Elektroenergiesysteme: Smarte Stromversorgung im Zeitalter der Energiewende

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 Migration des überwiegenden Teils der deutschen Jahresstromproduktion weg von den großen Kraftwerken zu Millionen dezentraler EE­-Stromerzeugungsanlagen in den Verteilnetzen behandelt das Buch das gesamte Spektrum der Erzeugung, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie. Der Paradigmenwechsel in der Stromproduktion und Stromverteilung geht einher mit der Aufrüstung klassischer Verteilnetze zu Smart Grids mittels kommunikationsfähiger, intelligenter Messsysteme sowie umfassender Änderungen ihrer Netzführung und Netzbereitstellung. Besondere Beachtung erfahren wirtschaftliche Aspekte im Rahmen der Liberalisierung des Strommarktes 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 Blackouts durch geomagnetische Stürme oder nukleare elektromagnetische Impulse. Schließlich rundet eine neue Sichtweise und Begriffsbildung bezüglich Wirk- und Blindleistungen die 6. Auflage ab. 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 allgemeinen und industriellen Stromversorgung befasst sind. Front Matter ....Pages I-XXVI Elektrische Energie und Lebensstandard (Adolf J. Schwab)....Pages 1-8 Elektroenergiesysteme, Verbundsysteme (Adolf J. Schwab)....Pages 9-37 Energieressourcen – Energieverbrauch (Adolf J. Schwab)....Pages 39-60 Stromerzeugung in Wärmekraftwerken (Adolf J. Schwab)....Pages 61-117 Stromerzeugung in Kernkraftwerken (Adolf J. Schwab)....Pages 119-152 Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien (Adolf J. Schwab)....Pages 153-202 Kraftwerkleittechnik (Adolf J. Schwab)....Pages 203-224 Umwandlung mechanischer Energie mittels Synchrongeneratoren (Adolf J. Schwab)....Pages 225-287 Bereitstellung elektrischer Energie auf verschiedenen Spannungsebenen (Adolf J. Schwab)....Pages 289-333 Transport und Übertragung elektrischer Energie (Adolf J. Schwab)....Pages 335-392 Verteilung elektrischer Energie (Adolf J. Schwab)....Pages 393-428 Sternpunktbehandlung (Adolf J. Schwab)....Pages 429-442 Schaltanlagen (Adolf J. Schwab)....Pages 443-484 Netzschutz (Adolf J. Schwab)....Pages 485-524 Frequenz- und Spannungsregelung (Adolf J. Schwab)....Pages 525-548 Netzleittechnik (Adolf J. Schwab)....Pages 549-565 Netzbetrieb (Adolf J. Schwab)....Pages 567-601 Berechnung von Netzen und Leitungen im stationären Betrieb (Adolf J. Schwab)....Pages 603-632 Kurzschlussstromberechnung Beim (Adolf J. Schwab)....Pages 633-667 Stabilität von Elektroenergiesystemen (Adolf J. Schwab)....Pages 669-698 Wirtschaftliche Aspekte in Elektroenergiesystemen (Adolf J. Schwab)....Pages 699-730 Anhang (Adolf J. Schwab)....Pages 731-814 Back Matter ....Pages 815-833