Die OVE Young Engineers Graz veranstalten am Beginn jedes Studienjahres die Veranstaltungsreihe E-Total, welche Studierenden verschiedene Schwerpunkte des Elektrotechnik-Studiums näherbringen soll. Dies geschieht in Zusammenarbeit mit einem Institut, wobei das IEAN im November dieses Jahres mit zwei internen und zwei externen Vortragenden vertreten war. Das Thema war „Stromnetz der Zukunft“, wobei auf den Netzanschluss und die Flexibilität von umrichtergekoppelter Erzeugung, der höheren Auftrittswahrscheinlichkeit von System-Splits und den Herausforderungen der verteilten Erzeugung auf die Betriebsführung von Verteilernetzen eingegangen wurde. Das IEAN bedankt sich hierbei bei den OVE Young Engineers für die Organisation, wobei dieses Jahr mit mehr als 80 Personen ein Publikumsrekord aufgestellt wurde.

Weiters bedanken uns nochmals recht herzlich bei den Vortragenden für das spannende Programm:

• Robert Schürhuber (TU Graz): „Aktuelle Herausforderungen für das elektrische Energienetz“
• Herwig Renner (TU Graz): „Auswirkungen der Energiewende auf das Übertragungsnetz“
• Roland Bergmayer (Energienetze Steiermark): „Herausforderungen der Energiewende für das Verteilernetz“
• Serdar Kadam (Andritz Hydro): „Wasserkraft – Flexibilität für die Energiewende“

Am 11.11.2024 haben wir am IEAN offiziell unser spannendes Forschungsprojekt VITREOUSGRID gestartet, gefördert von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft. Gemeinsam mit sechs österreichischen Netzbetreibern (TINETZ, Salzburg Netz, Energienetze Steiermark, Netz Oberösterreich, Kärnten Netz und Wiener Netze) widmen wir uns der zukunftsweisenden Zustandsschätzung im Verteilernetz.

Unser Ziel ist es, durch innovative Zustandsschätzungsverfahren die nachhaltige Integration erneuerbarer Energien in die elektrischen Verteilernetze zu ermöglichen. Wir wollen die Modellierung realer Netzabschnitte mittels „Digital Twins“ für die Zustandsschätzung nutzen, um Netzbetreiber optimal bei der Planung, Instandhaltung und dem Betrieb moderner Energiesysteme zu unterstützen.

Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit und die spannenden Ergebnisse, um die Energiezukunft gemeinsam zu gestalten!

In der Ausgabe von IET Generation, Transmission & Distribution (August 2024) wurde eine Studie von Darko Brankovic und Robert Schürhuber veröffentlicht, die sich mit der Dimensionierung von Generatorleistungsschaltern (GCBs) in konventionellen Kraftwerken befasst. Der Artikel mit dem Titel "Short‐circuit current of a hydropower plant with consideration of constant switching and fault arc voltages" untersucht systematisch verschiedene Parameter, die die Kurzschlussstromkomponenten des Generators beeinflussen, wie Kurzschlusswinkel, Betriebspunkt, Impedanzverhältnisse, phasenweise Fehlerklärung, Schaltlichtbogen und Störlichtbogen.

Die Studie schlägt eine umfassende Analyse dieser Parameter vor, um den Kurzschlussstrom genau zu bestimmen, was für die richtige Dimensionierung von GCBs entscheidend ist. Durch die Entwicklung eines detaillierten Modells, das diese Faktoren einschließt, liefert die Forschung Erkenntnisse zur Optimierung des Designs und zur Verbesserung der Sicherheit und Zuverlässigkeit von konventionellen Kraftwerken. Diese Studie leistet einen bedeutenden Beitrag im Bereich der Stromerzeugung, indem sie ein robustes Rahmenwerk für das Verständnis und das Handling von Kurzschlussströmen in konventionellen Kraftwerken bietet.

Am 27.11.2024 konnte Dr. Muhammad Abubakar erfolgreich seine Dissertation erfolgreich mit dem Rigorosum abschließen. In seiner Arbeit mit dem Titel "Design and Analysis of New Control Strategies for Stability Enhancement of a Micro-Grid under Various Operating Modes" vergleicht er verschiedene Regelungen für Umrichter in Microgrids und entwickelt neue Methoden für einen zuverlässigen Betrieb auch unter schwierigen Randbedingungen. Wir gratulieren herzlich zum erfolgreichen Abschluss!

Prof. Schürhuber wurde eingeladen, als Experte für elektrische Energietechnik bei einem Reviewverfahren der Technsichen Universität in Brünn mitzuwirken. Außer Einsichten zur Forschung und Organissation der dortigen Fakultät konnten auch internationale Kontakte geknüpft werden und Erkenntnisse mit Kolleg*innen sowohl aus Europa als auch aus Übersee ausgetauscht werden.

Wir gratulieren zur Habilitation!

Dr. Zhang hat im November 2024 erfolgreich seine Habilitation abgeschlossen! In seiner Arbeit mit dem Titel "Stability and Testing of Grid-Connected Converters" befasst er sich intensiv dem transienten Verhalten von Umrichtern im Zusammenspiel mit dem elektrischen Energienetz und leistet damit einen Beitrag, auch bei Einspeisung aus großteils erneuerbarer Quellen unsere Stromversorgung stabil und zuverlässig zu halten.

Vom 13. bis 15. November 2024 fand die Vienna Hydro Konferenz in Wien statt. Das IEAN wurde durch Robert Schuerhuber, Darko Brankovic, Dominik Grall und Wendelin Angermann vertreten, die vor einem Fachpublikum unterschiedliche elektrotechnische Betrachtungen zum Thema Wasserkraftanlagen präsentierten:

• Darko Brankovic: Evaluation of state-of-the-art grid code requirements and future adaptations for hydropower plants.
• Dominik Grall: Detection and Stabilization of Regional Electric Islands Post Unintentional Islanding.
• Wendelin Angermann: Analytical optimization and practical verification of reactive power supply for power plants.

Ein herzliches Dankeschön an die Technische Universität Wien für die gelungene Veranstaltung!

In der aktuellen Ausgabe der IET Renewable Power Generation (August 2024) wurde eine Studie von Dr. Zhang Ziqian veröffentlicht, die sich mit der dynamischen Modellierung von gruppierten Umrichtersystemen und der Analyse von „Equilibrium Manifold“ beschäftigt. Der Artikel mit dem Titel "Dynamic Modelling and Equilibrium Manifold of Multi-Converter Systems: A Study on Grid-Forming and Grid-Following Converters in Renewable Energy Power Plants" untersucht die Interaktion zwischen netzbildenden (GFM) und netzgeführten (GFL) Umrichtern.

Die Arbeit schlägt eine innovative Methode zur hochdimensionalen Modellierung vor, die eine qualitative Analyse der transienten Stabilität von Umrichtersystemen ermöglicht. Durch die Erstellung eines dynamischen Modells der gruppierten Umrichtersysteme werden deren möglichen Arbeitsbereiche abgeleitet und ihre Stabilität analysiert. Die Ergebnisse der Forschung zeigen, dass eine geeignete Kapazitätsverteilung zwischen netzgeführten (GFL) und netzbildenden (GFM) Umrichtern entscheidend für die Aufrechterhaltung der Systemstabilität ist. Diese Studie bietet eine theoretische Grundlage für die Gestaltung und Regelung von gruppierten Umrichtersystemen und trägt zur Verbesserung der Betriebsstabilität von erneuerbaren Energieanlagen bei.

Weitere Informationen finden Sie im vollständigen Artikel in der aktuellen Ausgabe der IET Renewable Power Generation: Link

Auch dieses Jahr war das Institut für Elektrische Anlagen und Netze bei der IEEE Power & Energy Society PESS 2024 Konferenz vertreten. Folgende Beiträge konnten dabei der Community vorgetragen und anschließend diskutiert werden:

Darko Brankovic
Comparison of different grid modeling structures for fault ride through analysis

Wendelin Angermann
Efficient method for calculating the reactive power supply by applying analytical load flow calculations

Gregor Schöpf
Evaluating Grid-forming Converter Performance: Insights from Power Hardware-in-the-Loop Testing

Die veröffentlichten Paper werden in kommender Zeit auf IEEE Xplore zu finden sein.

Foto: TU Dresden

SF6 Leistungsschalter sind in Hochspannungsanlagen der Stand der Technik um einen sicheren Netzbetrieb zu gewährleisten. Da SF6 jedoch ein Treibhausgaus ist, müssen in Zukunft alternative Schaltertechnologien wie z.B. Vakuum Leistungsschalter genutzt werden. In der Hochspannung gibt es hierzu noch kaum Betriebserfahrungen. Die APG hat sich entschlossen zusammen mit verschiedenen Partnern Kurzschlussversuche sowie Betriebsschaltung durchzuführen, wobei hochfrequente Vorgänge mit zusätzlich installierten CR-Teilern gemessen wurden. Das IEAN ist bei diesem Projekt mit der wissenschaftlichen Ausarbeitung betraut.

Auch 2024 war das IEAN wieder mit einer Delegation von 10 Personen bei der OVE-Energietechnik-Tagung in Salzburg vertreten. Die Top-Themen, die die Branche aktuell beschäftigen waren dabei: Speichertechnologien zur Integration erneuerbarer Energien, Digitalisierung im Energiesystem u.a. mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz aber auch gesetzliche Rahmenbedingung für eine erfolgreiche Energiewende sowie mögliche DC-Technologien in den Verteilnetzen der Zukunft.

Weiters wurden ausgewählte Forschungsschwerpunkte unseres Instituts im Zuge der moderierten Poster-Session dem interessierten Fachpublikum präsentiert. Auch heuer konnte das IEAN dabei wieder den Best-Poster-Award mit dem Beitrag „Zukünftige Herausforderungen beim Netzanschluss von nichtsynchronen Stromerzeugungsanlagen“ verteidigen, herzlichen Glückwunsch an unsere Kollegen Darko Brankovic und Philipp Hackl.

Weiters konnten sich wie auch im Vorjahr Absolventen des IEAN über OVE-Energietechnik-Preise freuen. Wir gratulieren:

• Dipl.-Ing. Dr.techn. Philipp Schachinger in der Kategorie Dissertationen
• Dipl.-Ing. Wendelin Angermann in der Kategorie Abschlussarbeiten an FHs und Universitäten

Vielen Dank an dieser Stelle an das gesamte Team des OVE für die wie immer grandiose Organisation der Veranstaltung, wir freuen uns schon jetzt auf die kommende OVE-Energietechnik-Tagung (15.-16.10.2025) in Kufstein.

