Lehrstuhl für
Multimediakommunikation und Signalverarbeitung
Prof. Dr.-Ing. André Kaup

Vorausschauende Schutzgeräte für Gleichspannungs-Netze

Arbeitsgebiet: Mehrdimensionale System- und Signaltheorie
Mitarbeiter: Prof. Dr.-Ing. habil. Rudolf Rabenstein
M.Sc. Maximilian Schäfer
Dipl.-Ing. Christian Strobl


In den letzten Jahren gewinnen lokal begrenzte Gleichstromnetze im kW-Bereich immer mehr an

Bedeutung, insbesondere durch die wachsende Zahl an Photovoltaikanlagen, durch den Ausbau dezentraler Batteriespeicher und in Elektrofahrzeugen. Schaltgeräte in Gleichstromkreisen erfordern jedoch im Vergleich zum Schalten im Stromnulldurchgang des Wechselstromkreises technisch aufwendigere Lösungen.

 

Für den Einsatz von Schutzorganen in Gleichstromkreisen mit dynamischen Quell- und Lastprofilen sollen Schutzkonzepte mit folgenden Vorteilen gegenüber herkömmlichen Schutzgeräten entwickelt werden:

Durch Modellierung der typischen Komponenten im Gleichstromkreis und durch modellbasierte Systemidentifikation soll eine kurzfristige Prognose des Stromverlaufes ermöglicht werden. Damit kann im Fehlerfall der Abschalt- oder Begrenzungsvorgang frühestmöglich bereits vor dem Erreichen kritischer und schwer zu beherrschender Kurzschlussströme initiiert werden.

Die Bayerische Forschungsstiftung fördert seit Januar 2015 eine Zusammenarbeit zwischen der  E-T-A Elektrotechnische Apparate GmbH in Altdorf bei Nürnberg und dem Lehrstuhl für Multimediakommunikation und Signalverarbeitung.

 

 


Veröffentlichungen:

2017-13
CRIS
M. Schäfer, R. Rabenstein, C. Strobl
   [link]   [bib]

A Multidimensional Transfer Function Model for Frequency Dependent Transmission Lines
IEEE Int. Symp. on Circuits and Systems (ISCAS), Seiten: 1014-1017, Baltimore, MD, USA, Mai 2017
2017-12
CRIS
C. Strobl, Leopold Ott, Julian Kaiser, Matthias Streck, Frank Nothnagel, Frank Berger, M. Schäfer, R. Rabenstein
   [link]   [bib]

Resonant Electric Arcs in DC Microgrids with Low System Impedance in the VLF-Band
angenommen für IEEE Int. Conf. on DC Microgrids, Nürnberg, Germany, Jun. 2017
2017-10
CRIS
C. Strobl, M. Schäfer, R. Rabenstein, Leopold Ott, Julian Kaiser
   [link]   [bib]

Schutzorgane und -konzepte in Niederspannungs-Gleichstromnetzen – Modellierung von Komponenten, Fehlersituationen und Gesamtsystem
Workshop der ASIM/GI - Fachgruppen STS und GMMS, Ulm, Germany, Mär. 2017
2016-30
CRIS
G. Dehner, R. Rabenstein, M. Schäfer, C. Strobl
   [link]   [bib]

Analysis of the Quantization Error in Digital Multipliers with Small Wordlength
European Signal Processing Conf. (EUSIPCO), Seiten: 1848 - 1852, Budapest, Hungary, Aug. 2016
2016-14
CRIS
C. Strobl, M. Schäfer, R. Rabenstein
   [link]   [bib]

Predictive Circuit Protection for DC Grids
28th International Conference on Electrical Contacts (ICEC), Seiten: 455-459, Edinburgh, UK, Jun. 2016
2016-11
CRIS
C. Strobl, M. Schäfer, R. Rabenstein
   [link]   [bib]

An Analytical Fault Model for Direct Current Lines
IEEE Int. Symp. on Circuits and Systems (ISCAS), Seiten: 2142 - 2145 , Montreal, Canada, Mai 2016
2015-46
CRIS
C. Strobl
   [doi]   [bib]

Arc Fault Detection in DC Microgrids
IEEE First International Conference on DC Microgrids (ICDCM), Seiten: 181 - 186, Atlanta, GA , Jun. 2015