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Dezentrales Netzmanagement in einem industriellen DC-Netz

Systemdynamische Analyse der Netzstabilität und optimierte Betriebsführung eines skalierbaren DC-Netzes innerhalb von Produktionen
  • Timm Kuhlmann , Thorben Bechtoldt und Alexander Sauer
Veröffentlicht/Copyright: 19. Dezember 2017
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Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb
Aus der Zeitschrift Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb Band 112 Heft 11

Kurzfassung

Die energetische Versorgung der Produktion mit Gleichspannung bietet Chancen hinsichtlich einer höheren Energieeffizienz und einer besseren Einbindung regenerativer Energien bei gleichzeitig robuster Energieversorgung. Neben den technologischen Herausforderungen bei der Entwicklung von Gerätetechnik ist ein intelligentes Netzmanagement, welches den Lastfluss zwischen den Teilnehmern regelt, entscheidend. Ein dezentrales Netzmanagement auf Basis eines DC-Bus Signalings unterstützt ein skalierbares, modulares Netz. Auf Basis einer simulativen Analyse kann gezeigt werden, dass eine ausreichende Netzstabilität gewährleistet ist und gleichzeitig eine Möglichkeit zur Optimierung der Betriebsführung ohne zusätzliche Kommunikationseinrichtungen geschaffen wird.

Abstract

The industrial energy supply of the production with direct current offers chances for higher energy efficiency and better integration of renewable energy, while simultaneously providing a robust power supply. In addition to the technological challenges of device, an intelligent grid management, which regulates the load flow between the participants, is crucial. A decentralized grid management approach with DC-bus signaling supports a scalable, modular grid. A simulative analysis shows that the grid stability is ensured and at the same time, the possibility of optimizing the operation management is maintained.

Dipl.-Wirt.-Ing. Timm Kuhlmann, geb. 1974, studierte Wirtschaftsingenieurwesen an der Universität Paderborn mit den Fachrichtungen Elektrotechnik, Wirtschaftsinformatik und Produktionswirtschaft. Heute ist er Projektleiter am Fraunhofer IPA Stuttgart in der Abteilung Effizienzsysteme. Sein Forschungsschwerpunkt liegt in der intelligenten Energieversorgung von Produktionen und Fabriken.

B.Sc. Thorben Bechtoldt, geb. 1994, hat den akademischen Grad Bachelor of Science an der Universität Stuttgart im Studiengang Erneuerbare Energien mit Schwerpunkt auf elektrischen Systemen und Smart Grids erworben. Darüber hinaus beschäftigt er sich seit einigen Jahren mit den Möglichkeiten, den Cradle-to-Cradle-Ansatz in das Elektroingenieurswesen zu implementieren.

Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Kfm. Alexander Sauer, geb. 1976, studierte an der RWTH Aachen Maschinenbau und Betriebswirtschaftslehre und promovierte am WZL der RWTH Aachen. Er ist Leiter des Instituts für Energieeffizienz in der Produktion (EEP) der Universität Stuttgart sowie Leiter des Bereichs Ressourceneffiziente Produktion am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA.

References

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Online erschienen: 2017-12-19
Erschienen im Druck: 2017-11-28