Fotos: OVE/C. Fürthner, sowie privat

Schon mal was von netzbildenden (grid-forming) Umrichtern gehört? Der Wind & Solar Integration Workshop in Helsinki Anfang Oktober war in dieser Thematik eines der weltbesten Foren zur sicheren Integration von erneuerbaren Energiequellen. Ein Forschungsteam des IEAN beschäftigt sich hierzu bereits einige Jahre damit und war heuer wieder mit zwei Beiträgen auf der Konferenz dabei. Das Fachpublikum bestach hierbei durch eine hohe Anzahl von Wirtschaftsvertretern, was zu guten Diskussionen zur aktuellen Lage mit Netzbetreibern, Windpark Errichter, Umrichter Herstellern, Prüfinstitute und internationalen Universitäten führte.

Die Technische Universität Graz (TU Graz) erhält umfangreiche Laborausstattung im Wert von über 400.000 Euro von DEWETRON, einem führenden Hersteller hochpräziser Messsysteme aus der Steiermark. Mit diesem großzügigen Sponsoring werden die Institute für Thermodynamik und Nachhaltige Antriebe, Elektrische Anlagen und Netze sowie Mess- und Sensortechnik unterstützt und gefördert. Weitere Infos: Link

Wir bedanken uns vielmals für die Unterstützung und freuen uns auf den Einsatz der Messgeräte!

Vom 17.-18. September 2024 fand die VDE ETG Fachtagung unter dem Thema „Netzregelung und Systemführung“ in München statt. Das IEAN war durch Robert Schürhuber, Darko Brankovic und Dominik Grall vertreten, die einen Beitrag über Erfahrungen mit Netzwiederaufbau und Inselnetzversuchen präsentierten.

Neben vielen interessanten Beiträgen zur Systemführung des elektrischen Energienetzes der Zukunft mit zunehmender Durchdringung von umrichtergekoppelten Anlagen konnten wir unsere Erfahrungen realer Netzwiederaufbauversuche mit einem hochkarätigen Publikum teilen und gratulieren dem VDE zur gelungenen Veranstaltung!

Das Institut für Elektrische Anlagen und Netze der TU Graz bedankt sich bei der Firma Omicron für die Bereitstellung eines CMS 156 Verstärkers. Dieser ermöglicht die Testung von Schutzgeräten mit simulierten Energiesystemen in Echtzeit. Wir freuen uns, das Gerät in zukünftigen Untersuchungen zu verwenden.

Schutzgeräte haben in elektrischen Energiesystemen die Aufgabe, den Normalbetrieb vom Störfall zuverlässig und sicher zu unterscheiden. Sie können schließlich fehlerbehaftete Anlagenteile und Betriebsmittel durch das Öffnen von Leistungsschaltern freischalten, wodurch Fehler wie beispielsweise ein Kurzschluss geklärt werden.

Die Auswirkungen von modernsten Betriebsmitteln wie Umrichter mit innovativen Regelungsstrategien (grid-forming) oder FACTS auf klassische Schutzeinrichtungen sind aufgrund der Vielzahl unterschiedlicher Einflussparameter nicht kollektiv bekannt, weshalb es notwendig ist, die Komptabilität der Betriebsmittel mit den Schutzgeräten ausgiebig zu testen. Echtzeit-Simulationen können hierbei eine geeignete Möglichkeit darstellen, um diese Komptabilität zu untersuchen. Der Ablauf solch einer Test-Umgebung ist nachfolgend dargestellt.

Bei diesem Beispiel wird ein Kurzschluss, beeinflusst durch einen SSSC, gemeinsam mit einem speisenden Netz und der fehlerbehafteten Leitung in Echtzeit simuliert. Die zugehörigen Spannungs- und Strommesswerte der fehlerhaften Leitungen werden schließlich an das CMS 156 exportiert, welches die Signale an das Device-unter-Test (DuT), einem realen Schutzgerät, sendet. Das DuT entscheidet schließlich, ob ein Fehler ansteht, und kann ein Auslösesignal an den Leistungsschalter innerhalb der Simulationsumgebung senden.

Zur Erreichung der Klimaziele spielt der Ausbau von Photovoltaik (PV) eine zentrale Rolle. Neben Kleinprojekten sind dabei vor allem Großprojekte im Megawatt-Bereich zunehmend von Bedeutung. Diese Großanlagen werden immer häufiger als Freiflächenanlagen (PV-FFA) realisiert. Ein wesentlicher Unterschied bei der Betrachtung der ohmschen Beeinflussung von PV-FFA verglichen mit Umspannwerken ist die größere Ausdehnung. Aktuell forschen wir an Themen betreffend solcher PV-FFA. Einer dieser Themenschwerpunkte sind atmosphärische Entladungen (Blitze) – Direkteinschläge – in solchen Anlagen.

Um euch einen kleinen Vorgeschmack auf die Ergebnisse liefern zu können, seht ihr in folgender Grafik einen Direkteinschlag eines Blitzes mit 100 kA in eine Modultischreihe einer PV-FFA. Es wird spannend!

Internationale Kooperationen sind ein essentieller Teil der Forschungsaktivitäten an Universitäten. Das IEAN besitzt unter anderem hierbei sehr gute Beziehungen nach China, wobei neben gemeinsamen Lehrveranstaltungen ein regelmäßiger Austausch an Studierenden stattfindet. Diesen Sommer besuchten zwei Mitarbeitende des IEAN unsere universitären Partner an der Tongji und Dianji University in Shanghai sowie der Hefei University of Technology. Neben den fachlichen Austausch in Diskussionsrunden wurden auch verschiedenste modernste Labore (z.B. Magnetschwebebahn-Teststrecke, Erdbeben und Windkanal Prüfstände, Hochspannungslabor) besichtigt.

Die kürzliche Veröffentlichung einer Studie von Dr. Zhang Ziqian in den angesehenen IEEE Transactions on Energy Conversion markiert einen Fortschritt in der Charakterisierung der Stabilität von Energiesystemen, die maßgeblich aus erneuerbaren Energiequellen gespeist werden. Der Artikel mit dem Titel "Reactive Current Response of Grid-Forming Converters during Low-Voltage-Ride-Through: Analysis of Test Method Impact" untersucht die Funktionalität von netzbildenden Umrichtern bei Spannungseinbrüchen an den Anschlüssen des Umrichters, wie sie im Fehlerfall auftreten. Dieses Verhalten prägt entscheidend die Netzstabilität bei Fehlern in einem umrichterdominierten Netz.

In dieser Studie betont Dr. Zhang die Notwendigkeit genauer Prüfgeräte, um die Leistung dieser Umrichter zu bewerten, die eine wesentliche Rolle bei der Unterstützung des Netzes während von Spannungseinbrüchen verursachten Störungen spielen. Die Ergebnisse der Forschung weisen darauf hin, dass viele bestehende Testmethoden reale Netzbedingungen nicht ausreichend nachbilden und dadurch zu irreführenden Bewertungen der Grid Forming-Fähigkeiten führen könnten. Seine Studie plädiert für die Einführung anspruchsvollerer Testansätze, wie z. B. Hardware-in-the-Loop, um sicherzustellen, dass netzbildende Umrichter unter realen Bedingungen tatsächlich ordnungsgemäß funktionieren.

Abbildung: Unterschiede im reaktiven Strom der GFM während Störungen bei verschiedenen Prüfgeräten, oberer Teil: Reaktiver Strom des VCC, unterer Teil: Reaktiver Strom des VI

Für weitere Details zu Dr. Zhangs Forschung steht die vollständige Studie in der neuesten Ausgabe der IEEE Transactions on Energy Conversion zur Verfügung: Link

Am 18.07.2024 hatten einige Kollegen unseres Instituts die einmalige Gelegenheit, die Baustelle des Semmering-Basistunnels zu besichtigen. Nach einem überaus interessanten Einführungsvortrag in das monumentale Gesamtprojekt ging es für uns 400 m mit einem Schachtaufzug hinunter in die sogenannte Nothaltestelle untertage. Dabei handelt es sich um eine beeindruckende Kaverne im Berg, welche während der Bauphase für den Zusammenbau zweier Tunnelvortriebsmaschinen (TVM) sowie den Materialumschlag genutzt wurde. Während des Betriebs des Tunnels kann diese bei einem Notfall (bspw. Brand) in einer der beiden Tunnelröhren zur Evakuierung eines Zuges und den Umstieg in einen Zug in der anderen Röhre genutzt werden.

Der 27,3 km lange Semmering-Basistunnel wir nach einer ca. 15-jährigen Bauzeit voraussichtlich 2029/2030 die Ghegastrecke über den Semmering entlasten und die Reisezeit auf der Strecke Graz-Wien bei einer Fahrtgeschwindigkeit von bis zu 230 km/h um etwa 30 Minuten verkürzen.

Vielen Dank nochmals an Manfred Praxl von der Firma IGT Geotechnik und Tunnelbau ZT GmbH und seinen Kollegen von der Firma Implenia für die sehr kompetente und kurzweilige Führung.

Neuigkeiten für Studierende der Vorlesung „Grundlagen der elektrischen Energiesysteme“!  Das Institut für Elektrische Anlagen und Netze (IEAN) betreibt ab sofort einen Discord-Channel (siehe [1]), um beim Lernen zu unterstützen.

Im Discord-Channel haben Studierende die Möglichkeit, Fragen zum Stoffgebiet der schriftlichen und mündlichen Prüfungen zu stellen. Zusätzlich diskutieren auch Mitarbeitende des Instituts aktiv mit den Studierenden, um einen interaktiven Austausch zu ermöglichen.

Das Ziel ist es, eine niedrigschwellige Diskussionsplattform anzubieten, um den Austausch unter den Studierenden zu fördern und sie für die elektrische Energietechnik zu begeistern.

Wir freuen uns auf spannende Diskussionen und darauf, die Studierenden für die elektrische Energietechnik zu begeistern!

[1] Link zum Discord-Channel

Auch dieses Jahr wurde der Semesterabschluss vom IEAN traditionell bei Lucky’s Heurigem gefeiert.

