Elektroenergiesysteme - Smarte Stromversorgung im Zeitalter der Energiewende

In außergewöhnlich verständlicher Weise führt dieses Buch in die Komplexität moderner Elektroenergiesysteme und insbesondere in das Generationenprojekt Energiewende ein. Von der Umwandlung der Primärenergieressourcen der Erde in konventionellen thermischen Kraftwerken bis hin zur aktuellen Migration des überwiegenden Teils der deutschen Jahresstromproduktion weg von den großen Kraftwerken zu Millionen dezentraler EE-Stromerzeugungsanlagen in den Verteilnetzen behandelt das Buch das gesamte Spektrum der Erzeugung, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie. Der Paradigmenwechsel in der Stromproduktion und Stromverteilung geht einher mit der Aufrüstung klassischer Verteilnetze zu Smart Grids mittels kommunikationsfähiger, intelligenter Messsysteme sowie umfassender Änderungen ihrer Netzführung und Netzbereitstellung. Besondere Beachtung erfahren wirtschaftliche Aspekte im Rahmen der Liberalisierung des Strommarktes und der Energiewende sowie informationstechnische Aspekte digit aler Kraftwerks- und Netzleittechnik. Visionen von Smart Homes und Smart Cities sowie potenzieller Optionen künftiger Energiespeicherung lassen die weitere Evolution der allgemeinen Stromversorgung erahnen. Neu aufgenommen wurden eine Einführung in den Datenaustausch in Rechnernetzen, eine umfassende Darstellung der Erdschlussbehandlung und eine Einführung in Gleichstromnetze in der Fabrikautomatisierung. Die seltenen Risiken flächendeckender Blackouts durch geomagnetische Stürme oder nukleare elektromagnetische Impulse runden das Werk ab.
Das Buch wendet sich vorrangig an Studierende und Berufsanfänger der Elektrotechnik sowie an alle in der Praxis stehenden Ingenieure und Fachleute anderer Disziplinen, die mit Elektroenergiesystemen, der Energiewende und allen daraus resultierenden Veränderungsprozessen in der allgemeinen und industriellen Stromversorgung befasst sind.

Inhaltsverzeichnis:

Elektrische Energie und Lebensstandard.- Elektroenergiesysteme, Verbundsysteme.- Energieressourcen - Energieverbrauch.- Stromerzeugung in Wärmekraftwerken.- Stromerzeugung in Kernkraftwerken.- Stromerzeugung aus Erneuerbaren Energien.- Kraftwerkleittechnik.- Umwandlung mechanischer Energie mittels Synchrongeneratoren.- Bereitstellung elektrischer Energie auf verschiedenen Spannungsebenen.- Transport und Übertragung elektrischer Energie.- Verteilung elektrischer Energie.- Sternpunktbehandlung.- Schaltanlagen.- Netzschutz.- Frequenz- und Spannungsregelung.- Netzleittechnik.- Netzbetrieb.- Berechnung von Netzen und Leitungen im stationären Betrieb.- Kurzschlussstromberechnung.- Stabilität von Elektroenergiesystemen.- Wirtschaftliche Aspekte in Elektroenergiesystemen.- Anhang.