© 2017, Carl Hanser Verlag, München

Artikel in diesem Heft

  1. Editorial
  2. Fachmesse der Produktionstechnik
  3. Inhalt/Contents
  4. Inhalt
  5. Fertigungstechnik
  6. Materialeinsparung in der Verpackungsindustrie
  7. CAx-Prozesskette für komplexe Rotationsbauteile
  8. EcoScreen – Ökobilanzierung von Fertigungsverfahren
  9. Werkzeugmaschinen
  10. Bewertung von Multitechnologieplattformen
  11. Simulation von Dämpfungseffek-ten in der gesamten Werkzeug-maschinenstruktur
  12. Additive Fertigung
  13. Additive Fertigung für die industrielle Produktion
  14. 3D-Druck-Serviceplattform in der Instandhaltung
  15. Instandhaltung
  16. Risikobasierte Preisgestaltung von Full-Service-Verträgen
  17. Kapazitätsplanung in Instandhaltungswerkstätten
  18. Fließprinzip im technischen Kundendienst für hochwertige Investitionsgüter
  19. After Sales Service
  20. Layoutplanung und -umsetzung unter volatilen Materialflussumgebungen
  21. Qualitätsschutz
  22. Unikatsidentifizierung mittels Chargen-Fingerprint
  23. Prozess-Maschine-Interaktion
  24. Simulation des Maschinen-verhaltens einer Verzahnungshonmaschine in MATLAB
  25. Produktionsversorgung
  26. Steuerung von Routenzugsystemen
  27. Technologieauswahl
  28. Lebenszyklusorientierte Technologieplanung
  29. Wandlungsfähigkeit
  30. Erfolg im Wandel – den Herausforderungen der Zukunft mit einer neuen Führungskultur begegnen
  31. Prozessüberwachung
  32. Entwicklung eines Kraftschätz-modells beim Fräsen
  33. Energiesysteme
  34. Dezentrales Netzmanagement in einem industriellen DC-Netz
  35. Cloud-Plattform
  36. Bauteilbewertung in der Cloud
  37. Datenanalyse
  38. Spanende Fertigung von sicher-heitsrelevanten rotierenden Triebwerkskomponenten
  39. PPS-Lösungen
  40. Einsatz von PPS-Lösungen in KMUs
  41. Informationen
  42. Konsortial-Benchmarking
  43. Vorschau/Preview
  44. Vorschau
https://doi.org/10.3139/104.111771

Artikel in diesem Heft

  1. Editorial
  2. Fachmesse der Produktionstechnik
  3. Inhalt/Contents
  4. Inhalt
  5. Fertigungstechnik
  6. Materialeinsparung in der Verpackungsindustrie
  7. CAx-Prozesskette für komplexe Rotationsbauteile
  8. EcoScreen – Ökobilanzierung von Fertigungsverfahren
  9. Werkzeugmaschinen
  10. Bewertung von Multitechnologieplattformen
  11. Simulation von Dämpfungseffek-ten in der gesamten Werkzeug-maschinenstruktur
  12. Additive Fertigung
  13. Additive Fertigung für die industrielle Produktion
  14. 3D-Druck-Serviceplattform in der Instandhaltung
  15. Instandhaltung
  16. Risikobasierte Preisgestaltung von Full-Service-Verträgen
  17. Kapazitätsplanung in Instandhaltungswerkstätten
  18. Fließprinzip im technischen Kundendienst für hochwertige Investitionsgüter
  19. After Sales Service
  20. Layoutplanung und -umsetzung unter volatilen Materialflussumgebungen
  21. Qualitätsschutz
  22. Unikatsidentifizierung mittels Chargen-Fingerprint
  23. Prozess-Maschine-Interaktion
  24. Simulation des Maschinen-verhaltens einer Verzahnungshonmaschine in MATLAB
  25. Produktionsversorgung
  26. Steuerung von Routenzugsystemen
  27. Technologieauswahl
  28. Lebenszyklusorientierte Technologieplanung
  29. Wandlungsfähigkeit
  30. Erfolg im Wandel – den Herausforderungen der Zukunft mit einer neuen Führungskultur begegnen
  31. Prozessüberwachung
  32. Entwicklung eines Kraftschätz-modells beim Fräsen
  33. Energiesysteme
  34. Dezentrales Netzmanagement in einem industriellen DC-Netz
  35. Cloud-Plattform
  36. Bauteilbewertung in der Cloud
  37. Datenanalyse
  38. Spanende Fertigung von sicher-heitsrelevanten rotierenden Triebwerkskomponenten
  39. PPS-Lösungen
  40. Einsatz von PPS-Lösungen in KMUs
  41. Informationen
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