@phdthesis{Shalaginov2014, author = {Shalaginov, Ievgen}, title = {Eine praktische Anwendung von netzautarken Erzeugungsanlagen auf Basis Erneuerbarer Energien und Strom- und W{\"a}rmespeicher f{\"u}r kleine Siedlungen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-32468}, school = {BTU Cottbus - Senftenberg}, year = {2014}, abstract = {In dieser Arbeit wurde demonstriert, dass der Umstieg von konventionellen Methoden der Energieerzeugung auf modernere Konzepte m{\"o}glich ist, die eine hohe Versorgungssicherheit und Zuverl{\"a}ssigkeit aufweisen, wirtschaftlich zu betreiben und dabei wesentlich umwelt- und klimafreundlicher sind. In diesem Konzept wurden verschiedene erneuerbare Technologien der Energieerzeugung einbezogen, um eine sichere und zuverl{\"a}ssige Energieeinspeisung zu gew{\"a}hrleisten, ohne dass die Notwendigkeit der Anbindung an ein {\"U}bertragungsnetz besteht. Zentraler Bestandteil des Konzepts ist es, elektrische Energie in chemisch gebundener Form (Wasserstoff) zu speichern und bei Bedarf jederzeit in elektrische und thermische Energie umzuwandeln. Dadurch kann in dieser Anlage eine effiziente Energieerzeugung erfolgen. Die Anwendung von Wasserstoff als Sekund{\"a}renergietr{\"a}ger ist vielversprechend und erlaubt ein „Energie nach dem Bedarf"-Konzept anzuwenden, um die Energie effizient und wirtschaftlich zum Verbraucher liefern. Der Wirkungsgrad des Gesamtsystems kann mit ca. 60\% elektrisch und 85\% thermisch angesetzt werden (wobei der Wirkungsgrad bei Anlagen mit gr{\"o}ßeren installierten elektrischen Leistungen ab 10 MW weiter ansteigt). Damit ist es eine gute Alternative zu konventionellen Arten der Energieerzeugung. Der modulare Aufbau und der geringe Platzbedarf erlauben es, die autarke EE-Anlage in der N{\"a}he der Verbraucher (Stadt, Siedlung) einzurichten. Selbstverst{\"a}ndlich sind noch umfangreiche Forschungen notwendig, um das gesamte Energieversorgungssystem mit der Transport- und Verteilungstechnologie zu erfassen.}, subject = {Regenerative Energie; Kleinstadt; Energieversorgung; Erneuerbare Energien; Netzautark; Kraftwerke; Renewable energies; Grid-independent; Power plants}, language = {de} } @phdthesis{Stuermer2014, author = {St{\"u}rmer, Henryk}, title = {Ein Beitrag zur Spannungsaufteilung {\"u}ber den Unterbrechereinheiten von Hochspannungsleistungsschaltern ohne Steuerkondensatoren}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-31802}, school = {BTU Cottbus - Senftenberg}, year = {2014}, abstract = {Hochspannungs-Leistungsschalter mit mehreren Unterbrechereinheiten werden g{\"a}ngigerweise mit parallel geschalteten Steuerkondensatoren gr{\"o}ßerer Kapazit{\"a}t betrieben. Dadurch erfolgt eine weitgehend gleichm{\"a}ßige Aufteilung der Spannung {\"u}ber die einzelnen Schaltstrecken. Der Einsatz von Steuerkondensatoren verursacht zus{\"a}tzliche Kosten f{\"u}r die Leistungsschalter. Obendrein sind sie potentielle Fehlerquellen. Daher besteht ein Interesse, die Notwendigkeit der Steuerkondensatoren zu untersuchen. Hierzu sind die kleinen Kapazit{\"a}ten der Unterbrechereinheiten des Hochspannungs-Leistungsschalters zu bestimmen, um die genaue Spannungsaufteilung ohne Steuerkondensatoren zu erhalten. Nach der Betrachtung verschiedener Verfahren zur relativ schwierigen Messung der kleinen Kapazit{\"a}ten der Unterbrechereinheiten folgen Messungen sowie Feldsimulationen, um den Einfluss der Umgebung der Leistungsschalter im praktischen Betrieb auf die Spannungsverteilung {\"u}ber den unbeschalteten Unterbrechereinheiten zu ermitteln.}, subject = {Hochspannungsleistungsschalter; Spannungsaufteilung; High voltage circuit breaker; Voltage distribution; Hochspannungsleistungsschalter; Spannungswandler}, language = {de} } @phdthesis{Bao2014, author = {Bao, Han}, title = {Optimal design of 245kV SF₆ bushing by using genetic algorithm}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-31751}, school = {BTU Cottbus - Senftenberg}, year = {2014}, abstract = {Currently more and more researches of high voltage bushings are focused on the requirements for a simple structure, compactness and light-weight. The general operation of SF6 gas-filled bushings (SF6 bushings) is satisfying the requirements, but in the operation and design of SF6 bushings still many improvements may be possible. The minimizing of dimension might enhance the electric field strength (E) on the crucial points of bushings, which may lead to partial discharge, flashover and even break down. Electric field distribution along the surface mainly depends on contour design, besides the effect of contamination. This dissertation mainly describes the optimization of the bushings design by genetic algorithm. First, a model of SF6 bushing was developed and simulated for the theory purpose. Then, the potential breakdown problems were defined and the mechanisms of the potential breakdown were explained. Afterwards, the dissertation proposes an approach, i.e. genetic algorithm to optimize the contour design of SF6 bushings. The approach improved the execution efficiency by accessing the fitness values of searched solutions during the optimization process. To verify the effectiveness of the genetic algorithm, it has been applied to minimize the electric field strength at the critical positions. Furthermore, the critical points of SF6 bushings were optimized. Several new structures of the ground electrode were proposed and optimized separately by genetic algorithm. A new curve, i.e. cubic spline was applied to the contour of the top flange to avoid the influence of the triple points. By optimization E on the surface of top flange was minimized. The potential distribution on the surface of insulator was optimized by a new structure. By the genetic algorithm the contour of composite weather sheds (WS) was optimized as water-drop form. In summary, a more uniform potential distribution along the surface of weather sheds and minimal values of electric field strength at critical points can be derived effectively by genetic algorithm. In addition, a smaller dimension of SF6 bushing was obtained in comparison with presently available ones.}, subject = {Optimized contour design; SF6 bushing; Streamer theory; Ansoft Maxwell; B{\´e}zier curve; Optimale Gestaltung; SF6 Durchf{\"u}hrung; Streamer Theorie; Ansoft Maxwell; B{\´e}zier Kurve; Hochspannungsanlage; Schwefelhexafluorid; Genetischer Algorithmus; Optimierung}, language = {en} }