Elektrische Energietechnik Einführung

Größe: px

Ab Seite anzeigen:

Download "Elektrische Energietechnik Einführung"

Christel Geiger
vor 6 Jahren
Abrufe

1 Elektrische Energietechnik Einführung Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET EINF - 1

2 Einführung in die Thematik Unser Thema? Unsere Inhalte? Unsere Welt? Heute noch nicht! Aber erkennbar sind hier unsere Ziele! Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Einf - 2

3 Einführung in die Thematik Energie = Fähigkeit eines Körpers oder Stoffes, Arbeit zu verrichten, die sich aus Wärme oder Bewegung herleitet Elektrizität = Eigenschaft geladener Elementarteilchen, Ladungsenergie Elektrische Energie = Fähigkeit, Arbeit zu verrichten, die aus aus den Eigenschaften geladener Elementarteilchen resultiert Versorgung mit elektrischer Energie = komplexe technische Sicherung der, Verteilung, Bereitstellung der elektrischen Energie = zeitnah und bedarfsgerecht Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Einf - 3

4 Einführung in die Thematik ein Stück Geschichte Mitte des 19. Jh. Entwicklung der Starkstromtechnik 1879 erstes Gleichstromsystem für Lampen 1887 erstmals Übertragung elektrischer Energie mit Gleichstrom V Übertragungsentfernung 8 km, Leistung 50 PS, Wirkungsgrad 70% bis 1890 Entdeckung Wechselstrom und Entwicklung von Wechsel- und Drehstromgeneratoren sowie transformatoren 1891 Internationale elektrotechnische Ausstellung in Frankfurt/ Main über 175 km vom Wasserkraftwerk Lauffen am Neckar erstmals Drehstromübertragung mit kv zum Ausstellungsgelände! Durchbruch der weltweiten Anwendung des Drehstromes und der enormen Entwicklung des Elektroenergiebedarfes! Wir folgen heute einer technischen Entwicklung der vergangenen 150 Jahre, deren physikalische Grundlagen unverändert sind aber deren Praxiseinsatz enormen Veränderungen unterlag und noch unterliegt und deren technische Entwicklung noch lange nicht abgeschlossen ist! Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Einf - 4

5 Einführung in die Thematik die Gegenwart und die Zukunft Wir beschäftigen uns mit den unveränderlichen physikalischen Grundlagen den Teilprozessen den Komponenten den technischen Entwicklungen und Realisierungen dem heute erreichten Stand Wir beschäftigen uns auch mit der elektrischen Energieversorgung! zukünftigen Anforderungen notwendigen Entwicklungsrichtungen neuen Verknüpfungspunkten der elektrischen Energieversorgung! Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Einf - 5

6 Systematik der elektrischen Energieversorgung (EEV) Systematik der EEV - unterliegt historischer Entwicklung von Inselbetrieb damals zu strukturiertem Netzbetrieb heute Abnahme Abnahme * n Abnahme Netze * n * n definierte Erzeugerarten definierte verfügbare Leistung definierte, überschau- und planbarer Bedarf einfache Netze, geringe Ausdehnung örtlich verteilte Wiederholung Installierte Leistung: davon Wind onshore: Abnahme ca MW ca MW so gibt es die EEV heute nicht mehr! Weitere Betrachtungen in der Vorlesung Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Einf - 6

7 Systematik der elektrischen Energieversorgung Struktur des Energieverbrauches Stand 1997 Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Einf - 7

8 Systematik der elektrischen Energieversorgung Grundlegende Komponenten der EEV sprozesse Energieübertragungsprozesse Abnahme-/ Verbraucherprozesse Energieaustauschprozesse Kommunikationsprozesse zentral dezentral Übertragung Verteilung Verbraucher Industrieverbraucher Haushaltsabnehmer Export Import Regelenergie Daten Betrieb Handel Schutzprozesse Zuverlässigkeitsprozesse Wettbewerb alle Komponenten Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Einf - 8

9 Systematik der elektrischen Energieversorgung Zentrale Dezentrale Kraftwerke Regenerative Energien Höchstspannung 380/ 220 kv, 50 Hz Verteilungsnetze Verteilungsnetze Industrienetze Übertragungsnetz Primär Hochspannung kv, 50 Hz Sekundär Mittelspannung - 20 kv, 50 Hz Mittelspannung 20, 10 oder 6 kv, 50 Hz Bahnnetz 110kV, kv, 16 2/3 Hz Ortsnetze Niederspannung - 0,4 kv, 50 Hz Verbrauchernetze Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Einf - 9

10 Elektrische Energieversorgung 1 und 2 Einführung Teilsysteme von der zum Verbraucher zentral System der Energieformänderung en dezentral Übertragungsnetz 1 Groß-/ Sonderkunden Übertragungsnetze Übertragungsnetz x Verteilungsnetze Verteilungsnetz 1 System der Energieübertragung Verteilungsnetz n Verbraucher System der Energienutzung Tarifkunden Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Einf - 10

11 Elektrische Energieversorgung 1 und 2 Einführung Funktionalitäten der Teilsysteme sanlagen (zentral/ dezentral) Übertragungsnetze Verteilungsnetze Umspannwerke Mess- und Schutzsysteme Informationssysteme Ändern der Energieform, Transformieren, Bereitstellen Übertragen elektrischer Energie über weite Entfernungen, Hochspannung, große Leistung Übertragen elektrischer Energie über begrenzte Entfernungen, Hoch- und Mittelspannung, aufgeteilte, mittlere Leistungen System der Energieparameteränderung, Transformieren, Herstellen von Verteilstrukturen Zählen der Energiebereitstellung, Schutz der Anlagen bei Fehlern Aufnehmen und Weiterleiten von Informationen, Übertragen von Bedien- und Reaktionsbefehlen und -funktionalitäten Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Einf - 11

Ähnliche Dokumente

Ausgewählte Kapitel der elektrischen Energieversorgung

Ausgewählte Kapitel der elektrischen Energieversorgung 1. Energietechnische Systeme Von der Erzeugung zum Verbraucher Fachhochschule Lausitz Senftenberg WPF Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Von der Erzeugung