Modul

EMM - Energiemanagement in Energieverbundsystemen

Master Elektrotechnik 2020


PDF Studiengangsverzeichnis Studienverlaufspläne Master Elektrotechnik

Version: 2 | Letzte Änderung: 07.04.2021 10:44 | Entwurf: 0 | Status: vom Modulverantwortlichen freigegeben | Verantwortlich: Stadler

Anerkannte Lehrveran­staltungen EMM_Stadler
Fachsemester 1
Modul ist Bestandteil des StudienschwerpunktsET - Elektrische Energietechnik
Dauer 1 Semester
ECTS 5
Zeugnistext (de) Energiemanagement in Energieverbundsystemen
Zeugnistext (en) Energy Management in Interconnected Systems
Unterrichtssprache deutsch oder englisch
abschließende Modulprüfung Nein
Inhaltliche Voraussetzungen
Handlungsfelder
Forschung: Von der Grundlagenforschung bis hin zur Industrieforschung und der Qualifikation für ein Promotionsstudium. Entwicklung: Algorithmen, Software, Verfahren , Geräte, Komponenten und Anlagen.
Koordination und Leitung von Arbeitsgruppen, international verteilt arbeitender Teams, Koordination von Planungs- und Fertigungsprozessen, sowie Produktmanagement.
Learning Outcomes
LO1 - Die Studierenden analysieren die Mechanismen und Voraussetzungen zur Garantie der Stabilität von elektrischen Verbundsystemen, indem sie die Frequenz- und Spannungsstabilität beeinflussenden Kriterien kennen, um später neue Maßnahmen in einem geänderten, auf erneuerbaren Energien basierenden Energiesystem zur Gewährleistung der Stabilität entwickeln zu können.
LO2 - Die Studierenden analysieren die Regelmechanismen heutiger Verbundsysteme, indem Sie die Begrifflichkeiten, die Wirkungsweise und die Organisation verschiedener Stufen der Regelleistung und Regelenergie verstehen, um zukünftige Maßnahmen und Alternativen zu deren Bereitstellung einschätzen und selbst entwickeln können.
LO3 - Die Studierenden kennen Möglichkeiten zur Sektorenkopplung und können deren Einsatz zum Demand Response bewertem, indem Sie Differentialgleichungen zur Lösung von Bilanzproblemen erstellen und lösen können, numerischer Verfahren zur Lösung nicht stationärer Veränderungen in Speichersystemen erstellen und anwenden können, um damit Lösungen in verschiedenen Zeit- und Leistungsbereichen des Demand Response zu beurteilen.
LO4 - Die Studierenden kennen und sind in der Lage, Technologien der Energiespeicherung in verschiedensten Zeit-, Energie- und Leistungsbereichen zu beurteilen, indem sie die relevanten Charakteristiken und Ökonomien kennen, um deren Einsatz für unterschiedliche Anwendungen beurteilen zu können.
LO5 - Die Studierenden sind in der Lage, die verschiedensten Möglichkeiten zur Herstellung der Blindleistungsbilanz in Verbundsystemen benennen und zu anlysieren, indem sie die Leitungsgleichungen zur Netzanalyse anwenden, um mit verschiedenen Maßnahmen die Spannungsqualität gewährleisten zu können.
Kompetenzen

Vermittelte Kompetenzen
Nachhaltigkeit und gesellschaftliche Vertretbarkeit technischer Lösungen bewerten
MINT Fachwissen erweitern und vertiefen
Studienrichtungsspezifisches Fachwissen erweitern und vertiefen
Komplexe Systeme analysieren
Komplexe Systeme abstrahieren
Modelle komplexer Systeme bewerten
Komplexe wissenschaftliche Aufgaben selbständig bearbeiten
Forschungs- und Entwicklungs-Ergebnisse darstellen
Situations- und sachgerecht argumentieren
Projekte organisieren
Projekte erfolgreich leiten
Anerkannte Methoden für wissenschaftliches Arbeiten beherrschen

