Profil

Das Institut für Elektrische Anlagen der Technischen Universität Graz ist zuständig für Lehre, Forschung, Entwicklung und wissenschaftliche Studien bezüglich systemtechnischer Aspekte (z.B. Versorgungssicherheit) elektrischer Anlagen und Elektrizitätsversorgungssysteme.

Die Grundlage für die Lösung dieser Aufgaben sind sowohl die Anwendung und Entwicklung mathematischer Simulationsprogramme als auch die Durchführung messtechnischer Untersuchungen für die Analyse und Planung elektrischer Energieversorgungssysteme in den Bereichen Erzeugung, Übertragung und Verteilung. Dabei sind neben den rein elektrotechnischen Aspekten, wie grundsätzliche technische Machbarkeit und praktische Umsetzung, die begleitende Prüfung und Einbeziehung der technisch-wirtschaftlichen Optimierung und technisch-juristischen Aspekte elektrischer Energiesysteme sowie Fragen der ökologischen Verträglichkeit, Nachhaltigkeit und der sozialen Akzeptanz im Sinne eines universitären Ansatzes mit zu berücksichtigen.

Unsere Aufgabengebiete umfassen folgende Bereiche der elektrischen Energieversorgung:

  • Erzeugung, Übertragung und Verteilung von elektrischer Energie
  • Power Quality
  • Dezentrale Energieerzeugung
  • Nutzung elektrischer Energie/ Energieeffizienz
  • Elektromagnetische Verträglichkeit und Beeinflussung

Kurze Beschreibung unserer Aufgabengebiete

Lastfluss- und (Erd-)Kurzschlussberechnungen von elektrischen Netzen liefern die Basis für die Planung, Entwicklung, Weiterentwicklung und den Betrieb elektrischer Versorgungs- und Verteilnetze. Die Entwicklung neuer, an die Anforderungen des liberalisierten Strommarktes angepasster Netz- und Verbraucherstrukturen und deren technisch-wirtschaftliche Optimierung stellt einen wichtigen Arbeitsschwerpunkt des Instituts dar. Die Sicherstellung der Stabilität der Erzeugung, die Übertragung der elektrischen Energie und ein ökonomisch und technisch effizientes Engpassmanagement stellen die Grundlage für den Betrieb von elektrischen Systemen dar und dienen auch zur Analyse und Bewertung der Versorgungssicherheit. Der unter dem Begriff “Power Quality” (d.h. Versorgungsqualität und Versorgungszuverlässigkeit) zusammengefasste Arbeitsschwerpunkt des Instituts beinhaltet Berechnungen, Messungen und Analysen der Strongnungsqualität, von Netzrückwirkungen, Flicker und Oberschwingungen, Versorgungsunterbrechungen und Versorgungsausfällen.

Die geeignete Einbindung von Kraftwerken auf der Basis klassischer und dezentraler erneuerbarer Energieträger im Netzparallel- und Inselnetzbetrieb in elektrische Übertragungssysteme sowie die systemtechnische Analyse des Betriebes von Elektroenergieversorgungssystemen stellen nicht nur eine technisch und organisatorisch wichtige Aufgabe dar, sondern sind auch unter Beachtung der umweltpolitischen Entwicklungsziele der europäischen Union eine gesellschaftspolitisch wichtige Herausforderung. Die Zielsetzung effizienter Nutzung elektrischer Energie in kommunalen, gewerblichen und industriellen Umgebungen kann durch Prozessanalysen und Energieflussstudien unter Anwendung von Leistungs- und Energiemanagement sowie durch Optimierungen und Einsparstrategien erreicht werden.

Im Bereich des Schutzes, des Störungsmanagements und der Zuverlässigkeit elektrischer Anlagen ist die Entwicklung neuer Schutzkonzepte neben dem Ausbau und der Verbesserung bestehender Systeme ein entscheidender wichtiger Arbeitsschwerpunkt des Instituts, dabei müssen sowohl die Schutzmaßnahmen für Personen als auch die anlagentechnischen Schutzziele berücksichtigt werden.

Die Analyse und Beurteilung von ohmschen und induktiven Beeinflussungen (Wirkungen von niederfrequenten elektromagnetischen Feldern) auf andere technische Einrichtungen, verursacht durch elektrische Anlagen, sowie die Behandlung der Elektromagnetischen Verträglichkeit unter Berücksichtigung technischer und umweltrelevanter Aspekte stellen einen weiteren aktuellen Schwerpunkt im Aufgabenbereich des Instituts dar. Zu diesem Themenkreis gehören Berechnungen, messtechnische Analysen und die Optimierung und die Entwicklung von Lösungen zur Verminderung von elektromagnetischen Feldern im Beeinflussungsbereich von Freileitungen, Kabeln und Anlagen in Haushalt, Gewerbe und Industrie. Die Optimierung von Erdungsanlagen sowie die Reduktion der Auswirkung der ohmschen und induktiven Beeinflussung an Rohrleitungsanlagen gehören ebenfalls zu diesem Themenkreis.

Die didaktische Forschung spiegelt sich durch Aktivitäten im Bereich des eLearning auf dem Fachgebiet Electrical Power Systems und die Entwicklung von multimedialem Bildungsmaterial für Universitäten, Schulen und im Rahmen des “Lebenslangen Lernens” für Privatpersonen und Gewerbe- und Industriebetriebe wieder.