, Deutschland

ISBN 978-3-658-26732-2 ISBN 978-3-658-26733-9  (eBook) https://doi.org/10.1007/978-3-658-26733-9 Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. Springer Vieweg © Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Teil von Springer Nature 2020 Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung des Verlags. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Bearbeitungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von allgemein beschreibenden Bezeichnungen, Marken, Unternehmensnamen etc. in diesem Werk bedeutet nicht, dass diese frei durch jedermann benutzt werden dürfen. Die Berechtigung zur Benutzung unterliegt, auch ohne gesonderten Hinweis hierzu, den Regeln des Markenrechts. Die Rechte des jeweiligen Zeicheninhabers sind zu beachten. Der Verlag, die Autoren und die Herausgeber gehen davon aus, dass die Angaben und Informationen in diesem Werk zum Zeitpunkt der Veröffentlichung vollständig und korrekt sind. Weder der Verlag, noch die Autoren oder die Herausgeber übernehmen, ausdrücklich oder implizit, Gewähr für den Inhalt des Werkes, etwaige Fehler oder Äußerungen. Der Verlag bleibt im Hinblick auf geografische Zuordnungen und Gebietsbezeichnungen in veröffentlichten Karten und Institutionsadressen neutral. Springer Vieweg ist ein Imprint der eingetragenen Gesellschaft Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH und ist ein Teil von Springer Nature. Die Anschrift der Gesellschaft ist: Abraham-Lincoln-Str. 46, 65189 Wiesbaden, Germany

Für meine Schäfchen

Vorwort

Numerische Netzberechnungsverfahren sind unverzichtbare Hilfsmittel bei der Planung und beim Betrieb von Energieversorgungssystemen. Die Entwicklung und die Anwendung solcher Verfahren basieren im Wesentlichen auf der Formulierung der entsprechenden Aufgabenstellungen mithilfe mathematischer Modelle der physikalischen Prozesse sowie auf der Lösung der Aufgaben mit geeigneten Rechenverfahren. Neben den mittlerweile als Standardfunktionen in den Leitstellen der elektrischen Energieversorgungsnetze aller Spannungsebenen eingesetzten Verfahren wie Leistungsfluss- und Kurzschlussstromberechnung sowie State Estimation erfahren auch weitere rechnergestützte Lösungsansätze wie Netzengpassmanagementsysteme, Expertensysteme oder Zustandsoptimierungsverfahren zunehmende Verbreitung. Dieses Buch gibt einen Überblick über diese Rechenverfahren und die zugrunde liegenden mathematischen Algorithmen. Die beschriebenen Verfahren werden dur