FH Bielefeld
University of
Applied Sciences

Themenübersicht für Abschlussarbeiten

Offene Stellen und Themen für Abschluss- und Projektarbeiten

Die AGNES bietet Studierenden die Möglichkeit in ihren Themenfeldern sowohl studentische Arbeiten wie auch Abschluss- und Projektarbeiten zu bearbeiten. Dabei wird versucht auf die Interessen und Möglichkeiten der Studierenden einzugehen. Die Themen können je nach Bedarf an das Pensum einer Projekt-, Bachelor- oder Masterarbeit angepasst werden. 

Das elektrische Netz ist ein komplexes und dynamisches System. Um die Netzstabilität zu erhöhen, müssen die Verbraucher und erneuerbare Energien prognostiziert, informativ aufeinander abgestimmt und gesteuert sowie die Niederspannungsebene beobachtbarer werden. Dazu werden in dieser Arbeitsgruppe vermehrt Methoden der künstlichen Intelligenz wie künstliche neuronale Netze, agentenbasierte Steueralgorithmen und Reinforcement Learning eingesetzt, andere Ansätze sind jedoch auch möglich. Es werden in dieser AG hauptsächlich die Programme Matlab/Simulink und Python eingesetzt. Grundkenntnisse dazu sind wünschenswert, aber nicht notwendig.

Nachfolgend sind die aktuellen Themenfelder für Abschluss- und Projektarbeiten aufgeführt. Konkrete Aufgabenstellungen für Projekt- und Abschlussarbeiten sind links im Downloadbereich zu finden.

 

Themenfelder

Modellierung und Simulation von Niederspannungsnetzen

In diesem Themengebiet geht es um die Modellierung und Simulation detaillierter Erzeugungs- und Verbrauchsanlagen im elektrischen Niederspannungsnetz und die Simulation von elektrischen Netzen sowohl in Software (z.B. PSS SINCAL oder Matlab Simulink) als auch in Echtzeit auf einem Hardware Netzsimulator (Opal-RT).

Bei Interesse melden Sie sich bitte bei Dirk Hansmeier (dirk.hansmeier@fh-bielefeld.de) oder
Lars Quakernack (lars.quakernack@fh-bielefeld.de)

Prognosesysteme

Um den Anteil erneuerbarer Energien im Stromnetz zu erhöhen, müssen Erzeugung und Verbrauch lokal aufeinander abgestimmt werden. Dafür sind Prognosen sowohl der Erzeugung als auch der Last notwendig. In diesem Bereich geht es um den Einsatz von künstlicher Intelligenz im elektrisch Netz, insbesondere der Prognose von volatilen erneuerbaren Energien wie PV-Anlagen oder Verbrauchern. 

Bei Interesse melden Sie sich bitte bei Katrin Schulte (katrin.schulte@fh-bielefeld.de)

Netzzustandsabschätzung

Historisch bedingt wird die Niederspannungsebene nicht messtechnisch überwacht. Durch neue Verbraucher mit hohen Leistungen (Ladeanlagen, Wärmepumpen, …) ist es zunehmend relevanter die Niederspannungsebene beobachtbarer zu machen. Dafür werden Netzzustandsabschätzungen anhand weniger Messpunkte benötigt. 

Bei Interesse melden Sie sich bitte bei Michael Kelker (michael.kelker@fh-bielefeld.de)

Autonome Steuerungen

Neue Verbraucher mit hohen Leistungen, wie zum Beispiel die Ladung von Elektrofahrzeugen oder Wärmepumpen, sowie dezentrale erneuerbare Energieanlagen, können in Zukunft die Netzstabilität gefährden. Um die Netzstabilität zu erhöhen, müssen die beschriebenen neuen Verbraucher und erneuerbare Energien informativ aufeinander abgestimmt und autonom gesteuert werden. Dabei können entweder einzelne zu steuernde Komponenten wie die Ladung von Elektrofahrzeugen oder Batteriespeicher betrachtet werden oder ein gesamter Netzabschnitt.

Bei Interesse melden Sie sich bitte bei Lars Quakernack (lars.quakernack@fh-bielefeld.de) oder
Melina Gurcke (melina.gurcke@fh-bielefeld.de)

Teststandarbeiten und Datenanalysen, Bewertung von Feldtests

Die entwickelten Systeme müssen an einem Hardware in the Loop (HIL) bzw. Power Hardware in the Loop (PHIL) Teststand validiert und in Feldtests evaluiert werden. Die gewonnenen Daten müssen anschließend aufbereitet und analysiert werden, um die Ergebnisse qualitativ beurteilen und grafisch darstellen zu können.

Bei Interesse melden Sie sich bitte bei Vitalij Kowatsch (vitalij.kowatsch@fh-bielefeld.de) oder
Felix Annen (felix.annen@fh-bielefeld.de)

Virtuelle Realität

Es soll ein virtueller Raum aufgebaut werden, in dem Studierenden in verschiedenen Praktika die Möglichkeit geboten wird, in einer realitätsnahen Umgebung ihre erlernten Studieninhalte zu dem Thema elektrische Netze und Energieversorgung/Smart Grids zu erproben.

Bei Interesse melden Sie sich bitte bei Fynn Liegmann (fynn_lukas.liegmann@fh-bielefeld.de)

Brennstoffzellen und Wasserstoff

Mit dem kontinuierlichen Anstieg der erneuerbaren Energien steigt die Bedeutung von grünem Wasserstoff zur Unterstützung der Energiewende. Elektrolyseure und Brennstoffzellen können netzdienliche Flexibilitäten bereitstellen. In diesem Themengebiet wird insbesondere der Betrieb von stationären Brennstoffzellen und die Integration in elektrische Netze untersucht. Aspekte zur Elektrolyse und Speicherung von Wasserstoff runden das Themengebiet ab.

Bei Interesse melden Sie sich bitte bei Kersten Kröger (kersten.kröger@fh-bielefeld.de)