Im Zuge des aus Mitteln der EU-LAC interest group geförderten Projekts IRI4SGC (Interoperable Research Infrastructure for Managing Sustainable Grid Cells) veranstalteten wir von 25.-27.06.2024 einen Projektworkshop mit Teilnehmern der Hochschule Bielefeld (HSBI) und unseres Instituts. Parallel dazu nimmt Felix Annen von der HSBI im Zuge seines 14-tägigen Forschungsaufenthalts bei uns am Institut auch den vernetzten Prüfaufbau bestehend aus einem Schutzprüfgerät, einem Schutzrelais, zwei Raspberry Pis und einem MS-Leistungsschalter in Betrieb.

Wir bedanken uns an dieser Stelle für die Kooperation im Zuge unseres gemeinsamen Projekts und freuen uns auf viele weitere interessante Projekte mit den Kolleg:innen der HSBI.

Am 26. Juni nahm Dr. Ziqian Zhang an einem Workshop mit dem Titel „Grüne Energie und Batteriespeicheranwendungen“ teil, der an der Technischen Fakultät der Universität Rijeka in Kroatien stattfand. Er hielt einen Vortrag mit dem Thema „Advanced Grid Forming Feature Application in Utility BESS Scenario/Analysis of the importance of Grid forming function“. Zu den Teilnehmern gehörten Lehrkräfte und Studierende der Universität Rijeka, kroatische Stromnetzexperten sowie Eigentümer erneuerbarer Energieanlagen in Kroatien.

Aufgrund der Verdrängung leistungsstarker kalorischer Kraftwerke kann es bereits heute zu Netzzuständen kommen, in denen in gewissen Netzgebieten umrichterbasierte Stromerzeugungsanlagen das Stromnetz dominieren. Diese müssen dann die stabilisierenden Eigenschaften der gut bekannten Synchronmaschinen übernehmen. Eine Möglichkeit hierzu ist das Verwenden von netzdienlicheren Regelkonzepten, namens grid-forming (GFM) bzw. netzbildende Umrichter.

Hierzu hat eine Forschungsgruppe am IEAN am 20.Juni 2024 einen Workshop über „netzbildende Umrichter“ angeboten. Der Inhalt des Workshops kann grob wie folgt zusammengefasst werden:

• Aktueller Stand, Zukunft und Herausforderungen des Stromnetzes
• Einführung und Vergleich der aktuellen und zukünftigen Netzcodes
• Vergleich zwischen netzfolgenden und netzbildenden Wechselrichtern
• Identifizierung und Testmethoden für netzbildende Wechselrichter
• Laborvorführungen im Power Hardware-in-the-Loop Labor (PHILlab)

Ein unvergessliches Highlight für GEE-Studierende:

Am 19. Juni 2024 hatten die Studierenden der Lehrveranstaltung "Grundlagen Elektrischer Energiesysteme (GEE)" die Gelegenheit, eine beeindruckende und technisch hochinteressante Exkursion zur Kraftwerksgruppe Fragant zu erleben. Diese Exkursion bot einen tiefen Einblick in den Kraftwerksbetrieb der Kelag.

Besuchte Anlagen:

• Kraftwerk Außerfragant: Besichtigung des Kraftwerks inklusive eines Vortrags zur Geschichte und den Keyfacts der Kelag.
• Kraftwerk Innerfragant: Live-Erlebnis eines Pumpenstarts vor Ort, gefolgt von einer Führung durch das dort befindliche Umspannwerk.
• Kraftwerk Feldsee: Besichtigung der beiden vertikalen Maschinensätze.
• Speicher Wurtenboden: Besichtigung des Speichers.

Die Exkursion ermöglichte unseren Studierenden, theoretisches Wissen durch praktische Erfahrungen zu ergänzen und die Bedeutung erneuerbarer Energien in der Praxis zu erleben. Ein herzlicher Dank gilt den Herren DI Sebastian Culetto und DI Christian Tengg von der Kelag, die unseren Studierenden diesen unvergesslichen Tag ermöglichten.

Die Forschung am Institut für Elektrische Anlagen und Netze der Technischen Universität Graz beschäftigt sich mit der Verbesserung der Zuverlässigkeit und Leistung von netzbildenden Wechselrichtern. Die neuesten Ergebnisse dazu wurden nun in der Zeitschrift IET Generation, Transmission & Distribution veröffentlicht. Es werden dabei die Auswirkungen von Stromschwellenvariationen auf die dynamische Reaktion von netzbildenden Umrichtern untersucht.

Netzbildende Wechselrichter sind entscheidend für die Aufrechterhaltung einer stabilen Stromversorgung. Sie tragen dazu bei, die Spannung und Frequenz auch während großer Störungen, wie plötzlicher Laständerungen oder Fehlern im Netz, stabil zu halten. Diese Studie stellt eine neuartige Analysemethode vor, die Strombegrenzungs- und Spannungsregelungsalgorithmen in einem vereinfachten Schaltkreis gleichsetzt, was die Modellierung von netzbildenden Wechselrichtern und dem Stromnetz erleichtert. Dieser Ansatz ermöglicht ein tieferes Verständnis ihres Verhaltens bei Netzstörungen und hilft, ihre Leistung zu optimieren, um Störungen besser standzuhalten.

Die von Dr. Ziqian Zhang und Prof. Robert Schürhuber und ihrem Team geleitete Forschung zeigt, dass eine Erhöhung der Stromschwelle es netzbildenden Wechselrichtern mit bestimmten Steuerungsstrategien ermöglicht, größere Phasensprünge zu bewältigen, ohne die Synchronisation mit dem Netz zu verlieren. Dies könnte zu einem robusteren Netz führen, das besser in der Lage ist, unvorhersehbare Bedingungen zu bewältigen und erneuerbare Energiequellen zu integrieren.

Link zur Publikation

Wir freuen uns, dass wir als Institut gleich für zwei Projekte mit dem „Landespreis Energy Globe Styria Award 2024“ am 5. Juni 2024 ausgezeichnet wurden.

Bei den 63 eingereichten Projekten konnten wir in der Rubrik „FORSCHUNG“ mit dem Projekt „PHIL-Lab“ überzeugen. Wir waren aber auch im Projekt „Steirischen Bildungsnetzwerk Energiewende“ beteiligt, welches in der Rubrik „Jugend“ die begehrte Auszeichnung erhielt.

Der aktuelle Sonnenzyklus 25 sorgt für spektakuläre Ereignisse: Vier gigantische koronale Massenauswürfe (CMEs) der Sonne trafen die Erde und führten zu erhöhten geomagnetisch induzierten Strömen (GICs) im österreichischen Übertragungsnetz. Zum ersten Mal wurden im Süden von Österreich Gleichströme über den Transformator-Sternpunkt von über 22,5 A gemessen. Außerdem bot der Himmel in der Nacht vom 10. auf den 11. Mai ein atemberaubendes Schauspiel, als Polarlichter über weiten Teilen Europas sichtbar waren.

Im Zuge der Langen Nacht der Forschung (LNF) 2024 war auch unser Institut vertreten. Unter dem Motto „Spannung im Badezimmer“ erklärten Martin Fürnschuß und Daniel Herbst, was passieren kann, wenn ein laufender Föhn in die Badewanne fällt. Wie kann sich dabei der elektrische Strom über den menschlichen Körper ausbreiten? Warum kann das schädlich sein? Welche Abhilfemaßnahmen gibt es (Schutzmaßnahmen zum Schutz gegen elektrischen Schlag, Fehlerstromschutzschalter, etc.)?

Bei insgesamt sieben Vorstellungen von 17:00 bis 22:30 konnten zahlreiche Besucher unterhalten und gleichzeitig ein Stück weit sensibilisiert werden in Richtung der Gefahr vor einem elektrischen Schlag.

Aufgeräumte Labore, reges Treiben, blinkende Anzeigen und leicht nervöse Forscher – dies beschrieb wohl am besten die am Institut herrschende Stimmung heute Nachmittag. Der Grund war der Besuch eines Filmteams. Hierzu wurde die Vielfalt an Forschungsthemen des Instituts von der Energieerzeugung und -übertragung, bis zu deren Nutzung in Szene gesetzt. Bleibt gespannt, wofür das Filmmaterial genutzt wird!

Im Zuge einer Exkursion des Instituts hatten interessierte Mitarbeiter am 13.02.2024 die Möglichkeit, Erfahrungen und Eindrücke aus der Praxis der elektrischen Energietechnik an Hand der Kraftwerksgruppe Kaprun zu sammeln. Einerseits wurde das aktuell in Revision befindliche Krafthaus Kaprun Oberstufe samt dem Kavernenkraftwerk Limberg II (in Summe 593 MW) besichtigt, ersteres wird aktuell auf Vollumrichterbetrieb umgebaut. Weiters bot sich die Möglichkeit, die imposante Baustelle des in Entstehung befindlichen Kavernenkraftwerks Limberg III zu besichtigen, welches in Zukunft die Kraftwerksgruppe um weitere 480 MW ergänzen wird.

Vielen herzlichen Dank an dieser Stelle an Stefan Polster vom Verbund (ehemaliger Assistent an unserem Institut), welcher uns durch die Anlagen geführt hat und uns einen mit Sicherheit unvergesslichen Tag bereitete!

Daniel Herbst

Mit traumhaftem Wetter gesegnet, stürzten sich die schneebegeisterten Mitarbeiter des IEAN in ein alpines Abenteuer am Salzstiegel. Zwischen perfekten Schwüngen auf der Piste und kompetitiven Rennen auf der Rodelstrecke wurde das Hüttenessen zur wohlverdienten Belohnung. 

Am 17.11.2023 wurde von Prof. Schürhuber auf Einladung des Konfuzius-Instituts als universitätsübergreifende Plattform zur Förderung des Austausches zwischen China und Europa ein Vortrag über die aktuelle Forschung am Institut für Elektrische Anlagen und Netze sowie über den akademischen Austausch des Instituts mit chinesischen Universitäten gehalten. Dabei konnte die Bedeutung aktueller Forschungsthemen für das zukünftige Stromnetz klar herausgestrichen werden, weiters wurde die Bedeutung internationaler Kooperationen betont.

