Dr. Wilhelmy-VDE-Preis

Der VDE und die Dr. Wilhelmy-Stiftung haben Dr.-Ing. Melanie Schuh mit dem mit 3.000 Euro dotierten Dr. Wilhelmy-VDE-Preis für herausragende Dissertationen ausgezeichnet. Die Preisverleihung fand während des VDE Tec Summits in Berlin statt. In ihrer Dissertation „Fault-Tolerant Control of Deterministic Input/Output Automata“ beschäftigt sich Melanie Schuh mit fehlertoleranten Regelungen, die es technischen Systemen ermöglichen, trotz eines aufgetretenen Fehlers ihre Aufgabe zu erfüllen. Dazu muss ein aufgetretener Fehler detektiert, identifiziert und anschließend der Regler, der dafür sorgt, dass das System die Aufgabe erfüllt, rekonfiguriert werden. Melanie Schuh hat eine Methode entwickelt,  um solche fehlertoleranten Regelungen für Systeme, die sich als deterministische Eingangs-/ Ausgangsautomaten modellieren lassen,  systematisch zu entwerfen und zu analysieren.  

Melanie Schuh studierte „Elektrotechnik und Informationstechnik“ im Bachelor und Master an der Ruhr-Universität Bochum. Als wissenschaftliche Mitarbeiterin am Lehrstuhl für Automatisierungstechnik und Prozessinformatik, ebenfalls an der Ruhr-Universität Bochum, war sie unter anderem als Übungsbetreuerin der Lehrveranstaltung „Ereignisdiskrete Systeme“ und als Betreuerin der Versuchsanlage „Handling System HANS“ tätig. Seit 2017 arbeitet sie als Ingenieurin der Automatisierungstechnik bei der Windmöller & Hölscher KG in Lengerich im Team Business Developement Extrusion.

Der VDE und die Dr. Wilhelmy-Stiftung haben Dr.-Ing. Theresa Noll mit dem mit 3.000 Euro dotierten Dr. Wilhelmy-VDE-Preis für herausragende Dissertationen ausgezeichnet. In ihrer Dissertation „Frequenzstützung durch den Einbezug von Anlagen aus dem Verteilnetz” beschäftigt sie sich mit aktuellen Fragen der Energiewende, insbesondere mit der komplexen Problematik aus dem Bereich der Systemstabilität. Die Arbeit von Theresa Noll setzt an der Fragestellung an, welchen Beitrag Erneuerbare Energien zur Stabilität der Stromversorgung leisten können. Das Wirkleistungsungleichgewicht zwischen Erzeugung und Verbrauch im elektrischen Energiesystem wird in der Änderung der Frequenz sichtbar. Sinkt diese durch einen plötzlich auftretenden Kraftwerksausfall muss die Frequenz durch geeignete Mechanismen stabilisiert werden, damit Erzeugung und Verbrauch wieder im Gleichgewicht sind. Im deutschen Stromnetz sind Erneuerbare-Energien-Anlagen (EE-Anlagen), die über Umrichter mit dem Verteilnetz gekoppelt sind, derzeit nicht verpflichtet einen Beitrag zu leisten, wenn die Frequenz sinkt. Ziel der Arbeit von Theresa Noll ist es, vorhandene EE-Anlagen in neue Regelungskonzepte einzubinden, damit auch sie bei sinkender Frequenz einen Beitrag zur Frequenzstützung leisten können.

Außerdem entwickelte die Preisträgerin ein Konzept, das den Wirkleistungsfluss an der Schnittstelle zwischen Übertragungs- und Verteilnetz durch EE-Anlagen regeln soll. Die Konzepte sind ein Bestandteil der internationalen Patentanmeldung und Absichtserklärung zur Erteilung für ein „System und Verfahren zur Regelung der Frequenz- und/oder Spannungshaltung aus dem Verteilnetz“. Die Jury bewertete das Thema der Arbeit als hochaktuell, da die Ergebnisse einen sehr wichtigen Beitrag zur Aufrechterhaltung der Versorgungssicherheit bei steigendem Anteil an dezentralen Erzeugungsanlagen im Zuge der Energiewende liefern.

