Studien-/abschlussarbeit-modellierung Und
vor 6 Monaten
Die Fraunhofer-Gesellschaft betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist die weltweit führende Organisation für anwendungsorientierte Forschung. Rund 30 800 Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 3,0 Milliarden Euro.
**Ausschreibung für die Fachrichtungen wie z. B.**:Automatisierungstechnik, Elektrotechnik, Kybernetik, Mechatronik, Regelungstechnik, technische Informatik oder vergleichbare.
Motivation
Die Energiewende stellt neue Herausforderungen an die Bereitstellung von Energie und ganz besonders an die elektrische Netzinfrastruktur. Durch die Veränderung des Strommixes gewinnen dezentrale Stromerzeuger zunehmend an Bedeutung. Diese regenerativen Erzeuger besitzen einen hohen Grad an Volatilität und stellen damit neuartige Anforderungen an die Stromnetze sowie die Verbraucher. Die Konsequenz ist ein Wandel der Stromnetztopologien. Da Konsumenten vermehrt auch als Erzeuger auftreten werden Netztopologien erforderlich, die bidirektionale Energieflüsse zulassen. Lastverschiebungen von Großverbrauchern hin zu Zeiten hoher Energieerzeugung gewinnen ebenfalls an Bedeutung. Industrielle Gleichstrom-Mikronetze ermöglichen die effiziente Integration volatiler Erzeuger sowie die effiziente und bidirektionale Übertragung elektrischer Energie. Um solche Netze auch langzeitig stabil regeln zu können ist es notwendig, mehr Wissen über die Netzeigenschaften zu generieren.
Einordnung der Arbeit
Im Gegensatz zu gewöhnlichen AC-Netzen besitzen industrielle Gleichstrom-Mikronetze eine aktive Netzkoppelstelle (AIC) zur Regelung der Energieflüsse und Stabilisierung des Netzes. Die AICs stabilisieren das Netz mittels Kennlinienregelung. Die Auslegung dieser Regelungen erfolgt aktuell anhand von Netzmodellen. Der Vorteil liegt im Verzicht auf nicht notwendiger Kommunikation zwischen den aktiven Netzkomponenten. Die Modellparameter werden oft anhand der technischen Dokumentation geschätzt und können deshalb signifikant von den realen Werten abweichen. Genaue Parameter werden mit Ansätzen der Systemidentifikation messtechnisch ermittelt. Schlüsselparameter sind die Impedanzen von Sektoren und Netzkomponenten. Die Ermittlung der Parameter ist allerdings mit hohem messtechnischen Aufwand verbunden. Idealerweise sind messtechnische Verfahren für die Anwendung so zu entwerfen, dass die Messumfänge möglichst geringgehalten werden.
Inhalt der Arbeit
Die Arbeit kann in einen theoretischen und einen praktischen Teil unterteilt werden.
Im theoretischen Teil sind Literaturrecherchen bezüglich Systemidentifikation von Stromnetzen bzw. der Messung von Impedanzen erforderlich. Die Rechercheergebnisse werden bezüglich der Identifikation von DC-Mikronetzen gegenübergestellt und bewertet.
Anhand der Verfahren wir ein Konzept zur Identifikation eines Labornetzes herausgearbeitet. Dazu gehört das Konzept eines Messaufbaus mit Messstellenplan. Gegebenenfalls sind Komponenten der Messinfrastruktur zu beschaffen oder zu entwerfen.
Im praktischen Teil soll der Messaufbau im Zuge der Integration in ein Labornetz getestet werden.
Weiterführend ist das Modell eines Labornetzes mit Hilfe einer Simulationsumgebung (bspw. Modelica) digital abzubilden. Anschließend folgen die Parametrierung sowie die Validierung des Modells anhand der im Labor gewonnenen Messergebnisse.
**Was Sie bei uns tun**
- Recherche zum Stand von Wissenschaft und Technik
- Erarbeitung eines Messkonzepts
- Umsetzung des Messkonzepts im Labornetz
- Modellierung eines DC-Netzes in Modelica
- Messtechnische Identifikation von Parametern und Modellvalidierung
**Was Sie mitbringen**
- Gutes Verständnis für Elektrotechnik
- Grundlagen der physikalischen Modellierung
- Interesse neue Themen selbständig zu erschließen
**Was Sie erwarten können**
- freundliche Arbeitsatmosphäre
- Einblick und Mitarbeit in der Forschung zu den Stromnetzen von Morgen
- gute Mischung aus Theorie und Praxis
- spannende Aufgaben
Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen - unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.
Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.
Frau Lisa Bauer
Recruiting
Tel. +49 711 970-3681
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Kennziffer: 72155 Bewerbungsfrist:
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