Am Nationalfeiertag präsentierten Alexander Fröhlich und Peter Wohlfart bei der zweitägigen Leistungsschau des Bundesheeres unseren Beitrag zur Forschungskooperation SWAP (Space Weather: An Austrian Platform). Zahlreichen Schüler:innen und interessierten Besucher:innen stellten sie die europaweit einzigartige flächendeckende Sternpunktstrommessung vor. Dabei werden an neun Transformatoren im österreichischen Übertragungsnetz die geomagnetisch induzierten Sternpunktströme gemessen und aufgezeichnet. Die aus diesen Messungen gewonnenen Daten dienen als Grundlage zur Ableitung von wertvollen Handlungsempfehlungen, welche der APG zur Verfügung stehen, um die Sicherheit des Stromnetzes zu gewährleisten und zu optimieren.

Beide Tage waren äußerst spannend und erfüllt von freudiger Erwartung zukünftiger Projektarbeiten.

Weiterführende Informationen zum Projekt sind direkt auf SWAP verfügbar: https://swap.zamg.ac.at/index.php/at/

Im Rahmen des Ferialprogramms der TU Graz „T³UG – Teens treffen Technik“ haben uns 25 junge Menschen, überwiegend weiblich, am Institut für Elektrische Anlagen und Netze besucht.
Lothar Fickert organisierte kurzerhand Führungen durch die Labore der elektrischen Energietechnik, eine Schnuppervorlesung mit Robert Schuerhuber über elektrische Energiesysteme sowie ein Meet-and-Greet mit unseren zwei Elektrotechnikerinnen Katrin Friedl und Carina Lehmal. Liebe Schüler*innen, vielen Dank für euer Interesse Enabler der Energiewende zu werden, und wir würden uns sehr freuen, die eine oder den anderen als Studierende der Elektrotechnik wieder begrüßen zu dürfen!
Du willst auch ein Praktikum an der TU Graz machen? Mach dich hier schlau: https://super-science-team.tugraz.at/kurse/tttug/

Auch dieses Jahr wurde der Semesterabschluss vom IEAN traditionell bei Lucky’s Heurigem gefeiert!

Dieses Jahr fand eine der wichtigsten Konferenzen der elektrischen Energietechnik, die Powertec, in Belgrad statt. Die IEAN war dort vertreten und Darko Brankovic zeigte ein hochaktuelles Thema über die Verifikation der Netzanschlussbedingungen von Hydrogeneratoren. Außerdem lernten wir im Nikola Tesla Museum den Meister persönlich kennen!

Im Zuge der Lehrveranstaltung Grundlagen Elektrischer Energiesysteme (GEE) hatten 25 Studentinnen und Studenten am 21.06.2023 die Möglichkeit Erfahrungen und Eindrücke aus der Praxis der elektrischen Energietechnik an einigen Standorten der KELAG/KNG zu sammeln. Hierzu zählten:

• die “Schaltstraße“ der KNG (Trainingsareal zur Ausbildung von Schaltberechtigten mit unterschiedlichen Technologien und Spannungsebenen, Leistungsschaltern, Trennern, Lasttrennern, etc.)
• die erste Großflächen-Photovoltaik-Anlage der KELAG (Kirchengasse, Klagenfurt, ~ 4,5 MWp)
• das Pumpspeicherkraftwerk Koralpe (55 MVA generatorisch und 35 MW im Pumpbetrieb)
• der Stausee Soboth mit Besichtigung der Staumauer von innen

Vielen herzlichen Dank an dieser Stelle an die Kollegen der KELAG/KNG, die unseren Studierenden einen mit Sicherheit unvergesslichen Tag bereiten konnten. Danke an Christian Tengg, Hans-Jürgen Wernegger, Roland Kroll, Dietmar Holzer, Amel Skenderi, Markus Schoaß und Leo Friesacher!

Mit 11 Personen ist das Institut bei der heurigen größten internationalen Konferenz und Austellung für die Verteilung elektrischer Energie (CIRED) extrem stark und sehr aktiv mit diversen Beiträgen vertreten. Die Veranstaltung mit über 1400 Teilnehmern  findet alle 2 Jahre statt, diesmal in Rom.

Prof. Robert Schürhuber, Dr. Zhang Ziqian und Herr Maximilian Heinz Brestan nahmen an der the 23rd International Scientific Conference on Electric Power Engineering (EPE) teil, die vom 24. bis 26. Mai in Brünn, Tschechische Republik, stattfand.
Prof. Schürhuber hielt einen eingeladenen Hauptvortrag mit dem Titel " Grid Protection Issues of Converter Dominated Generation Systems ". Seine aufschlussreiche Präsentation beleuchtete die Herausforderungen und innovativen Lösungen im Zusammenhang mit dem Netzschutz in konverterdominierten Erzeugungssystemen. Durch anregende Diskussionen bereicherte Prof. Schürhubers Expertise den intellektuellen Austausch auf der Konferenz.
Der Vortrag von Dr. Zhang Ziqian mit dem Titel " Interactive Dynamic Characteristics of Angle Stability of Multi-Converters System " beleuchtete die komplexen Dynamiken und Stabilitätsaspekte von Mehrkonverter-Systemen. Seine Beiträge lösten fruchtbare Diskussionen unter Forschern und Fachleuten der Industrie aus und erkundeten Möglichkeiten für Fortschritte auf diesem Gebiet.
Herr Maximilian Heinz Brestan präsentierte zum Thema " Aspects of grid-connected converters and their inherent influence on the power grid ". Seine umfassende Analyse lieferte wertvolle Einblicke in die inhärente Auswirkung von netzgekoppelten Konvertern auf das Stromnetz und ermutigte zu weiteren Forschungs- und Kooperationsbemühungen.
Darüber hinaus übernahm Prof. Schürhuber die Rolle des Vorsitzenden der Konferenzsitzung zum Thema " Power System Components Co-simulation and Testing ". Durch seine Führung wurde eine produktive und kooperative Umgebung geschaffen, die fruchtbare Diskussionen und den Austausch von Wissen zwischen den Teilnehmern ermöglichte.
Die 23. Internationale Wissenschaftskonferenz für Elektrotechnik diente als wichtige Plattform für namhafte Experten wie Prof. Robert Schürhuber, Dr. Zhang Ziqian und Herr Maximilian Heinz Brestan, um Wissen auszutauschen, innovative Ideen zu teilen und Fortschritte in der Energietechnik zu fördern. Ihre aktive Teilnahme an Diskussionen und Sitzungen unterstreicht ihr Engagement für die Förderung von Fortschritten auf diesem Gebiet.

Im Zuge der Lehrveranstaltung Elektrische Energiesysteme 2 wurde am 17.05.2023 eine interaktive Lehrveranstaltungseinheit im Physik-Hörsaal P1 abgehalten. Dabei konnten Studierende aus mehreren Lehrveranstaltungen unseres Instituts spannende Experimente zum Themengebiet der Thermodynamik miterleben. Beispielsweise wurde das Aufkochen und nachträgliche Abkühlen (Temperaturverlauf vergleichbar mit der Spannung an einem Kondensator) von Wasser analysiert, die Funktionsweise eines Stirling-Motors erklärt sowie die Entzündung von Methanschaum vorgeführt.
Unser besonderer Dank gilt dabei dem Institut für Experimentalphysik, allen voran Dr.techn. Roland Lammegger sowie Univ.-Prof. Martin Schultze für die Durchführung und Begleitung der Experimente.

Im Zuge einer wissenschaftlichen Studie wurde das elektrische Feld einer 220-kV-Freileitung mittels Finite-Elemente-Methode (FEM) analysiert. Ziel der Studie war der Vergleich der Feldverläufe zwischen zwei verschiedenen Mastkonfiguration die sich bei der Geometrie, den Leiterseilen, der Phasenanordnungen, den Isolatoren und den Armarturen unterscheiden. Mit dem detailreich in CAD dreidimensional modellierten Masten wurde ein elektrostatisches Modell im FEM-Programm Ansys Maxwell 3D erstellt. Von besonderem Interesse war der Feldverlauf (Maximalwert im Zeitbereich) im Bereich der Isolatoren, also zwischen den Leiterseilen und den Auslegern. Dabei ist bemerkenswert, dass für diesen Bereich die Wahl der Phasenanordnung sowie die Position am Mast kaum eine Auswirkung auf den Beträgen der Feldverläufe hatte.

Der größte Sonnensturm der letzten Jahre traf am 23. und 24. April auch Österreich. Sogar Polarlichter waren zu sehen. Zusätzlich wurden im Übertragungsnetz der Austrian Power Grid AG die höchsten jemals gemessenen GICs erfasst. Mit unserem Sternpunkt-Messsystemen wurden Spitzenwerte von bis zu 20 A DC festgestellt. Das Bild zeigt die Magnetfeldmessungen am Conrad Observatorium durch GeoSphere Austria und eine der 9 Sternpunktmessungen während der ersten Phase des Sturms.

Auch in diesem Jahr fuhr eine Delegation der TU Graz aus den Instituten IEAN, IHS und IEE zur Stärkung der Kooperation mit der University of Strathclyde für einen 3-tägigen Workshop nach Glasgow. Das Themengebiet erstreckte sich hierbei über die Integration von leistungsstarken Offshore-Windkraftanlagen, Verteilung der Energie über MVDC Kabeln sowie einer möglichst lokalen Nutzung über Energiegemeinschaften. Als technisches Highlight überzeugte der Besuch des National HVDC Centre, welche Multi-Terminal Replikate der Regel- und Schutzsysteme von HVDC Projekten in Schottland besitzt. Vielen Dank nochmals für die Gastfreundschaft und wir freuen uns auf den nächsten Workshop in Graz.

Kurz vor den Osterferien besuchte Prof. Schürhuber die AHS HIB Liebenau in Graz. Er präsentierte einen Vortrag zum Thema “Stromnetze und Energieversorgung“. Angesichts der Klimakrise wurde der aktuelle Stand der Energieversorgung präsentiert und Ansätze für zukünftige Entwicklungen besprochen. Im Anschluss wurden Bildungswege von der HIB über die TU in die Berufswelt der Technik aufgezeigt und Fragen zu Studium und Beruf im Plenum besprochen.

