ISES
hm.edu

Institut für
Nachhaltige
Energiesysteme

Eine vielschichtige, abstrakte Tech-Grafik thematisiert den Energiemarkt und zeigt im rechten Vordergrund die dunkle Silhouette eines großen Hochspannungsmastes vor einem dunkelblauen, netzartig strukturierten Hintergrund; die linke Bildhälfte wird von aufsteigenden, grün-rot leuchtenden Candlestick-Aktiencharts sowie verschwommenen Lichtern einer nächtlichen Skyline dominiert; über die gesamte Szenerie legen sich halbtransparente, digitale Zahlenkolonnen, Prozentwerte und Börsenkurse, die das Zusammenspiel von Stromversorgung und Finanzwirtschaft visualisieren.
Forschung Forschungsbereiche

Elektrische Energietechnik

Prof. Dr.-Ing. Stephanie Uhrig

Dieser Forschungsbereich beschäftigt sich mit der Zustandserkennung und Bewertung von Betriebsmitteln der Energietechnik, wie z.B. Transformatoren oder Generatoren. Diese Betriebsmittel unterlaufen als Teil des Energieversorgungssystems spezifische Belastungen und resultierende Beanspruchungen, wodurch sie altern oder Defekte entstehen.

Diagnostische Messungen erlauben es den Zustand der Betriebsmittel einzuschätzen, d.h. den Grad der Alterung abzuschätzen und mögliche Fehlerursachen frühzeitig zu erkennen.

Eine wissenschaftliche Infografik stellt einen zyklischen Forschungsprozess zur Optimierung von Stromnetzen in drei horizontalen Ebenen dar; die obere Reihe enthält drei weiße, rechteckige Textboxen zu den Themen Steuern in der Niederspannung, Flexibilitäten des Stromnetzes und Höherauslastung im Netz, welche durch hellgrüne Pfeile von links nach rechts verknüpft sind; die mittlere Reihe illustriert den Kontext visuell durch sechs nebeneinander angeordnete Fotos, die von links nach rechts blaue Generatorkomponenten, zwei Elektrotechniker in Warnwesten an einer geöffneten Trafostation, Isolatoren, eine Freiluftschaltanlage, Hochspannungsmasten im Abendlicht sowie einen großen Leistungstransformator zeigen; die untere Reihe führt den Kreislauf über vier von rechts nach links mit grünen Pfeilen verbundene Textboxen zu den Bereichen Netzbetriebsmittel, Zustandsbewertung, Diagnostik und Modellierung fort, während zwei vertikale Pfeile an den Rändern die Ebenen miteinander verbinden.

Räume

Ein Forscher sitzt mit dem Rücken zur Kamera an einem langen Labortisch und überwacht Versuchsdaten auf zwei großen Computermonitoren, auf denen Diagramme und Tabellenstrukturen zu sehen sind; links im Hintergrund steht ein großer, grau-blauer Klimaschrank der Marke ACS mit einem beleuchteten Sichtfenster, durch das eine dichte Kabelstruktur im Inneren erkennbar ist; am linken Bildrand stehen zwei weitere Personen im Profil und beobachten das Geschehen in der hellen, fensterreichen Laborumgebung.

Das Hochspannungslabor befindet sich im Raum E0104 im Untergeschoß des E-Baus auch im Raumfinder zu finden. Verschiedene Erzeugersysteme können in abgeschrankten Bereichen Wechsel- , Gleich- und Stoßspannungen von 100 kV und darüber erzeugen und erlauben somit eine Vielzahl unterschiedlicher Messungen.

Rechnerarbeitsplätze befinden sich in den Räumen R4.082 und R2.081 des R-Baus

Ein Forscher sitzt auf einem Bürostuhl im Bildzentrum und bedient aufmerksam den Touchscreen eines Messmonitors, welcher in einen großen, geöffneten Elektronik-Schaltschrank integriert ist; der Schaltschrank ist mit diversen Kabeln, Stromversorgungen und Modulen bestückt; rechts im Vordergrund stehen ein digitales Oszilloskop sowie weitere Laborgeräte auf einem Tisch vor einer hohen Gittertrennwand, während auf einem blauen Rollwagen auf der linken Bildseite ein Zimmer-Leistungsanalysator platziert ist und die technische Laborumgebung vervollständigt.

Ausstattung

Folgende Diagnostische Messungen sind u.a. möglich:

  • Teilentladungsmessung
  • Frequency Response Analysis
  • Dielectric Frequency Response Analysis

Steuerbare Lasten im Verteilnetz

Eine hohe Effizienz und optimierte Auslastung bestehender Strukturen sind wesentliche Ziele des intelligenten Stromnetzes von morgen. Ein vielversprechender Ansatz basiert darauf, den Leistungsbezug zeitlich flexibler Verbraucher im Verteilnetz, sogenannter steuerbarer Lasten, in die Zeiten des Energieüberschusses zu verlegen. So sollen Engpässe vermieden und Leistungsspitzen abgemindert werden. Für einen netzdienlichen Einsatz der Steuerbaren Lasten werden verschiedene, selbstlernende Algorithmen entworfen und deren Effektivität untersucht.