Elektroenergiesysteme: Erzeugung, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie

Description

In außergewöhnlich verständlicher Weise führt dieses Buch in die Komplexität moderner Elektroenergiesysteme und insbesondere in das Generationenprojekt Energiewende ein. Von der Umwandlung der Primärenergieressourcen der Erde in konventionellen thermischen Kraftwerken bis hin zur aktuellen Verlagerung des überwiegenden Teils der deutschen Jahresstromproduktion weg von den großen Kraftwerken auf Millionen dezentraler EE-Stromerzeugungsanlagen in den Verteilnetzen behandelt das Buch das gesamte Spektrum der Erzeugung, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie. Die Migration der Stromproduktion geht einher mit der Aufrüstung der bisherigen Verteilnetze zu Smart Grids sowie umfassenden Änderungen ihrer Netzführung und Netzbereitstellung. Besondere Beachtung erfahren wirtschaftliche Aspekte im Rahmen der Liberalisierung des Strommarkts und der Energiewende sowie informationstechnische Aspekte sicherer Kraftwerks- und Netzleittechnik. Visionen von Smart Homes und Smart Cities sowie potentiellen Optionen künftiger Energiespeicherung lassen die weitere Evolution der allgemeinen Stromversorgung erahnen. Neu aufgenommen wurden auch die seltenen Risiken flächendeckender Black-Outs durch geomagnetische Stürme oder nukleare elektromagnetische Impulse. Das Buch wendet sich vorrangig an Studierende und Berufsanfänger der Elektrotechnik sowie an alle in der Praxis stehenden Ingenieure und Fachleute anderer Disziplinen, die mit Elektroenergiesystemen, der Energiewende und allen daraus resultierenden Veränderungsprozessen in der öffentlichen und industriellen Stromversorgung befasst sind. Front Matter ....Pages I-XXX Elektrische Energie und Lebensstandard (Adolf J. Schwab)....Pages 1-9 Elektroenergiesysteme, Verbundsysteme (Adolf J. Schwab)....Pages 11-51 Energieressourcen – Energieverbrauch (Adolf J. Schwab)....Pages 53-82 Stromerzeugung in Wärmekraftwerken (Adolf J. Schwab)....Pages 83-163 Stromerzeugung in Kernkraftwerken (Adolf J. Schwab)....Pages 165-212 Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien (Adolf J. Schwab)....Pages 213-281 Kraftwerkleittechnik (Adolf J. Schwab)....Pages 283-311 Umwandlung mechanischer Energie mittels Synchrongeneratoren (Adolf J. Schwab)....Pages 313-400 Bereitstellung elektrischer Energie auf verschiedenen Spannungsebenen (Adolf J. Schwab)....Pages 401-464 Transport und Übertragung elektrischer Energie (Adolf J. Schwab)....Pages 465-543 Verteilung elektrischer Energie (Adolf J. Schwab)....Pages 545-588 Sternpunktbehandlung (Adolf J. Schwab)....Pages 589-607 Schaltanlagen (Adolf J. Schwab)....Pages 609-666 Netzschutz (Adolf J. Schwab)....Pages 667-723 Frequenz- und Spannungsregelung (Adolf J. Schwab)....Pages 725-757 Netzleittechnik (Adolf J. Schwab)....Pages 759-780 Netzbetrieb (Adolf J. Schwab)....Pages 781-822 Berechnung von Netzen und Leitungen im stationären Betrieb (Adolf J. Schwab)....Pages 823-863 Kurzschlussstromberechnung (Adolf J. Schwab)....Pages 865-912 Stabilität von Elektroenergiesystemen (Adolf J. Schwab)....Pages 913-954 Wirtschaftliche Aspekte in Elektroenergiesystemen (Adolf J. Schwab)....Pages 955-998 Anhang (Adolf J. Schwab)....Pages 999-1079 Erratum zu: (Adolf J. Schwab)....Pages E1-E1 Back Matter ....Pages 1085-1107