Referenz für eine Netz- bzw. Lastsimulation

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Verfasst am: 09.10.2014, 15:29 Titel: Referenz für eine Netz- bzw. Lastsimulation

Hallo,

ich bin gänzlich neu hier und auch ein Einsteiger in Matlab/Simulink.
Nun steht meine BA vor mir und ich habe mir eine Simulation mittels Matlab vorgenommen.

Genauer gesagt, soll es ein Energiemanagement werden, bei dem ich ein Netz betrachte. Auf der einen Seite habe ich Erzeuger (reg. Energie / Not-Diesel / Speicher) und auf der anderen Seite Verbraucher (Lüftung / Roboter ...).

Ich habe leider gar keine Erfahrung mit Simulink und habe auch nach langem Suchen kein für mich geeignetes Tutorial oder Ähnliches gefunden, was mir ein wenig erklärt, wie man sowas aufbaut und was man dazu benötigt.

Vielleicht habt ihr möglicherweise einige Referenzen für mich? EIne Netzsimulation ist ja an sich nichts untypisches und sicher vielfach gemacht worden, ich finde nur leider nichts..

Besten Dank schonmal im Voraus und beste Grüße!
Skatze

Epfi

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Verfasst am: 09.10.2014, 22:28 Titel:

Vorweg: wenn Du mit Matlab noch nicht fit bist, würde ich erfahrungsgemäß nicht weniger als 12 Monate für die Arbeit einplanen... Da sind auch noch eine Menge Fragen offen, die Dir Deine Aufgabenstellung beantworten sollte - ohne die würde ich gar nicht anfangen.

Was ist das Ziel und welche Ergebnisse verspricht sich Dein Betreuer am Ende von der Simulation?
Was ist das denn für ein Netz? Inselnetz, irgendein Verteilnetz? Musst Du das mitsimulieren oder kannst Du das als ideal annehmen? Falls Du es simulieren sollst: sind Struktur und Parameter schon bekannt?
Darfst Du die Speicher als ideale Quellen annehmen (beliebig kurze Hochlaufzeit, beliebig lange Betriebszeiten, unendlicher Benzintank, ...)?
In welchem Zeitraster soll das ganze betrachtet werden? Jahre, Tage, 15min-Mittelwerte, Minuten, Sekunden, Millisekunden, ...?
Soll das ganze hinterher echtzeitfähig sein?
Inwiefern sollen Prognosen (z.B. Wettervorhersage, Standardlastprofile für Verbraucher, ...) in Dein Management einfließen?
Soll Dein Management einfach nur funktionieren oder soll es womöglich auch noch in irgendeiner Art optimal sein (z.B. Kostenoptimal, Verschleißoptimal (zum Beispiel bei Batterien, Diesel-Generatoren, ...), CO2-Optimal, ...)?
Ist ein Stabilitätsnachweis nötig?
Woher kommen die Verbraucherdaten und Lastprofile? (verlass Dich auf gar keinen Fall auf Aussagen wie "wir bekommen da bald Messdaten von unserem Projektpartner" - selbt wenn die Daten tatsächlich kommen sollten darf man sich dann nochmal wochenlang mit der Dekodierung herumschlagen um dann zu merken, dass die Daten unbrauchbar sind (bisschen überspitzt Wink

))

Das sind einige der Dinge, die Du vorab mit Deinem Betreuer klären solltest, damit der sich wenigstens auch mal kurz mit seiner Aufgabenstellung auseinandersetzt. Einige neigen leider dazu, unreflektiert ein Thema rauszugeben, ohne sich selbst im Klaren darüber zu sein, was sie überhaupt wollen. Das ist für Studenten ungefähr das schlimmste, was passieren kann, weil sich die Bearbeitung dann beliebig lange hinziehen kann.

Skatze

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Verfasst am: 13.10.2014, 08:59 Titel:

Hallo Epfi,

vielen Dank für deine ausführliche Antwort, bzw. Fragestellung Smile

Also eine ausführliche Aufgabenstellung wird noch kommen, ich soll mir erstmal noch diese Woche Gedanken zum Thema machen.
Hie rmal ein paar Randpunkte und Antworten:

- Es wird ein Inselnetz sein
- Ich würde ideal anfangen und daraufhin aufbauen ->Strukturen/Parameter herausfinden etc.
- Vom Speicher hab ich noch gar keine Ahnung, würde ich aber auch zuerst idealisieren
- Zeitraster vielleicht wöchentlich, um wöchentliche Leistung und Laufzeiten zu berechnen
- Wetterprognosen sind wahrscheinlich nötig, wenn ich Solaranlagen als Erzeugung nutze
- Optimierung ist gewünscht, je nach Zeit für die Bearbeitung
- Lastprofile etc. sind ein gutes Thema und werde ich schauen wie ich die bekomme. Wir haben bei uns an der HAW Hamburg ein gutes Center für reg. Energien, da werde ich nachfragen. Ansonsten gibt es bei uns bereits ein Modell, sprich eine Roboteranlage, die ich notfalls nutzen kann. (nur dann ist es nicht "echt", da kurze Wege, kleine Batterien etc..)