Vielleicht haben Sie es in den Medien gehört, oder wenn Sie in Norddeutschland und nördlicher waren sogar gesehen: In der Nacht auf den 24. März traf wieder ein Sonnensturm auf die Erde. Sonnenstürme verursachen neben Nordlichtern auch Gleichströme im Energienetz, die zu erheblichen Störungen führen können. Das Institut für elektrische Anlagen und Netze misst diese Ströme im Übertagungsnetz der APG, analysiert die Daten und berechnet mögliche Auswirkungen. Das Bild zeigt eine der neun Strommessungen sowie die Erdmagnetfeldmesungen des GeoSphere Austria. Das auftreffen des Sturmes auf die Erde kann in den Messungen deutlich erkannt werden, die induzierten Ströme blieben aber auf einem für das Netz ungefährlichem Niveau. Mehr Infos zu Sonnenstürmen und deren Auswirkungen finden Sie auf
www.iean.tugraz.at
 

Am 10.September 2022 fanden unter Mitwirkung der Netz Oberösterreich und EnergieAG reale Inselnetzversuche in Oberösterreich statt, wo mit Hilfe von Wasserkraftanlagen mit einer Leistung von insgesamt 100 MW der Hochfahrprozess einer Gas- und Dampfanlage mit einer Leistung von 400 MW erfolgreich getestet wurde.

Im gesamten Hochfahrprozess wurden zwei Wasserkraftanlagen mit je zwei Generatoren und zwei Pumpenananlagen eines Pumpspeicherkraftwerks verwendet, welche insgesamt über ein 100 km langes 110 – kV Einfachsystem miteinander verbunden waren. Anschließend wurde seitens des Instituts für Elektrische Anlagen und Netze ein Simulationsmodell erstellt und in Anlehnung an die Messergebnisse die elektrischen Komponenten modelliert und parametriert.

Die Simulationsergebnisse wie Validierung des Simulationsmodells oder auch die minimale notwendige Anzahl an rotierenden Massen für einen erfolgreichen Hochfahrprozess wurde in einem Paper für die CIRED 2023 in Rom erstellt und eingereicht.

Von 12-13.1.2023 begrüßten wir Herrn Adam Dyśko, Senior Lecturer at University of Strathclyde in Glasgow, Schottland  bei uns. Der aus Polen stammende Forscher arbeitet überwiegend im Bereich Schutz von elektrischen Energiesystemen. Bei der Labor-Tour durch das Institut für elektrische Anlagen und Netze sowie beim Gastvortrag haben sich sehr viele interessante überschneidende Themen mit unseren Forschungsgruppen ergeben. Insbesondere der vermehrte Einsatz von Umrichtern und der massive Zuwachs an dezentraler Erzeugung  werfen Fragen über die Wirksamkeit der bisherigen Schutzmethoden auf. Herzlichen Dank für den ausführlichen Gastvortrag und die anschließende Diskussion.

Am 26.10.2022 wurde zum ersten Mal der Dr. Karl-Heinz Weck-Preis von der FGH (Forschungsgemeinschaft für Elektrische Anlagen und Stromwirtschaft) im historischen Transformatorhaus in Mannheim an Wendelin Angermann verliehen. Er konnte mit seiner Bachelorarbeit „Blindleistungsbereitstellung von Erzeugungsanlagen“ und den damit verbundenen praktischen Versuchen die Jury überzeugen. Diese hob neben den umfangreichen Berechnungen insbesondere die Verifikation der Ergebnisse durch Versuchsdurchführungen im aktiven Betrieb einer Stromerzeugungsanlage positiv hervor.

Ein spannendes Forschungskolloquium, bei dem hochaktuelle Themen diskutiert werden, und ein ungezwungener, inspirierender  und produktiver Austausch von Wissen, Erfahrung und Ideen stattfindet.

Vielen Dank an alle Beteiligten mit ihren eingebrachten Themen:

• Georg Erdmann (Berlin) - Energiepreise und Staatseingriffe
• Albert Moser (Aachen) – Integrierte Betriebssimulation von Strom- und #Gastransportinfrastrukturen
• Christian Rehtanz (Dortmund) – Flexibilität in holonischen Strukturen
• Robert Schürhuber (Graz) – Aspekte der Stabilität von #umrichtergekoppelten Anlagen am Netz
• Lothar Fickert (Graz) – Wie kann Fehlerschutz mit Wechselrichtern funktionieren?
• Peter Schegner (Dresden) – Digitalisierung in den Verteilnetzen
• Harald Weber (Rostock) –Wege zu einer sicheren und stabilen voll-regenerativen Elektrischen Energieversorgung
• Lutz Hofmann (Hannover) – Aggregation von dezentralen Wirk- und Blindleistungsflexibilitäten für eine #flexibilitätsmarktbasierte VNB-ÜNB-Kooperation
• Christian Becker (Hamburg) – Dynamische Modellierung und optimaler Betrieb intelligenter integrierter Energiesysteme

Bei der Projektwoche Energiegemeinschaften durften wir als Institut für Elektrische Anlagen und Netze auch einen Beitrag in Form von Vorträgen zu den Themen elektrische Netze der Zukunft, Power Quality und Kurzschlussberechnung einbringen. Im Zuge der Projektwoche haben Schülerinnen und Schüler der HTL-BULME Graz-Gösting sowie Studierende der FH Joanneum Kapfenberg die Möglichkeit, anhand interdisziplinärer Fragestellungen praxisnahe Projekte bspw. rund um die Integration von Photovoltaik-Anlagen in unterschiedlichen Regionen zu bearbeiten. Ein herzliches Dankeschön an alle Organisator*innen, stellvertretend besonders an Willi Weigend von der BULME.
Daniel Herbst

Auch in diesem Jahr fand der IEEE Power & Energy Student Summit und Power Electronics Student Summit 2022 (PESS & PELLS 2022) wieder in Kassel statt. Unser Institut war auf dieser tollen Konferenz mit 4 Teilnehmern, Darko Brankovic, Philipp Schachinger, Alexander Fröhlich und Manuel Galler stark vertreten.

Herzlichen Glückwunsch an unsere Universitätsassistentin Manuel Galler zur Auszeichnung mit dem Best Presentation Award, gestiftet von CIGRE NGN Deutschland.

Herzlichen Dank an Fraunhofer IEE, Universität Kassel und Hochschule Bonn-Rhein-Sieg für diese tolle Konferenz!
 

Am 19. und 20. Oktober fand in der Seifenfabrik in Graz die Energietechniktagung des OVE statt. Neben interessanten Diskussionen über die Zukunft der Energiewende und E-Mobilität wurde wieder der OVE-Energietechnikpreis vergeben. Wir freuen uns sehr, dass unsere ehemalige Masterstudentin und jetzige Doktorandin Carina Lehmal den ersten Platz in der Kategorie Masterarbeiten an TUs und FHs abstauben konnte.
Mit ihrer Forschung über Umrichterstabilität bei der Netzanbindung konnte sie die Fachjury von sich überzeugen.

Die OVE-Energietechnik-Tagung ist das Branchentreffen des Jahres und wurde heuer für uns als Heimspiel direkt in Graz veranstaltet, worauf hin wir geschlossen an dieser Veranstaltung des OVE Österreichischer Verband für Elektrotechnik teilgenommen haben.

Die Schwerpunkte der heurigen Tagung lagen auf Energiespeicher-Technologien, Infrastruktur für E-Mobilität und innovative strombasierte Prozesse für Industrie und Gewerbe.
Aufgrund der thematischen Deckung unserer Instituts-Schwerpunkte war es selbstverständlich das der Institutsvorstand Univ.-Prof Robert Schürhuber einen lehrreichen Tagungsbeitrag, inkl. kleinem live Experiment unterstützt durch seine IEAN Assistent:innen, lieferte.

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Zur Diskussion der zukünftigen Ausrichtung des Instituts sowie interner Prozesse und Abläufe begab sich die gesamte Belegschaft am 05.10.2022 auf Klausur. Passend zu unserer Profession, der elektrischen Energietechnik, fand unser Workshop am Fuße der Kölnbreinsperre im Berghotel Malta/Kärnten statt. Bei herbstlichem Kaiserwetter wurden unterschiedlichste Fragestellungen und die verschiedensten Meinungen dazu besprochen.

Der zweite Tag brachte einen Marathon von 4 Führungen bzw. Besichtigungen der Kraftwerksgruppe Malta-Reißeck des Verbund: Gleich in der Früh wurde mit einer Tour über und durch die Staumauer der Kölnbreinsperre gestartet welche mit einer Höhe von 200 m die höchste Talsperre Österreichs darstellt. Im Anschluss daran wurde das kürzlich modernisierte Kraftwerk Malta Oberstufe auf 1655 m.ü.A. mit dessen beiden reversiblen vertikalen Francis Pumpturbinen (je 5 – 80 MW) samt den zugehörigen Umrichtern besichtigt. Wieder zurück im Tal ging es vorbei an den imposanten Druckrohrleitungen in das Kraftwerk Malta Hauptstufe mit einer gesamten Engpassleistung von 730 MW verteilt auf vier Maschinensätze. Von dort ging es dann weiter zum beeindruckenden Kraftwerk Reißeck II, welches mit einer Leistung von 430 MW das zweitgrößte Pumpspeicherkraftwerk der Kraftwerksgruppe Malta-Reißeck darstellt und aufgrund seiner Kavernenbauform komplett unterirdisch im Berg errichtet wurde. Vielen Dank an dieser Stelle an unsere Kollegen vom Verbund für die großartigen Einblicke und die hochinteressanten Führungen.

Zum Ausklang des dreitägigen Teambuilding-Ausflugs wurden noch die letzten Kräfte der Teilnehmer*innen aktiviert um eine Wanderung zu den Umbalfällen im Virgental in Osttirol zu unternehmen.

Daniel Herbst

Mit seiner Bühnenperformance „Netzfehler – wir müssen draußen bleiben“ hat Energietechnikforscher Manuel Galller von der TU Graz den Science Slam 2022 im Grazer Orpheum gewonnen.

Lieber Manuell, unser Institut ist stolz, Dich als Mitarbeiter bei uns zu haben.

Eine Zusammenfassung vom Science Slam finden Sie: hier

Das Wasserkraftwerk Kaprun Oberstufe ist Teil der Kraftwerksgruppe Kaprun. Diese Gruppe besteht aus mehreren Speicher- und Pumpspeicherkraftwerken und befindet sich in der Glockner-Gruppe in Österreich. Im Kraftwerk Kaprun Oberstufe werden derzeit im Zuge einer Kraftwerksrevitalisierung zwei Vollumrichter-Maschinensätze mit je 85 MVA in Betrieb genommen. Dank der Drehzahlvariabilität können nun im Generator- und Pumpenbetrieb Wirkleistungspunkte mit optimalem Wirkungsgrad flexibel angefahren werden. Durch die hohe Wirkleistungsflexibilität leistet die Kapruner Oberstufe einen wichtigen Beitrag zur Umsetzung der Energiewende und trägt zur Stabilität des österreichischen Übertragungsnetzes bei. Das Institut für Elektrische Energiesysteme der TU Graz unterstützte den Betreiber des Kraftwerks, die Verbund Hydro Power GmbH, bei der Durchführung einer Messung zur Untersuchung des Betriebsverhaltens und der Netzrückwirkungen. Dabei wurden 34 Messgrößen zeitsynchron erfasst und ausgewertet. Wir bedanken uns bei den Kollegen der Fachhochschule Oberösterreich für die Unterstützung mit Messgeräten.

