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dc.contributor.advisorDietrich, Dietmar-
dc.contributor.authorKupzog, Friederich-
dc.date.accessioned2020-06-30T10:06:05Z-
dc.date.issued2008-
dc.date.submitted2008-07-
dc.identifier.urihttps://resolver.obvsg.at/urn:nbn:at:at-ubtuw:1-29554-
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.12708/11892-
dc.descriptionZsfassung in dt. Sprache-
dc.description.abstractIm elektrischen Energieversorgungsnetz, das sich von Generatoren zu den elektrischen Las-ten erstreckt, muss zu jedem Zeitpunkt die exakte Balance von Erzeugung und Verbrauch eingehal-ten werden. Die Liberalisierung der Energiemärkte und die zunehmende Nutzung erneuerbarer Energieträger führen zu einem steigenden Bedarf an Regelenergie aufgrund der dynamischen Erzeu-gerprofile verteilter Erzeugung. Zurzeit wird die Balance nur durch Maßnahmen auf der Erzeuger-seite gehalten. Energie kann aber auch auf der Verbraucherseite vorgehalten werden, entweder nur konzeptionell in Form von Lastverschiebungen oder tatsächlich, z. B. in Form von thermischer Energie bei Heiz- oder Kühlprozessen. Koordiniertes Energie-Management auf der Verbraucherseite des elektrischen Netzes hat das Potential, die konventionellen Methoden der Balanceregelung zu revolutionieren. In dieser Arbeit wird ein neues Modell für das Verhalten solcher verteilter Energie-speicherung in Lastprozessen abgeleitet. Das Modell beruht auf Fallstudien und Messungen von elektrischen Verbrauchern, bei denen träge thermische Prozesse ablaufen. Basierend auf diesem Modell wird ein verteilter Algorithmus entwickelt, der es ermöglicht, primäre Balanceregelung im Netz durch Lastmanagement zu übernehmen. Dieses System wird in einer Simulationsumgebung implementiert, getestet und mit verwandten Lösungen verglichen. Die technische Umsetzbarkeit von lastseitiger Primärregelung wird dabei demonstriert. Der vorgeschlagene Algorithmus ist robust gegen Ausfälle der Kommunikationsinfrastruktur, da er in erster Linie auf Schwankungen der Netz-frequenz reagiert, und die die Kommunikation zwischen den Lastknoten keinen Echtzeitbedingungen genügen muss. Er erlaubt Energieverbrauchern, Primärregelenergie für das elektrische Netz bereitzustellen, ohne dadurch Komforteinbußen in Kauf nehmen zu müssen. Dadurch ermöglicht er es Energiekunden, finanzielle Vorteile aus den Erlösen für Primärregelenergie zu lukrieren, sollte der Marktzutritt für Endverbraucher geöffnet werden. Das vorgeschlagenen System ist ein Schritt in die Richtung zukünftiger Energiesysteme, die mit beträchtlich mehr Informationstechnologie aus-gestattet sein werden, als es heute der Fall ist, um die kommenden Herausforderungen elektrischer Energieversorgung zu erfüllen.<br />de
dc.description.abstractIn the electric power grid, which stretches from generators to electric loads, the exact bal-ance between supply and demand has to be maintained at all times. The liberalisation of power mar-kets and the rising utilisation of renewable energy sources have lead to a growing demand for imbal-ance energy due to the dynamic patterns of distributed generation. Today, the energy balance is only maintained by measures on the generation side. However, energy can also be stored in power con-suming processes on the demand side, either conceptually by load shifting, or in inert (e.g. thermal) consumption processes. Coordinated energy management measures on the demand side have the potential to revolutionise the techniques of maintaining the power balance in the grid. This work proposes a new approach for modelling the properties of such distributed energy storing processes. The model is supported by case studies and measurements of loads incorporating inert thermal proc-esses. Based on the model, a distributed algorithm for primary control on the basis of demand re-sponse is proposed, implemented and compared to related approaches. Thereby, the technical feasi-bility of demand-side balance control, which is a key application in future energy systems, is shown. The algorithm for frequency-controlled demand side management deployed in this work is robust against communication faults and synchronisation errors, since it primarily reacts on changes of the ubiquitous grid frequency, and the communication between the managed loads therefore does not need to be in real-time. It enables energy consumers to commit to primary control without any loss of comfort in their electricity availability. Further it permits energy customers to gain financial profits from the compensations paid for imbalance energy provision, if the market access is opened for energy end users. The proposed system is one solution on the way to future energy systems that will be equipped with considerably more information technology than it is the case today in order to meet the upcoming challenges of electrical energy supply.en
dc.formatX, 145 S.-
dc.languageEnglish-
dc.language.isoen-
dc.subjectDemand Side Managementde
dc.subjectEnergiesystemede
dc.subjectverteilte Regelungde
dc.subjectLastmanagementde
dc.subjectPrimärregelungde
dc.subjectelektrische Netzede
dc.subjectLastverschiebungde
dc.subjectEnergiespeicherde
dc.subjectdemand side managementen
dc.subjectenergy systemsen
dc.subjectdistributed controlen
dc.subjectload managementen
dc.subjectdemand responseen
dc.subjectelectric power gridsen
dc.subjectenergy storageen
dc.subjectprimary controlen
dc.titleFrequency-responsive load management in electric power gridsen
dc.typeThesisen
dc.typeHochschulschriftde
tuw.publication.orgunitE384 - Institut für Computertechnik-
dc.type.qualificationlevelDoctoral-
dc.identifier.libraryidAC05037937-
dc.description.numberOfPages145-
dc.identifier.urnurn:nbn:at:at-ubtuw:1-29554-
dc.thesistypeDissertationde
dc.thesistypeDissertationen
item.languageiso639-1en-
item.openairetypeThesis-
item.openairetypeHochschulschrift-
item.fulltextwith Fulltext-
item.cerifentitytypePublications-
item.cerifentitytypePublications-
item.openairecristypehttp://purl.org/coar/resource_type/c_18cf-
item.openairecristypehttp://purl.org/coar/resource_type/c_18cf-
item.grantfulltextopen-
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