A novel evaluation framework for energy losses in low voltage distribution grids

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dc.contributor.corporatenameKassel, Universität Kassel, Fachbereich Elektrotechnik / Informatikger
dc.contributor.refereeBraun, Martin (Prof. Dr.)
dc.contributor.refereeSick, Bernhard (Prof. Dr.)
dc.date.accessioned2020-11-19T15:52:08Z
dc.date.available2020-11-19T15:52:08Z
dc.date.issued2020
dc.descriptionZugleich: Dissertation, Universität Kassel, 2020ger
dc.identifierdoi:10.17170/kobra-202008131566
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/123456789/12004
dc.language.isoengeng
dc.publisherkassel university press
dc.publisher.placeKassel
dc.relation.isbn978-3-7376-0882-4
dc.rightsNamensnennung - Weitergabe unter gleichen Bedingungen 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/*
dc.subjectsystem efficiencyeng
dc.subjectenergy losseseng
dc.subjectdistributed generationeng
dc.subjectlow voltage gridseng
dc.subjectmachine learningeng
dc.subject.ddc600
dc.subject.swdErneuerbare Energienger
dc.subject.swdNiederspannungsnetzger
dc.subject.swdEnergieeffizienzger
dc.subject.swdEnergieverlustger
dc.subject.swdDezentrale Elektrizitätserzeugungger
dc.subject.swdMaschinelles Lernenger
dc.titleA novel evaluation framework for energy losses in low voltage distribution gridseng
dc.typeBuch
dc.type.versionpublishedVersion
dcterms.abstractDecentralization of energy generation in power distribution systems is recognized as an important development strategy to incorporate more small-scale renewable sources, reduce greenhouse gas emissions and increase energy efficiency. Beside integrating more decentralized generators into existing systems, an efficient system operation is equally important to achieve an overall sustainable energy system. In order to keep track of upcoming changes regarding system efficiency, an accurate determination of energy losses in distribution systems is a fundamental step. Therefore, a novel evaluation framework for energy losses in the low voltage grids is developed in this thesis. First, a loss evaluation approach based on a comprehensive assessment of grid features and an advanced reference grid modeling scheme is proposed. Second, a new analytical indicator is introduced for fast estimation of the grid losses under the impact of the installed distributed generators. For distribution system operators, this new evaluation framework demonstrates a practical and technically validated solution, which can be used as an alternative method to the existing approaches regarding the loss evaluation. Applying this comprehensive evaluation framework for energy losses at a large scale can support grid operators to understand the origin of losses and further development trends. The technical progress of energy losses evaluation can greatly contribute to improve energy efficiency and sustainability of current distribution systems.eng
dcterms.abstractDie Dezentralisierung der Energieerzeugung bedeutet die Integration zahlreicher, räumlich verteilter Energieerzeugungsanlagen in elektrischen Verteilungsnetzen, wodurch Treibhausgasemissionen reduziert und Nachhaltigkeit der Energieerzeugung erhöht werden kann. Für die Erhöhung des Anteils von erneuerbaren Energien ist ein effizienter Netzbetrieb grundlegend. Um die Veränderungen des Gesamtsystems zu beobachten, ist die Entwicklung der Energieverluste essenziell. In dieser Dissertation wird ein neuartiges Framework zur Bestimmung und Bewertung von Energieverlusten in Niederspannungsnetzen entwickelt. Zu Beginn wird ein effizienter Ansatz zur Bestimmung der Netzverluste eingeführt, der auf einer umfassenden Auswertung der relevanten Netzeigenschaften und einem verbesserten Verfahren zur Referenznetzmodellierung basiert. Zudem wird ein neuer Indikator zur schnellen Abschätzung der Veränderung der Netzverluste abhängig von den im Netz installierten dezentralen Einspeisungsanlagen entwickelt. Beide Verfahren werden anhand einer großen Anzahl von realen Mess- und Netzdaten validiert. Für Verteilnetzbetreiber ist dieser neue Ansatz eine praktisch umsetzbare Alternative zu ihren bisherigen Ansätzen hinsichtlich der Ermittlung von Netzverlusten. Die Anwendung des Bewertungsframeworks kann den Netzbetreibern weiterhelfen, die potentielle Entwicklung der Verluste in ihren Systemen genauer zu bestimmen, zu prognostizieren und besser zu verstehen. So trägt diese Dissertation zur Steigerung der Energieeffizienz und Nachhaltigkeit im zukünftigen Stromversorgungsystem bei.ger
dcterms.accessRightsopen access
dcterms.creatorMa, Chenije
dcterms.dateAccepted2020-05-08
dcterms.extentix, 127 Seiten
dcterms.isPartOfEnergy Management and Power System Operation ;; Vol. 10eng
dcterms.source.seriesEnergy Management and Power System Operation
dcterms.source.volumeVol. 10
kup.bindingSoftcover
kup.institutionFB 16 / Elektrotechnik / Informatik
kup.iskuptrue
kup.orderhttps://www.genialokal.de/Produkt/Chenije-Ma/A-novel-evaluation-framework-for-energy-losses-in-low-voltage-distribution-grids_lid_44519590.html
kup.price39,00
kup.seriesEnergy Management and Power System Operation
kup.sizeDIN A5
kup.subjectNaturwissenschaft, Technik, Informatik, Medizin
kup.typDissertation

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