Weitere Informationen finden Sie unter: www.iean.tugraz.at
Bericht: https://www.linkedin.com/feed/update/urn:li:activity:6939968207814348800

Auf Einladung von Austrian Standards International (ASI), des Österreichischen Verbandes für Elektrotechnik (OVE), der Europäischen Kommission, des Bundesministeriums für Digitalisierung und Wirtschaftsstandort (BMDW) und der Wirtschaftskammer Österreich (WKO) wurde am 9. Juni 2022 ein Informationsevent zur neuen EU-Standardisierungsstrategie (ENS) beim ASI in Wien veranstaltet. Dabei veranschaulichten zahlreiche Expert*innen aus der Branche die Wichtigkeit von Normung und Standardisierung sowie die Zusammenhänge mit neuen Herausforderungen. Unter dem Motto „grün, digital, zukunftsorientiert“ wurden verschiedene Aspekte unterschiedlicher Stakeholder beleuchtet und diskutiert. Vertreter*innen der EU-Kommission, der österreichischen Wirtschaft, von Aus- und Weiterbildungsinstitutionen, der Normungsorganisationen sowie des BMDW stellten ihre jeweilige Sichtweise zu den Themenfeldern vor und boten so Grundlage für interessante Diskussionen. Für das IEAN war Daniel Herbst mit einem Vortrag zum Thema „Young Professionals und die Zukunft der Standardisierung“ vertreten.
Daniel Herbst

Weiterführende Informationen und Fotos unter: austrian-standards.at/.../EU-Standardisierungs-Strategie

Copyright Bilder: Credit: Austrian Standards, Fotograf Lukas Ackermann
Text: Daniel Herbst

Von 21.06. bis 22.06.2022 trafen sich insgesamt rund 470 Expert*innen der Schutz- und Leittechnik aus fast 10 Nationen beim gleichnamigen VDE ETG/FNN Tutorial in Berlin/Deutschland. Insgesamt wird das Publikum mit fachlichen Beiträgen aus praxisnaher Forschung und Industrie in Form von knapp 40 Vorträgen und 32 Postern versorgt. Die dabei diskutierten Themen waren unter anderem

• das digitale Umspannwerk (IEC 61850),
• Sicherheitsaspekte rund um Kommunikation (Cyber Security),
• der Kontext Energiewende (u.a. Schutzkonzepte und sicherer Netzbetrieb)
• aber auch neue Ideen für neue Herausforderungen.

Parallel zu den Fachvorträgen und Workshops wurde die Veranstaltung durch eine Ausstellung mit 29 branchenspezifischen Herstellern abgerundet. Das IEAN war mit einem Vortrag (Prof. Schürhuber), zwei Postern (DI Galler, DI Herbst) und mit insgesamt 4 Personen vor Ort vertreten.

Beim Best Academic Poster Award holte sich DI Galler den ersten Platz für seinen Beitrag mit dem Titel „Distanzschutzverhalten auf den Fehlerstrombeitrag einer Erzeugungsanlage mit Vollumrichter“. Gratulation dafür vom gesamten IEAN-Team!

Daniel Herbst

Am 7. Juni 2022 fand die von der BIG Bundesimmobiliengesellschaft m.b.H. organisierte Informationsveranstaltung BIG und UNIVERSITÄTEN 2022 statt. Wolfgang Marth (BIG Graz) organisierte dafür 10 hochkarätige Vortragende aus Wissenschaft und Wirtschaft welche mit Impulsvorträgen zu den vier Schwerpunkthemen

• Photovoltaik,
• OVE E 8101,
• EMV und
• Ladestationen für Elektrofahrzeuge

den Grundstein für weiterführende Diskussionen und den fachlichen Austausch legten. Mit den drei Säulen der Veranstaltung Nachhaltigkeit – Elektrotechnik – Sicherheit hat der Organisator bereits im Untertitel die brennenden Themen der Branche zusammengefasst. Nach mehrjähriger Pause tauschten sich dabei im Zuge der eintägigen Veranstaltung insgesamt rund 100 Teilnehmer*innen (allesamt Planer*innen, Partner*innen aus der Industrie und Forschung oder Mitarbeiter*innen der steirischen Universitäten und der BIG) zu den genannten Fragestellungen untereinander aus. Auch Rektor Harald Kainz unterstrich im Zuge seiner Eröffnung die Wichtigkeit eines solchen Austausches aller Stakeholder untereinander. Das IEAN durfte die Informationsveranstaltung mit mehreren Vorträgen von K.Friedl, D.Brankovic, M.Fürnschuß, E.Schmautzer und D.Herbst unterstützen.

Daniel Herbst

Studenten und Institutsangehörige des IEAN hatten die Möglichkeit in Absprache mit der APG unterschiedliche Mastbaustellen der Salzburgleitung zu besichtigen. Dabei hat sich die APG einen Tag lang Zeit genommen, Fragen aller Exkursionsteilnehmer zu beantworten und Masten in unterschiedlichen Phasen der Fertigstellung zu präsentieren.
Vielen Dank dafür!
Das absolute Highlight des Tages war abschließend die Beobachtung des Seilzuges zwischen zwei Masten. Es war ein absolutes Erlebnis Leitungsbau live mitzuerleben und die Dimensionen als auch Herausforderungen dieses anspruchsvollen Ausbauprojektes in Österreich wahrnehmen zu können.

OMICRON entwickelt innovative Produkte und Dienstleistungen für die elektrische Energiewirtschaft. Mit unseren Prüf-, Diagnose- und Monitoring-Lösungen für Betriebsmittel leisten wir weltweit einen wichtigen Beitrag zur sicheren und zuverlässigen Erzeugung, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie.

vollständiges Programm:

In Hochspannungsnetzen mit einem hohen Verkabelungsanteil kann es aufgrund des erhöhten Blindleistungsbedarf zu Überschreitungen von Spannungsgrenzen kommen. Abhilfe bieten hierbei sogenannte Kompensationsdrosselspulen, welche schaltbar über die Tertiärseite von Netzkuppeltransformatoren oder direkt an den Hochspannungsschaltanlagen positioniert sind. Für einen reibungslosen dauerhaften Betrieb müssen neben der statischen Einhaltung von Spannungsgrenzen, auch die auftretenden transienten Spannungen unter den maximal zulässigen Grenzen der Betriebsmittel sein. Mit der Untersuchung von Schaltvorgängen in EMTP für unterschiedliche Kompensationsvarianten unterstützte das IEAN die Netzbetreiber bei der Planung eines Umspannwerkes mit gasisolierten Schaltanlagen. Die Varianten wurden auf das Zuschalten im Netzwiederaufbau, Netzresonanzen und dem Einsatz von optimierten RC-Dämpfungsglieder in der Mittelspannung analysiert.

Rutscht ein Gerät ins Wasser, ist es sehr wahrscheinlich kaputt. Hängt es dabei jedoch am Stromnetz, kann das für den Menschen tödlich enden. Der Gedanke ist verlockend. Gemütlich einen Film anschauen oder mit der Freundin telefonieren, während man im warmen Wasser sitzt. Allerlei Ablagen und Halterungen werden mittlerweile angeboten, um Tablet oder Handy dabei möglichst bequem über der Badewanne zu platzieren. Doch was, wenn es ins Wasser plumpst? Ist das ähnlich gefährlich wie bei einem Haarföhn?
„Wenn das Gerät nicht am Stromnetz angeschlossen ist, sind die Spannungen normalerweise so klein, dassder Mensch gar nichts spürt“, sagt Katrin Friedl vom Institut für Elektrische Anlagen und Netze der TU Graz– sie befasst sich in ihrer wissenschaftlichen Arbeit u. a. mit Maßnahmen, die Menschen vor elektrischem Strom schützen. Mit Akku betriebene Geräte würden im Wasser, wenn sie nicht gut dagegen geschützt sind,einfach kaputt gehen. „Das ist das Schlimmste daran“, schildert Friedl schmunzelnd.
Die Spannung von USB sei mit rund fünf Volt kleiner als bei einer Batterie – auch diese könne man angreifen, ohne etwas zu fühlen. Berührt man eine Neun-Volt-Blockbatterie mit der Zunge, spürt man gerade einmal ein (ungefährliches)Kribbeln. Im Stromkreis setzt das Herz aus. Ganz anders verhält es sich, wenn ein Gerät an der Steckdose hängt: „Dann habe ich eine Verbindung zum Netz und zu einer höheren Spannung“, erklärt Friedl. Fließt Strom über das Herz, also zwischen den beiden Händen oder zwischen Hand und Fuß, wird es für den Menschen richtig gefährlich: „Die Netzspannung von 230 Volt ist tödlich“, sagt Friedl. Zwar verfügen Elektroinstallationen über mehrere Sicherheitsvorkehrungen; darauf solle man sich aber lieber nicht verlassen und das Handy beim Surfen in der Badewanne nie laden.
Schon Spannungen ab 50 Volt können lebensgefährlich sein: Sie lösen Herzkammerflimmern aus, das Herz kann das Blut nicht mehr durch den Körper pumpen. Das könne passieren, wenn ein defektes elektrischesGerät mit dem Stromnetz verbunden ist und mehrere Sicherheitsstufen ausfallen, sagt die Elektrotechnikerin. Sie rät daher, bei allen Anschaffungen auf die CE-Kennzeichnung zu achten, also dass Geräte nach europäischen Standards gebaut und geprüft wurden. Sonst könne es etwa vorkommen, dass diese nicht so sicher seien, wie sie sollten. An sich sind aber etwa auch alle – normgerechten – Stecker so gebaut, dass man sie angreifen kann, ohne dass etwas passiert. Außerdem empfiehlt sie, Elektroinstallationen im Haushaltzumindest alle zehn Jahre von Fachleuten überprüfen zu lassen: Ist der Schutzleiter in den Steckdosen angeschlossen? Ist die Isolation noch in Ordnung? Sind die eingebauten Schaltgeräte am Stand der Technik? Auch Installieren und Reparieren dürften nur Profis; für Laien sei die Unfall- und Brandgefahr viel zu groß:„Schon wer eine Lampe anschließt, sollte genau wissen, wie das geht und vorher den Strom abschalten.“Was man selbst tun kann und soll: mit der Prüftaste im Stromkasten den Fehlerstromschutzschalter checken.Zwar gingen mit dem Strom alle Geräte aus und man müsse dann vielleicht die eine oder andere Uhrzeit richten, zweimal im Jahr zahle sich der Aufwand im Dienste der Sicherheit aber aus, so Friedl. Sie rät: „Als Anlass bietet sich die Zeitumstellung an. Da muss man die Uhren ja sowieso neu stellen.“

