Chair of Power Electronics

Kopernikus-Projekt „Neue Netzstrukturen“: Neue EnergieNetzStruktURen für die Energiewende (ENSURE)

The Kopernikus-project ENSURE targets the investigation and provision of new energy grid structures for the Energiewende with a holistical, systemic approach. It is devided in three focus areas: analysis of new system structures, stable system management and integration of new technologies into the energy supply system. Another point of focus lies in the subsequent realization and proving of the holistical energy supply system in the form of an industrial-scale grid demonstrator.

The whole project is funded by the Federal Ministry of Education and Research with a sum of 40 million Euro. 600.000 Euro are provided for the CAU.  
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Zwei Studenten und eine Tasse Kaffee

The Chair of Power Electronics of the CAU Kiel participates in the first project stage with one PhD and one Post-Doc for three years from September 2016 until August 2019. Central aspects are the identification of grid characteristics, fault management and resonance damping of power grid with grid connected inverter. The ENSURE project focusses on intelligent terminals for hybrid grids, which allow for the grid identification and control of AC and DC-grids in order to increase the transmission capacity, eliminate faults, limit harmonics and maintain grid stability. Additionally, a “power hardware in the loop” test bench will be developed, which is capable of testing components in an emulated grid with real voltages and currents.

Especially with the realization of the grid demonstrator and consecutive social-economic review, the main findings of the project can be attractive for regional and national industries interested in power electronics and smart grid technologies.

Das Kopernikus-Projekt ENSURE verfolgt mit einem ganzheitlichen systemischen Ansatz das Ziel, neue Energienetzstrukturen für die Energiewende zu erforschen und bereitzustellen. Das Vorhaben ist durch die Untersuchung neuer Systemstrukturen, stabiler Systemführungsmechanismen und der Integration neuer Technologien in das Versorgungssystem in drei Schwerpunkte aufgeteilt. Einen weiteren Schwerpunkt bildet die anschließende Realisierung und Erprobung des ganzheitlichen Energieversorgungssystems in Form eines großtechnischen Netzdemonstrators.

Das Gesamtprojekt wird in der ersten Phase mit 40 Millionen Euro vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. 600.000 Euro gehen davon an die CAU.

Der Lehrstuhl für Leistungselektronik der CAU Kiel ist in der ersten Projektphase für 3 Jahre von September 2016 bis Ende August 2019 an dem Kopernikus-Projekt ENSURE mit einem PhD und einem Post-Doc beteiligt. Im Mittelpunkt steht dabei die Identifikation der Netzcharakteristika, das Fehlermanagement und die Resonanzdämpfung von Stromnetzen mittels netzgebundener Stromrichter. Mit dem ENSURE Projekt wird ein Fokus auf intelligente Terminals für hybride Netze gesetzt, die AC- und DC-Netzcharakteristika identifizieren und derart regeln können, dass die Übertragungskapazität erhöht wird, Fehler behoben werden, die Oberschwingungen limitiert werden und die Stabilität erhalten bleibt. Zudem wird ein „Power Hardware in the Loop“ Teststand, der Komponenten in emulierten Netzbedingungen mit realen Spannungen und Strömen testen kann, entwickelt.

Gerade durch den Aufbau des Netzdemonstrators und fortlaufende sozioökonomische Betrachtung sind die Erkenntnisse des Projektes für regionale und überregionale Unternehmen mit Fokus auf Leistungselektronik und Smart Grid Technologien interessant.

Zwei Studenten und eine Tasse Kaffee

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Title

Kopernikus-Projekt „Neue Netzstrukturen“: Neue EnergieNetzStruktURen für die Energiewende (ENSURE)

Coordinator Prof. Marco Liserre
Contact Person  Mr. M.Sc. Marius Langwasser (mlan@tf.uni.kiel.de) ,
Type Industrial project (funded by Federal Ministry of Education and Research)
Funding 40 Million Euro (CAU: 600.000 Euro)
Partners

ABB AG, Karlsruher Institut für Technologie, RWTH Aachen University, Schleswig-Holstein Netz AG, TenneT TSO GmbH, Siemens AG and others

(in total 23 partners - from industry, universities and civil society)

Duration 01.09.2016 – 31.08.2019
Homepage https://www.kopernikus-projekte.de/projekte/neue-netzstrukturen
Keywords Hybrid (Smart) Grids, DC Fault Management, Grid Identification, Resonance Damping, Power Hardware in the Loop

Research

  • Our research is focused on the design of high efficient and reliable PWM-based power converter architectures (single-cell, multi-cell, multilevel), their modelling and control to exploit commercial as well as new power semiconductor devices with minimum over design.
    We develop controllers for electric drives and we are particularly skilled in the integration of renewable energy systems into the electric grid.
    Please discover our expertise looking to our recent projects.

    HEART - The Highly Efficient And Reliable smart Transformer
    Further Research Projects

Location