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Kollektive Nichtlineare Dynamik Komplexer Stromnetze

CoordinatorPotsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK)
Funding bodyFörderinitiative Zukunftsfähige Stromnetze des Bundesministeriums für Bildung und Forschung
Grant numberPIK_082017
IdentifierG:(Grant)PIK_082017

Note: Eine verlässliche Stromversorgung und damit eine stabile Verteilung elektrischer Energie ist heute für alle Bereiche unserer Gesellschaft essentiell. Konventionelle Energieversorgungssysteme sind zentral organisiert und werden auch weitgehend zentral kontrolliert. Dieses Funktionsprinzip steht durch den Umbau der Stromerzeugung vor großen Herausforderungen, weil die Einbindung erneuerbarer Energien kleinteilige, heterogene und dezentrale Erzeugung mit sich bringt, die zudem von Fluktuationen geprägt und nur eingeschränkt vorhersagbar ist. Mit zunehmendem Anteil erneuerbarer Primärenergien wird eine systemübergreifende Betrachtung der kollektiven Dynamik des Stromnetzes unter Berücksichtigung von Fluktuationen und stärkerer Marktanbindung unerlässlich. In dem beantragten Verbundprojekt sollen ein tiefgehendes Verständnis der dynamischen Phänomene in komplexen, dezentral organisierten Stromnetzen erlangt und wichtige Eckpfeiler für neue grundlegende Konzepte zum Netzbetrieb und -ausbau der Verteil- und Übertragungsnetze, von der regionalen bis zur gesamteuropäischen Ebene, erarbeitet werden. Hierzu entwickeln wir mathematische Methoden, erweitern Resultate der Nichtlinearen Dynamik und der Statistischen Physik, kombinieren diese mit Modelluntersuchungen und Simulationsstudien der Elektrotechnik und untersuchen kritische Netzzustände, Risiko-Szenarien und Optimierungsoptionen. Schließlich ergründen wir Umsetzungsmöglichkeiten unserer Ergebnisse für eine effiziente Netzausbauplanung und robuste Netzkontrolle auch in Zusammenarbeit mit angewandten Forschungseinrichtungen und Industriepartnern.
 

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http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Journal Article  ;  ;  ;  ;  ;  ;
Wind power persistence characterized by superstatistics
Scientific reports 9(1), 19971 () [10.1038/s41598-019-56286-1] OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by OpenAccess repository BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Journal Article  ;  ;  ;
The winner takes it all — Competitiveness of single nodes in globalized supply networks
PLOS ONE 14(11), e0225346 - () [10.1371/journal.pone.0225346] OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by OpenAccess repository BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Journal Article  ;  ;  ;  ;
Non-local impact of link failures in linear flow networks
New journal of physics 21(5), 053009 - () [10.1088/1367-2630/ab13ba] OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by OpenAccess repository BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Conference Presentation (Invited)
Challenges for electric power systems by extreme conditions
Final Symposium "Extremes 2018", HannoverHannover, Germany, 5 Mar 2018 - 9 Mar 20182018-03-052018-03-09 BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Contribution to a conference proceedings  ;  ;
Isolating the Impact of Trading on Grid Frequency Fluctuationsy
2018 IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Conference Europe (ISGT-Europe), SarajevoSarajevo, Bosnia and Herzegovina, 21 Oct 2018 - 25 Oct 20182018-10-212018-10-25 IEEE 1-5 () [10.1109/ISGTEurope.2018.8571793]  Download fulltext Files BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Journal Article  ;  ;  ;  ;
Non-Gaussian power grid frequency fluctuations characterized by Lévy-stable laws and superstatistics
Nature energy 3(2), 119 - 126 () [10.1038/s41560-017-0058-z] OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by OpenAccess repository BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Journal Article  ;  ;  ;  ;  ;
Curing Braess’ paradox by secondary control in power grids
New journal of physics 20(8), 083005 - () [10.1088/1367-2630/aad490] OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by OpenAccess repository BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Journal Article  ;  ;  ;
Inferring power-grid topology in the face of uncertainties
Physical review / E 98(1), 012305 () [10.1103/PhysRevE.98.012305] OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by OpenAccess repository BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Journal Article  ;  ;  ;  ;
Rotor-angle versus voltage instability in the third-order model for synchronous generators
Chaos 28(3), 033117 - () [10.1063/1.5002889] Embargoed OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by OpenAccess repository BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

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Modeling long correlation times using additive binary Markov chains: Applications to wind generation time series
Physical review / E 97(3), 032138 () [10.1103/PhysRevE.97.032138] OpenAccess  Download fulltext Files  Download fulltextFulltext by OpenAccess repository BibTeX | EndNote: XML, Text | RIS

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 Record created 2015-08-31, last modified 2015-09-01
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