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Spannungsregelung in der gleichstrombasierten Energieversorgung auf Kreuzfahrtschiffen

Gottfried, Philipp (2022) Spannungsregelung in der gleichstrombasierten Energieversorgung auf Kreuzfahrtschiffen. Masterarbeit, Hochschule Osnabrück.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
10MB

Kurzfassung

Der Einsatz von Gleichstromnetzen auf Schiffen verspricht eine Vereinfachung der Integration von regenerativen Erzeugungsanalgen und eine Verbesserung der Übertragungseffizienz durch Minimierung der Umwandlungsverluste. Da die Spannung der einzige Indikator über die Netzstabilität innerhalb eines Gleichstromnetzes ist, ergeben sich Herausforderungen hinsichtlich der Lastflussregelung und Netzstabilisierung. Die vorliegende Arbeit untersucht die Spannungsregelung in einem gleichspannungsbasierten Netz innerhalb der Feuerzone eines Kreuzfahrtschiffes mit zwei parallel geschalteten Spannungsquellen. Neben der Spannungsregelung soll eine Leistungsaufteilung zwischen den einspeisenden Gleichspannungswandlerne erreicht werden. Hierbei wird das Konzept des modellbasierten Regelungsentwurfs angewendet. Zunächst wird ein geeignetes Regelungssystem innerhalb der elektrischen Nachbildung einer Feuerzone simulativ getestet und anschließend unter Anwendung des Power Hardware-in-the-Loop Konzepts auf reale Laborhardware übertragen. Es zeigt sich, dass eine kennlinienbasierte Droop-Control für die Spannungsregelung und Leistungsaufteilung innerhalb eines gleichstrombasierten Netzes geeignet ist. Durch den Einsatz einer sekundären Regelungsebene kann das Netz auch unter variierenden Lastsituationen auf Referenzspannungsniveau betrieben werden.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/193754/
Dokumentart:Hochschulschrift (Masterarbeit)
Titel:Spannungsregelung in der gleichstrombasierten Energieversorgung auf Kreuzfahrtschiffen
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Gottfried, Philippphilipp.gottfried (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2022
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Seitenanzahl:99
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Spannungsregelung, Droop-Control, Power Hardware-in-the-Loop (PHIL)
Institution:Hochschule Osnabrück
Abteilung:Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Energiesystemdesign
HGF - Programmthema:Digitalisierung und Systemtechnologie
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SY - Energiesystemtechnologie und -analyse
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Energiesystemtechnologie
Standort: Oldenburg
Institute & Einrichtungen:Institut für Vernetzte Energiesysteme > Energiesystemtechnologie
Hinterlegt von: Gottfried, Philipp
Hinterlegt am:06 Feb 2023 09:14
Letzte Änderung:06 Feb 2023 09:14

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