| Vorwort | 5 |
| Vorwort zur 1. Auflage | 5 |
| Inhaltsverzeichnis | 7 |
| TEIL I Energiewirtschaft, Elektrizitätswirtschaft | 25 |
| 1 Energiewirtschaft und Klimawandel | 26 |
| 1.1 Grundbegriffe, geschichtlicher Rückblick | 26 |
| 1.2 Verfügbarkeit der Primärenergie | 30 |
| 1.3 Energiebedarf, allgemeine Grundlagen | 42 |
| I .5 Weltweiter Energieverbrauch | 55 |
| 1.6 Zukünftige Entwicklung des Weltenergiebedarfs | 65 |
| 1.7 CO2- Emissionen und Klimaschutz | 68 |
| 2 Wirtschaftlichkeitsberechnungen | 76 |
| 2.1 lnvestitionsrechnung, Diskontierungsverfahren | 77 |
| 2.2 Kosten der Energie | 81 |
| 3 Elektrizitätswirtschaft, Liberalisierung | 86 |
| 3.1 Verbrauch elektrischer Energie | 86 |
| 3.2 Deckung des Elektrizitätsbedarfs | 90 |
| 3.3 Wasserkraftwerke | 95 |
| 3.4 Thermische Kraftwerke | 97 |
| 3.5 Wettbewerb im Elektrizitätssektor | 101 |
| 3.6 Strompreisgestaltung | 109 |
| 3.7 Funktionsweise liberalisierter Elektrizitätsmärkte | 127 |
| 3.8 Risikomanagement in der Elektrizitätswirtschaft | 180 |
| TEIL II Kraftwerktechnik Energieumwandlung | 241 |
| 4 Wasserkraftwerke | 242 |
| 4.1 Hydrologische Planungsgrundlagen | 242 |
| 4.2 Laufkraftwerke | 244 |
| 4.3 Speicherkraftwerke | 247 |
| 4.4 Wasserturbinen | 254 |
| 4.5 Dynamik | 273 |
| 5 Thermische Kraftwerke, Wärmepumpe | 291 |
| 5.1 Dampfkraftprozess | 291 |
| 5.2 Gasturbinenprozess | 295 |
| 5.3 Kombiprozesse | 302 |
| 5.4 Wärme-Kraft-Kopplung | 304 |
| 5.5 Fossilgefeuerte Dampfkraftwerke | 309 |
| 5.6 Kernkraftwerke | 319 |
| 5.7 Kraftwerke mit kombiniertem Gas- und Dampfprozess | 335 |
| 5.8 Kraftwerksleittechnik | 342 |
| 5.9 Die Wärmepumpe | 345 |
| TEIL III Alternative Stromerzeugung | 359 |
| 6 Wind kraftwerke | 360 |
| 6.1 Die kinetische Energie des Windes | 360 |
| 6.2 Windradtypen und ihre Leistung | 365 |
| 6.3 Horizontalachsige Windrotoren | 368 |
| 6.4 Moderne horizontalachsige Windturbinen | 372 |
| 6.5 Andere Windradtypen | 373 |
| 6.6 Betrieb und Regelung, Auslegung | 379 |
| 7 Photovoltaik | 384 |
| 7.1 Physikalische Grundlagen, photoelektrischer Effekt | 384 |
| 7.2 Photovoltaischer Effekt, Photostrom | 388 |
| 7.3 Solarzelle, Gesamtwirkungsgrad | 395 |
| 7.4 Die Sonne als Energiequelle | 404 |
| 7.5 Systemtechnik | 416 |
| 8 Brennstoffzellen | 423 |
| 8.1 Aufbau und Typen | 423 |
| 8.2 Prinzip und Modell | 425 |
| 8.3 Brennstoffzellen für stationäre Anwendungen | 428 |
| 9 Kernfusion | 431 |
| 9.1 Grundlagen des Fusionsprozesses | 431 |
| 9.2 Der Fusionsreaktor | 433 |
| 9.3 Stand und Perspektiven der Kernfusion | 443 |
| TEIL IV Regelung und Stabilität des Energieversorgungsnetzes | 445 |
| 10 Modellierung und Simulation | 446 |
| 10.1 Generatormodelle und sonstige Einspeisungen | 447 |
| 10.2 Lastmodelle | 454 |
| 10.3 Netzdarstellung | 458 |
| 10.4 Simulationsprogramme | 459 |
| 11 Drehzahl- und Frequenzleistungsregelung | 492 |
| 11.1 Primärregelung | 493 |
| 11.2 Frequenzregelung im lnselnetz | 503 |
| 11.3 Frequenzleistungsregelung im Verbund | 506 |
| 12 Synchronisierung und Polradwinkelstabilität | 509 |
| 12.1 Synchrongruppe am starren Netz | 509 |
| 12.2 Dynamik der kleinen Störungen | 520 |
| 12.3 Verhalten bei großen Störungen | 527 |