Da gebe ich dir recht! Habe es leider bereits spüren können und saß 4 Monate lang an einem Thema, was nun abgebrochen wurde..

Zum Thema Matlab, wir haben in den Laboren natürlich damit gearbeiten und auch Echtzeitsimulationen waren Bestandteil. Ganz unwissend bin ich da nicht, jedoch würde ich mich immer noch als blutiger Anfänger bezeichnen.
Aber so eine Art Lastmanagement / Energiemanagement im Aufbau an sich als Art Tutorial zu finden, ist schier unmöglich oder?!

Epfi

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Verfasst am: 14.10.2014, 12:24 Titel:

Nein, dafür sollte man auch kein Tutorial benutzen, da Du ja zeigen sollst, dass Du eigenständig in der Lage bist, technische Problemstellungen zu lösen ;)

Grundsätzlich solltest du erst mal versuchen, das Problem an sich zu verstehen und zu erfassen. Viele sitzen vor einem Rechner und denken "Matlab/Excel/..." ist die Lösung meines Problems, dabei ist es nur ein Werkzeug. Die Lösung ist zuerst in Deinem Kopf. Und wenn Du dann weißt, wie Du das Problem lösen willst, kannst Du das Werkzeug auswählen. Je nach dem, was das Ergebnis Deiner Arbeit sein soll, bist Du mit Matlab vielleicht sogar besser bedient, als mit Simulink.

Zur Beruhigung: das Problem wurde bereits gelöst - mehrfach sogar. Auch im Inselnetz. Von daher wirst Du nicht ganz auf dem Trockenen sitzen, wenn Du ein bisschen nach Veröffentlichungen und Literatur suchst. Da findest Du sicherlich auch Lösungsansätze, welche Stragien man so fahren kann und auch den ein oder anderen Ansatz zur Modellierung solltest Du finden können.

Grundsätzlich ist es eine gute Idee alle Teilsysteme erst mal so einfach zu modellieren, wie es nur möglich ist, um zu gucken, ob das ganze grundsätzlich so funktioniert, wie man sich das ausgedacht hat. Danach kann man dann anfangen, das ganze in die Tiefe auszuarbeiten.

Skatze

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Verfasst am: 15.10.2014, 12:53 Titel:

Da geb ich dir Recht, auch ich bin sehr anfällig für soetwas und versuche gleich loszulegen, ohne vorher richtig drüber nachgedacht zu haben. Es ist bei solchen Problemstellungen wirklich schwierig mit "einfachen" Gedanken anzufangen, ich selber denke immer gleich viel zu kompliziert und finde daher keinen Anfang..

Das es dazu bereits viele Ansätze gibt, habe ich mir gedacht und genau deswegen schreibe ich genau hier in diesem Forum, da ich einfach keine Veröffentlichungen oder Ähnliches finden kann. Vielleicht bin ich auch noch auf der falschen Fährte.. :-/

Falls einer einen konkreten hinweis hat, wäre das Super! Sollte ich noch etwas finden, werde ich das selbstverständlich auch hier posten.

Epfi

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Verfasst am: 15.10.2014, 13:14 Titel:

http://scholar.google.de/scholar?hl.....sorgung+energiemanagement - So zum Beispiel?

Ein einfaches Speichermodell ist ein Integrator, der als Eingang die Summe aller Zu- und Abgänge hat. Der Ausgang ist dann der Füllstand. Ggf. brauchst Du noch einen Faktor, um auf die richtigen Einheiten und Größen zu kommen. Für solche Ansätze musst Du vielleicht ein Buch zur Einführung in die Systemtheorie angucken...

Skatze

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Verfasst am: 15.10.2014, 13:30 Titel:

Scholar Google - das war mir bisher neu.. Das ist ja super und liefert wesentlich genauere Suchergebnisse für solche Problemstellungen. Vielen Dank für diesen Hinweis!!!!

Guter Ansatz und eben genau die Denkweise, die ich noch nicht habe^^ Systemtheorie ist mir zum Glück aus dem Studium bekannt Smile

Aber das anzuwenden ist ja wieder die andere Sache Very Happy

Vielen Dank, ich denke ich habe somit eine richtig gute Referenz gefunden.

Weitere fragen werden bestimmt in den kommenden Wochen hier von mir auftauchen Smile

Beste Grüße!

Epfi

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Verfasst am: 15.10.2014, 13:34 Titel:

Viel Erfolg und gutes Gelingen!


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