Ass.Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Katrin Friedl

Copyright © 2022 Die Presse 12.02.2022

Dem Institutsleiter Prof. Schürhuber war es ein besonderes Anliegen im Jahr 2021 wieder eine Weihnachtsfeier in Präsenz abzuhalten. Die COVID Bestimmungen ließen dies zu, somit, gesagt getan und wir trafen uns am 22.12.2021 im Ristorante/Focacceria San Pietro.
In kleiner feiner Runde konnten wir die volle kulinarische Bandbreite dieses Restaurants erkunden. Der ein oder andere ließ sich dabei auch dazu hinreisen die Hausspezialität, Focaccia, zu probieren. Anfangs recht skeptisch waren jedoch schlussendlich all jene Kollegen, die sich dies trauten, von der Spezialität begeistert. Nach alt bewährter Tradition wurden natürlich auch wieder unsere externen Lehrenden zur IEAN Weihnachtsfeier eingeladen und sie hatten, wie alle Anwesenden, sichtlich Spaß dabei.

Von 6. bis 7.Oktober fand dieses Jahr die OVE-Energietechnik-Tagung 2021 als hybride Veranstaltung mit ca. 200 Teilnehmern in der voestalpine Stahlwelt in Linz statt. Prof. Schürhuber informierte mit seinem Vortrag über „Netze und Leistungselektronik“ über die technischen Herausforderungen der Integration von erneuerbaren Energiequellen. Des Weiteren wurde die Abendveranstaltung zur Prämierung von Abschlussarbeiten genutzt, wobei das IEAN an dieser Stelle nochmals Philipp Hackl als einem der Preisträger für den Prof. Werner Rieder-Preis gratuliert.

…steht die Weihnachtsfeier als Fixpunkt am Kalender des Instituts für Elektrische Anlagen und Netze (IEAN). Nach dem heuer gängigen Motto wonach „besondere Zeiten besondere Maßnahmen“ erfordern haben wir uns dazu entschlossen, unsere vorweihnachtliche Zusammenkunft 2020 virtuell über die Bühne gehen zu lassen. Und eine Bühne haben wir auch benötigt: Prof. Schürhuber hat in seiner Festrede die kleineren und größeren Highlights des Institutsjahres zusammengefasst, der gesamte IEAN-Chor hat sich gemeinschaftlich in die Adventzeit eingesungen, ein virtuelles Room-Escape-Spiel forderte die Gehirnzellen und das eine oder andere rezitierte Gedicht (zB „Der vierte Heilige Dreikönig“) rundete die Veranstaltung ab. Nichts desto trotz freuen wir uns schon alle, wenn man die soziale Distanz wieder auf gutes Maß an Abstand reduzieren kann und wir wieder in gewohnter Weise „zsamsitzen“ können.

Das IEAN wünscht all seinen Freunden und Bekannten sowie deren Lieben ein fröhliches aber auch besinnliches Weihnachtsfest und einen guten Rutsch ins neue Jahr 2021!

In enger Kooperation mit dem IHS der TU Graz führte das IEAN die abschließende Erdungsmessung des neuen Murkraftwerkes Graz Puntigam durch. Ziel der Messung war es das Erdungs-, Potentialausgleich- und Blitzschutzsystem des sich bereits in Vollbetrieb befindlichen Kraftwerks zu überprüfen.

Das IEAN und das IHS begleiteten das Projekt Murkraftwerk Graz Puntigam von im Hinblick auf das Erdungs-, Potentialausgleichs- und Blitzschutzsystem von Anfang an, wodurch in Kooperation mit den Planern ein speziell für dieses Laufwasserkraftwerk integriertes Erdungs- und Blitzschutzkonzept entstand, das den Personen- Tier- und Sachgüterschutz sicherstellt.

Das IEAN führte in enger Zusammenarbeit mit dem IHS die abschließende Messung der Erdungsanlage des neuen Umspannwerks Villach Süd durch. Das 220/110-kV-Umspannwerk Villach Süd ist als Freiluftschaltanlage ausgeführt, dient zur Netzabstützung und soll einen Beitrag zur weiterhin sicheren Stromversorgung im Großraum Villach beitragen. Das IEAN und IHS waren von Anfang an in das Projekt involviert und brachten sich mit wichtigen Aspekten hinsichtlich des Erdungs- und Potentialausgleichs- und Blitzschutzsystems bei der Konzeptionierung der Anlage mit ein. Ziel dieser Messung war die Überprüfung der Wirksamkeit des Erdungs-, Potentialausgleichs- und Blitzschutzanlage um den Personen-, Tier- und Sachgüterschutz zu gewähren. Weiters dienen die Messergebnisse zur Verifizierung der am IEAN durchgeführten Berechnungen des Erdungs-, Potentialausgleichs- und Blitzschutzsystems des UW Villach Süd.

Die steigende Zahl von wissenschaftlichen Journals, Fachliteratur und Abschlussarbeiten im Bestand des Instituts für Elektrische Anlange und Netze forderte eine neue Strukturierung der Institutsbibliothek. Das in die Jahre gekommene Ablagesystem wurde durch das zentral verwaltete Bibliothekssystem der TU Graz abgelöst. So wurden neben den Büchern auch alle Diplom- und Masterarbeiten, Dissertationen und Habilitationen ins Bestandsystem der Bibliothek der TU Graz aufgenommen. Während der anschließenden neu-Organisation der Institutsbibliothek wurde auch so mancher Schatz wiederentdeckt.

Die Netzwiederaufbaustrategie nach großflächigen Blackouts konzentriert sich in Österreich auf Wasserkraftwerke in Salzburg und Kärnten. Die Organisation des Netzwiederaufbaus wird neben Trainings am Simulator auch regelmäßig durch Schwarzstart- und Inselnetzversuche am realen Netz geprobt. Am 18. September 2020 wurden solche Tests von KELAG und Kärnten Netz mit der Kraftwerksgruppe Fragant durchgeführt. Das Institut für Elektrische Anlagen und Netze (IEAN) begleitete diese Versuche als wissenschaftlicher Partner, führte einen Teil der Messungen durch und übernimmt die Auswertung der Messdaten.

Änderung im Erdmagnetfeld können ungewollte niederfrequente Ströme in unserem Stromübertragungsnetz verursachen. Diese Ströme fließen über geerdete Transformatorsternpunkte. Im gemeinsamen Forschungsprojekt mit dem Österreichischen Übertragungsnetzbetreiber APG und der Siemens misst das IEAN diese niederfrequenten Ströme, auch geomagnetisch induzierte Ströme (engl. GIC) genannt.

Um auch bei zukünftigen geomagnetischen Störungen (engl. GMD) diese Ströme messen zu können, wurde am 23. und 24. September 2020 die Hardware von einigen Messgeräten aktualisiert. Das IEAN dankt den APG-Mitarbeiter, die uns bei der Wartung unterstützt haben.

In den vergangenen Tagen haben, trotz der aktuell erschwerten Umständen, fünf Studenten ihre Bachelor- bzw. Masterarbeit am IEAN erfolgreich abgeschlossen.

Herzlichen Glückwunsch an Benjamin Jauk, Abedin Bytqi, Matthias Rüschitz und Konstantin Tschabuschnig zur bestandenen Verteidigung ihrer Masterarbeit. Herzlichen Glückwunsch auch an Peter Wohlfart zur erfolgreich abgeschlossenen Bachelorarbeit.

Das IEAN wünscht Euch viel Erfolg in Eurem zukünftigen Berufsleben bzw. beim weiteren Studium. Ihr seid auch in Zukunft herzlich eingeladen wieder am IEAN vorbei zu schauen – wir freuen uns immer auf ein Wiedersehen!

Trotz den aktuellen Umständen ist am IEAN möglich Eure Bachelor- oder Mastarbeit zu beginnen. Unsere aktuell ausgeschrieben Arbeiten findet Ihr auf der Homepage. Falls nichts Passendes dabei ist, sprecht uns gerne auch direkt an (per Telefon oder E-Mail).

Im Zuge von Dreharbeiten für eine Dokumentation zum Thema geomagnetisch induzierter Ströme in Österreich wurde das IEAN ins Conrad Observatorium eingeladen. Prof. Renner präsentierte im Messstollen unser Simulationstool und erläuterte die Aktivitäten des IEAN auf diesem Gebiet sowie die Wichtigkeit des gesamten Forschungsgebietes.

Im Jänner 2020 hat das IEAN ein weiteres Messgerät zur Aufzeichnung von niederfrequenten Sternpunktströmen im Österreichischen Übertragungsnetz installiert. Im gemeinsamen Forschungsprojekt mit der APG und der Firma Siemens wird der Einfluss der niederfrequenten Sternpunktströme auf Leistungstransformatoren und das Übertragungsnetz untersucht. Diese Ströme werden z. B. durch sich ändernde Sonnenaktivität beeinflusst und werden daher auch geomagnetisch induzierte Ströme bezeichnet. Danke an die APG und die Firma Siemens für die Unterstützung!

In der Vorweihnachtszeit 2019 hat das Institut für Elektrische Anlagen und Netze die Wirksamkeit des Erdungssystems an einem 380-kV-Umspannwerk, welches direkt neben einer elektrifizierten Bahnstrecke liegt, messtechnisch erhoben. Grund hierfür ist der Ausbau der Bahnstrecke sowie die Errichtung einer Fußgängerüberquerung. Die Messergebnisse dienen als Grundlage für die Berechnungen, anhand deren die Erdungsanlagen der zukünftigen Einbauten so dimensioniert werden, sodass nach Integration dieser in das bestehende Erdungssystem der Personen- und Sachgüterschutz sowohl im Normalbetrieb als auch im Fehlerfall gewährleistet werden kann.