Inhaltliche Voraussetzungen
Handlungsfelder
Forschung: Von der Grundlagenforschung bis hin zur Industrieforschung und der Qualifikation für ein Promotionsstudium. Entwicklung: Algorithmen, Software, Verfahren , Geräte, Komponenten und Anlagen.
Koordination und Leitung von Arbeitsgruppen, international verteilt arbeitender Teams, Koordination von Planungs- und Fertigungsprozessen, sowie Produktmanagement.
Learning Outcomes
LO1 - Die Studierenden analysieren die Mechanismen und Voraussetzungen zur Garantie der Stabilität von elektrischen Verbundsystemen, indem sie die Frequenz- und Spannungsstabilität beeinflussenden Kriterien kennen, um später neue Maßnahmen in einem geänderten, auf erneuerbaren Energien basierenden Energiesystem zur Gewährleistung der Stabilität entwickeln zu können.
LO2 - Die Studierenden analysieren die Regelmechanismen heutiger Verbundsysteme, indem Sie die Begrifflichkeiten, die Wirkungsweise und die Organisation verschiedener Stufen der Regelleistung und Regelenergie verstehen, um zukünftige Maßnahmen und Alternativen zu deren Bereitstellung einschätzen und selbst entwickeln können.
LO3 - Die Studierenden kennen Möglichkeiten zur Sektorenkopplung und können deren Einsatz zum Demand Response bewertem, indem Sie Differentialgleichungen zur Lösung von Bilanzproblemen erstellen und lösen können, numerischer Verfahren zur Lösung nicht stationärer Veränderungen in Speichersystemen erstellen und anwenden können, um damit Lösungen in verschiedenen Zeit- und Leistungsbereichen des Demand Response zu beurteilen.
LO4 - Die Studierenden kennen und sind in der Lage, Technologien der Energiespeicherung in verschiedensten Zeit-, Energie- und Leistungsbereichen zu beurteilen, indem sie die relevanten Charakteristiken und Ökonomien kennen, um deren Einsatz für unterschiedliche Anwendungen beurteilen zu können.
LO5 - Die Studierenden sind in der Lage, die verschiedensten Möglichkeiten zur Herstellung der Blindleistungsbilanz in Verbundsystemen benennen und zu anlysieren, indem sie die Leitungsgleichungen zur Netzanalyse anwenden, um mit verschiedenen Maßnahmen die Spannungsqualität gewährleisten zu können.
Kompetenzen
Kompetenz Ausprägung
Nachhaltigkeit und gesellschaftliche Vertretbarkeit technischer Lösungen bewerten Vermittelte Kompetenzen
MINT Fachwissen erweitern und vertiefen Vermittelte Kompetenzen
Studienrichtungsspezifisches Fachwissen erweitern und vertiefen Vermittelte Kompetenzen
Komplexe Systeme analysieren Vermittelte Kompetenzen
Komplexe Systeme abstrahieren Vermittelte Kompetenzen
Modelle komplexer Systeme bewerten Vermittelte Kompetenzen
Komplexe wissenschaftliche Aufgaben selbständig bearbeiten Vermittelte Kompetenzen
Forschungs- und Entwicklungs-Ergebnisse darstellen Vermittelte Kompetenzen
Situations- und sachgerecht argumentieren Vermittelte Kompetenzen
Projekte organisieren Vermittelte Kompetenzen
Projekte erfolgreich leiten Vermittelte Kompetenzen
Anerkannte Methoden für wissenschaftliches Arbeiten beherrschen Vermittelte Kompetenzen

Exempla­rische inhaltliche Operatio­nalisierung

Der Vorlesungsanteil besteht aus einer Mischung aus Präsentation vorbereiteter Unterlagen, notwenigen Herleitungen und Zwischenerklärungen an der Tafel, Diskussion und Fragerunden mit den Studierenden. Vorlesung und Übung werden dabei als Einheit betrachtet. D. h. wesentliche Erkenntnisse, die im Vorlesungsteil erarbeitet wurden, werden direkt an einzelnen Übungen vertieft. Hierbei wird den Studierenden auch Zeit gegeben, sich selbständig mit den Aufgaben auseinanderzusetzen, um dann in der anschließenden Diskussion gemeinsam eine Lösung zu finden.
Ein Großteil der im Lehrskript dargestellten Inhalte sind auch in Lehrvideos verfilmt worden. Hier werden die grundlegenden Zusammenhänge ergänzend vom Lehrenden dargestellt und durch Filmeinspielungen ergänzt. So können Teile des Moduls als Flipped-Classroom-Veranstaltungen durchgeführt werden.
In jedem neuen Semester wird eine Projektarbeit in Gruppenform durchgeführt, die in jedem neuen Durchlauf neu formuliert wird und an ein aktuelles Forschungsthema angegliedert wird und Bezug zum Modulinhalt hat.

Separate Prüfung
Benotet Ja
Frequenz Jedes Semester
Gewicht 50
Bestehen notwendig Ja
Prüfungskonzept

mündliche Prüfung xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

Exempla­rische inhaltliche Operatio­nalisierung

Der Vorlesungsanteil besteht aus einer Mischung aus Präsentation vorbereiteter Unterlagen, notwenigen Herleitungen und Zwischenerklärungen an der Tafel, Diskussion und Fragerunden mit den Studierenden. Vorlesung und Übung werden dabei als Einheit betrachtet. D. h. wesentliche Erkenntnisse, die im Vorlesungsteil erarbeitet wurden, werden direkt an einzelnen Übungen vertieft. Hierbei wird den Studierenden auch Zeit gegeben, sich selbständig mit den Aufgaben auseinanderzusetzen, um dann in der anschließenden Diskussion gemeinsam eine Lösung zu finden.
Ein Großteil der im Lehrskript dargestellten Inhalte sind auch in Lehrvideos verfilmt worden. Hier werden die grundlegenden Zusammenhänge ergänzend vom Lehrenden dargestellt und durch Filmeinspielungen ergänzt. So können Teile des Moduls als Flipped-Classroom-Veranstaltungen durchgeführt werden.
In jedem neuen Semester wird eine Projektarbeit in Gruppenform durchgeführt, die in jedem neuen Durchlauf neu formuliert wird und an ein aktuelles Forschungsthema angegliedert wird und Bezug zum Modulinhalt hat.

Separate Prüfung
Benotet Ja
Frequenz Einmal im Jahr
Gewicht 50
Bestehen notwendig Ja
Prüfungskonzept

Anfertigen eines Projektberichts


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