| 12.4 Modellierung mit subsynchronen Schwingungen | 538 |
| 12.5 Transiente Analyse von Mehrmaschinensystemen | 541 |
| 12.6 Lineare Analyse von Mehrmaschinensystemen | 557 |
| 12.7 Polradwinkelstabilität und ihre Analyse in der Praxis des Netzbetriebs | 564 |
| 13 Spannungsregelung und Spannungsstabilität | 579 |
| 13.1 Erregersysteme und Spannungsregelung der SM | 580 |
| 13.2 Regelung von Stufentransformatoren | 592 |
| 13.3 Geregelte Kompensationsanlagen | 596 |
| 13.4 Statische Spannungsstabilität der SM | 602 |
| 13.5 Statische Spannungsstabilität im vermaschten Netz | 614 |
| 13.6 Dynamik | 616 |
| Teil V Betriebsplanung und -führung | 618 |
| 14 Betriebsplanung | 619 |
| 14.1 Mikroökonomische Grundlagen | 619 |
| 14.2 Betriebsoptimierung eines vertikal integrierten Energieversorgungsunternehmens | 621 |
| 14.3 Betriebsoptimierung bei Wettbewerb | 644 |
| 15 FACTS-Elemente | 654 |
| 15.1 Übersicht | 654 |
| 15.2 Technologie | 659 |
| 15.3 Aufbau und stationäres Betriebsverhalten | 680 |
| 15.4 Modellierung für die Effektivwertsimulation | 714 |
| 15.5 Einsatzortbestimmung | 729 |
| 15.6 Verbesserung der transienten Stabilität | 735 |
| 15.7 Verbesserung der Versorgungsqualität | 746 |
| 16 Leit- und Informationstechnik | 759 |
| 16.1 Überblick | 759 |
| 16.2 Feld- und Stationsleittechnik | 761 |
| 16.3 Phasenwinkelmessungen | 779 |
| 16.4 Fernwirktechnik | 780 |
| 17 Netzleittechnik für elektrische Energienetze | 783 |
| 17.1 Marktumfeld, Anforderungen an die Netzleittechnik | 783 |
| 17.2 Systemkonzeption für Netzleitsysteme | 785 |
| 17.3 Systemarchitektur | 786 |
| 17.4 Domänen- und Funktionsüberblick | 789 |
| 17.5 Bedien- und Anwendungsfunktionen | 812 |
| 17.6 Daten-Management | 814 |
| 17.7 Systemkonfigurationen | 824 |
| 17.8 Systemübergreifender Workflow | 826 |
| 17.9 Systemintegrationskonzepte | 828 |
| 17.10 Ausblick | 829 |
| ANHANG | 830 |
| Anhang I Thermodynamik | 831 |
| 1.1 Grundbegriffe | 831 |
| 1.2 Kreisprozesse | 837 |
| 1.3 Teilprozesse | 840 |
| 1.4 Technische Kreisprozesse | 844 |
| Anhang ll Kernphysikalische Grundlagen | 846 |
| II.1 Aufbau des Atoms und Bindungsenergie | 846 |
| II.2 lsotope | 849 |
| II.3 Radioaktivität | 850 |
| II.4 Kernreaktionen | 851 |
| II.5 Wirkungsquerschnitt und Reaktionsrate | 851 |
| II.6 Die Kernspaltung | 853 |
| Anhang III Dynamik und Regelungstechnik | 857 |
| III.1 Darstellung linearer Systeme | 857 |
| III.2 Stabilität | 859 |
| III.3 Kopplung linearer Teilsysteme | 860 |
| III.4 Modale Analyse | 861 |
| III.5 Netzdarstellung für höhere Frequenzen | 863 |
| III.6 Elementare lineare Regelungstechnik | 865 |
| Anhang IV Berechnung der Blindleistungen im Rahmen der linearen Analyse von Mehrmaschinensystemen | 870 |
| IV. l Blindleistungsabgabe der Generatoren | 870 |
| IV.2 Lineare Analyse des Mehrmaschinensystems | 871 |
| Anhang V Optimierung | 873 |
| V. l Lagrange-Verfahren | 873 |
| V. 2 Optimaler Leistungsfluss ( OPF) | 875 |
| Anhang VI Gamma- Funktion | 877 |
| Anhang VII Lösung der Aufgaben | 879 |
| Aufgabe 4.1 | 879 |
| Aufgabe 4.2 | 879 |
| Aufgabe 6.1 | 881 |
| Aufgabe 6.2 | 882 |
| Anhang Vlll Mollier-Diagramm, Kältemittel | 883 |
| Literaturverzeichnis | 887 |
| Sachverzeichnis | 897 |
