2016-07-01  –  2019-09-30

837.295,00 EUR

Siemens Aktiengesellschaft - CT RTC PET SPG-DE, Erlangen, Bayern

03ET7558A

Netzplanung und -auslegung [EB1823]

01169609/1  –  DC-Industrie

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI6)

Energie

SHerstellerunabhängige, bedarfsorientierte Verteilung von Energie in Produktionsanlagen (maxi-male Energiewiederverwendung, Minimierung der Wandlungsverluste) durch zentrale AC/DC-Wandlung. Der Prototyp eines auf die Verwendung der Mehrpunkt-Topologie hin optimierten Umrichters für die Versorgung des DC-Busses soll entworfen und aufgebaut werden. Das Regelkonzept wird so erweitert, dass es das speisende AC-Netz verbessern kann. Prototypen von DC-Messgeräten für einen Gleichstrom von 40 A, einer Eingangsspannung von bis zu 700 V und einer Abtastrate von 20 ms sollen aufgebaut werden (Genauigkeit besser als 5 %). Neue halbleiterbasierte DC-Schutzschalter werden entworfen und getestet. Mit der Systemsimulation sollen Vor- und Nachteile einzelner Systemtopologien und Para-meter ermittelt und systematische Stabilitätsuntersuchungen vorgenommen werden, die an-dernfalls einen sehr hohen messtechnischen bzw. Geräteaufwand erfordern würden. Zur Erweiterung der verfügbaren DC-Messtechnik sollen Prototypen von Messgeräten für einen Gleichstrom von 40 A, einer Eingangsspannung von bis zu 700 V und einer Abtastrate von 20 ms aufgebaut und getestet werden. Die Genauigkeit der Spannungs- und Strommessung soll besser als 5 % vom Endwert betragen. Dabei sollen erstmals keine konventionellen Schaltgeräte mit Kontakten, sondern Halbleiter-Schaltgeräte zum Einsatz kommen, die vorzugsweise mit IGBT’s oder MOSFET’s auf Silizium Basis ausgestattet sind. Mit der virtuellen Untersuchung von DC-Netztopologien in einer Systemsimulation können Vor- und Nachteile einzelner Konfigurationen und Parameter ermittelt und Stabilitätsuntersuchungen vorgenommen werden, die andernfalls einen sehr hohen messtechnischen bzw. Geräteaufwand erfordern würde. Ziel der Teilaufgabe ‚Systemsimulation‘ ist die systematische Untersuchung dieser Zusammenhänge in einem weit größerem Umfang, als dies mit experimentellen Studien in den geplanten Anwendungsszenarien möglich wäre.