Am 13/14.11.2019 fand in den Räumlichkeiten des Instituts für Elektrische Anlagen und Netze an der TU Graz das zweite Fachkolloquium Energietechnik statt.

Em. Prof. Bernd Oswald aus Hannover, Prof. Peter Schegner aus Dresden, em. Prof. Lothar Fickert aus Graz und Prof. Lutz Hofmann aus Hannover, diskutierten mit Prof. Robert Schürhuber und Prof. Herwig Renner vom IEAN über Entwicklungen im Bereich der Energietechnik und tauschten aktuelle Forschungsergebnisse aus. Weiters konnte auch die Grazer Kultur und Gastronomie die Gäste beeindrucken!

Zum Wochenbeginn, am 30.09.2019 besuchte das IEAN das Siemens Transformatorenwerk in Linz. Neben einer Projektbesprechung hatten die Studenten und Mitarbeiter des IEAN die Möglichkeit das Werk in Linz zu besichtigen. Am Standort Linz wird jeder Transformator eigens für die Sonderanwendungen der Kunden entwickelt und produziert. Von der Kernschichtung bis zur Abnahmeprüfung werden alle Prozessschritte am Standort Linz durchgeführt.

Das IEAN hat sich am 23.09.2019 geschlossen in der Wachau in seine erste Klausur begeben um die Weichen für eine erfolgreiche Zukunft des Institutes zu stellen. Unter der hervorragenden Leitung von Bernhard Ibertsberger entwickelte sich bereits am Vormittag eine lebhafte Diskussion über die Herausforderungen und Ziele des Instituts, welche nach dem Mittagessen in Kleingruppen detailliert bearbeitet wurden.

Durch die offene und auf Augenhöhe geführte Diskussion konnten die unterschiedlichen Interessen der Mitarbeiter in eine gemeinsame Vision für die Entwicklung des Institutes gegossen werden. Der arbeitsintensive Tag klang mit dem ein und anderem Wein beim gemütlichen Zusammensitzen in einem Heurigen aus.

Der zweite Tag war mit dem Besuch des Kernkraftwerks Zwentendorf und dem Umspannwerk Dürnrohr vollkommen der Energietechnik gewidmet. Das KKW Zwentendorf stellt durch die nie erfolgte Inbetriebnahme ein weltweites Unikum dar, da Bereiche des Reaktors besichtigt werden können, welche normalerweise wegen Strahlenbelastung auch nach Abschaltung nicht betreten werden können. So ist ein direkter Blick in den Druckbehälter des Siedewasserreaktors und das begehen des Containments möglich.

Nach der informativen und stufenreichen Führung durch das KKW und einer kurzen Mittagspause in der nahegelegenen Bärenhütte ging es für das IEAN weiter zum Umspannwerk Dürnrohr. Dieses wurde ursprünglich für die Energieableitung des KKW Zwentendorfs errichtet und entsprechend groß dimensioniert. Heute bildet das 380/220-kV-Umspannwerk einen wichtigen Knoten des Österreichischen Übertragungsnetzes. Durch die drei Hauptsammelschienen je Spannungsebene, den zwei 380/220-kV-Hauptumspannern, sowie der Anbindung des Niederösterreichischen 110-kV-Netzes ist es eine der größten Anlagen des Netzbetreibers Austrian Power Grid.

Nach umfangreichen Restaurierungsarbeiten kann ab sofort ein Modell einer Francis-Turbine vor den Räumlichkeiten des Instituts für Elektrische Anlagen und Netze besichtigt werden.

Vielen Dank an die Firma ANDRITZ HYDRO GmbH für die Bereitstellung des Turbinenmodells und vielen Dank an die Werkstätte des IHS (Anton Schriebl und Christoph Probst) für die Herstellung der Metallunterkonstruktion.

Prof. Schürhuber, DI D.Herbst, DI M.Fürnschuß

Im Zeitraum vom 20. August bis zum 30. September 2019 war das Institut für Elektrische Anlagen und Netze mit vier Akademikern an den Tongji Universität in Shanghai vertreten. Dabei hielt in der ersten Woche der Institutsvorstand, Prof. Dr. Schürhuber, u.a. eine Special Lecture zum Thema „From Energy Turnaround to Challenges for High Penetration of Renewable Energy“. Weitere Vorlesungen erfolgten durch Em. Prof. Dr. L. Fickert bzw. Dr. Ziqian. Ferner unterstützte im Sinne der Vertiefung der wissenschaftlichen Zusammenarbeit Herr Alexander Atzmueller das Institut für Rail Transit durch Auswertung von Fachliteratur hinsichtlich der Zuverlässigkeit der Stromversorgung im Metrobereich.

Zigian Zhang

Am 21.06.2019 durften wir eine Delegation des chinesischen Ministeriums für Wissenschaft und Technologie bei uns am Institut empfangen. Die hochrangige Abordnung aus Vertretern der Regierung sowie der Automotivbranche besichtigte die Laborräumlichkeiten unseres Instituts für Elektrische Anlagen und Netze, das Labor des Instituts für Elektrische Antriebe und Maschinen sowie das Nikola-Tesla-Labor des Instituts für Hochspannungstechnik und Systemmanagement. Die Reise unserer chinesischen Partner legte ihren Fokus auf neueste wissenschaftliche Erkenntnisse am Sektor der elektrischen Antriebe, der alternativen Kraftstoffe sowie der Elektromobilität. Unser Institut präsentierte im Zuge dessen Projekte rund um die elektrische Sicherheit sowie den Schutz gegen elektrischen Schlag bei DC-Ladestationen für Elektrofahrzeuge.

Ziqian Zhang und Daniel Herbst

Mit der Unterzeichnung des Kooperationsvertrags am 24.06.2019 startet eine neue Ära der Zusammenarbeit zwischen der Fakultät für Elektrotechnik der Shanghai Dianji Universität und dem Institut für Elektrische Anlagen und Netze der Technischen Universität Graz. Die beiden Institutionen, vertreten durch die Vizerektoren H.Bischof und D.Chen, unseren Dekan W.Bösch sowie die Professoren R.Schürhuber und G.Chen enthüllten gemeinsam eine Wandtafel zum Ausdruck des universitären Austausches vor unserem Institut. Neben interessanten Gesprächen zwischen den Delegationsteilnehmern und den Vertretern der TU Graz wurden auch unterschiedlichste Laborräumlichkeiten besichtigt. Wir freuen uns bereits heute auf eine langfristige Partnerschaft mit unseren chinesischen Kollegen beispielsweise in Projekten im institutseigenen Power Hardware-in-the-Loop Labor im Bereich der erneuerbaren Energien.

Ziqian Zhang und Daniel Herbst

Am 27.05.2019 hatten wir wiedermal die Möglichkeit, im Rahmen der Vorlesung Elektrische Energiesysteme 2 eine Exkursion in das thermische Kraftwerk Mellach der Verbund Austrian Thermal Power durchzuführen.

Bei dieser Exkursion konnten wir das Kohlekraftwerk, das Gas- und Dampfkraftwerk, die Warte und die Schaltanlage besichtigen und ausführliche Erklärungen zu Funktion und Betrieb erhalten. Wir erhielten auch einen interessanten Einblick in die aktuelle Fahrweise von thermischen Anlagen, welche stark durch Redispatchmaßnahmen geprägt sind.

In Summe war dieser Ausflug eine optimale Ergänzung zur Vorlesung, bei der im Vorfeld die Theorie thermischer Kraftwerke behandelt wurde.

Unter dem Titel „Zukünftige Herausforderungen für Elektrische Anlagen und Netze“ gelang Prof. Schürhuber in seiner Antrittsvorlesung der Brückenschlag zwischen vorangegangenen Forschungsarbeiten, den Herausforderungen in der Energietechnik sowie den zukünftigen Forschungsbeiträgen des Instituts für Elektrische Anlagen und Netze, der TU Graz.

Als treibende Kraft der spürbaren Veränderungen im Energiesektor führt Prof. Robert Schürhuber unseren steigenden Verbrauch und die Kohlenstoffbasierte Erzeugung dieser Energie an. Durch den bisherigen Umgang mit Rohstoffen beeinflusst der Mensch das Ökosystem „Erde“ zunehmend negativ. Um diesem Trend entgegen zu wirken kommt der elektrischen Energieversorgung eine Schlüsselrolle zu. Durch die vielseitige Einsetzbarkeit z. B. in den Bereich Mobilität, Klima- und Wärmetechnik können regenerative Ressourcen effektiver genutzt werden. Das Institut für Elektrische Anlagen und Netze forscht dazu u. a. im Bereich der Sektorenkopplung und in der Planung und des Betriebs von Netzen.
Im Anschluss an die Antrittsvorlesung diskutierten die zahlreichen erschienen Gäste aus Industrie, Familie und Universitäten in gemütlicher Atmosphäre im Foyer des Energie Zentrums Graz.

Zum Institut

Im Oktober 2017 übernahm Prof. Robert Schürhuber das Institut für Elektrische Anlagen von Prof. Lothar Fickert. Um die bisherigen und zukünftigen Forschungsaktivitäten im Bereich der Energienetze hervorzuheben, trägt das Institut nun den Namen „Institut für Elektrische Anlagen und Netze“. Die drei Kernkompetenzen des Instituts liegen in den Bereichen

• Berechnung und Planung von Energiesystemen sowie die des Netzanschlusses für Erzeugungsanlagen,
• Analyse der Versorgungsqualität und -sicherheit elektrischer Anlagen und Netze,
• Beurteilung von Erdungssystemen und Fragen hinsichtlich der Personensicherheit.

Unter dem Motto Teambuilding verbrachten die Wintersport-begeisterten MitarbeiterInnen des IEAN einen Skitag in Schladming. Mit dem Ausblick auf viel Sonne und 20 cm Neuschnee auf der Piste starteten sie am 12. März in bester Laune Richtung Planai und Hochwurzen.

Auf der letzten Abfahrt traten alle bei einem Abfahrtsrennen gegeneinander an.

Gegen 16 Uhr endete der gelungene Ausflug mit dem letzten Schwung - dem Einkehrschwung - an der Talstation in Schladming. Mit Erschöpfung in den Oberschenkeln und viel guter Laune ging es gegen 17:30 Uhr zurück nach Graz.