Theresa Noll studierte Wirtschaftsingenieurwesen mit der Vertiefung Europäisches Energie-Management an der TU Dortmund und war dort von 2010 bis 2017 wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Energiesysteme, Energieeffizienz und Energiewirtschaft, das von  Prof. Dr.-Ing. Christian Rehtanz geleitet wird. Ihre bisherigen Projekterfahrungen liegen im Bereich der Integration fluktuierender Einspeisungen in Stromnetze, der Modellierung und Bewertung von elektrischen Verteilnetzen und der zukünftigen Erbringung von Systemdienstleistungen. Im Rahmen dessen leistete sie einen entscheidenden Beitrag bei der dena-Studie Systemdienstleistungen 2030 und der dena-Studie Momentanreserve 2030. Seit September ist sie als Referentin bei innogy SE in Essen in der Sparte Netz & Infrastruktur tätig und verantwortlich für das Thema Systemanalysen.

Der VDE und die Dr. Wilhelmy-Stiftung haben Dr.-Ing. Anne-Katrin Marten mit dem mit 3.000 Euro dotierten Dr. Wilhelmy-VDE-Preis für herausragende Dissertationen ausgezeichnet. Die Preisverleihung fand im Rahmen des diesjährigen VDE-Hauptstadtforums statt.

In ihrer Dissertation „Operation of meshed high voltage direct current (HVDC) overlay grids – From operational planning to real time operation” beschäftigt sie sich mit aktuellen Fragen der Energiewende. Um den wachsenden Herausforderungen an Transportnetze begegnen zu können, sind völlig neue Betriebsführungsmethoden und Technologien notwendig.

Die Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ) ist eine Lösungsoption, die laut Netzentwicklungsplan eine entscheidende Rolle für die Zukunft spielt. Anne-Katrin Marten entwirft in ihrer Dissertation Betriebsführungsmethoden zum Betrieb eines HGÜ-Netzes, das in ein bestehendes Drehstromverbundnetz integriert ist. Dabei legt sie Wert darauf, dass die Methoden bereits für Punkt-zu-Punkt-Verbindungen anwendbar sind und trägt damit dem typischen Entstehungsprozess von Energiesystemen Rechnung. Die Methoden reichen von der Wahrung des Energiegleichgewichts über den Echtzeitbetrieb im gemischten HGÜ-Drehstromnetzbetrieb bis hin zur Einsatzplanung der HGÜ-Umrichter.

Die Preisträgerin hat einen Bachelor im dualen Studiengang der Elektro- und Informationstechnik und an der Technische Universität Ilmenau den wissenschaftsorientierten Masterstudiengang Electrical Power and Control Engineering mit Auszeichnung abgeschlossen. Als wissenschaftliche Mitarbeiterin am Fachgebiet Elektrische Energieversorgung der TU Ilmenau stellte sie ihre Dissertation mit dem Prädikat „summa cum laude“ fertig. Sie publizierte zahlreiche nationale und internationale wissenschaftliche Papers. Seit August 2016 arbeitet sie beim Übertragungsnetzbetreiber 50Hertz Transmission GmbH in der Abteilung Konzepte und Systemstrategie in der Systemführung.

Der VDE und die Dr. Wilhelmy-Stiftung haben Dr.-Ing. Birgit Elke Schotsch mit dem mit 3.000 Euro dotierten Dr. Wilhelmy-VDE-Preis für herausragende Dissertationen ausgezeichnet. Die Preisverleihung fand gestern im Rahmen des VDE-Hauptstadtforums in Berlin statt. In ihrer Dissertation „Rateless Coding in the Finite Length Regime“ untersucht die Preisträgerin eine Art der Kanalcodierung, mit deren Hilfe sich Videos oder Dateien, auf die sehr viele Nutzer zugreifen, am effizientesten übertragen lassen.

Im Internet kommt es häufig zu Netzwerküberlastungen, sobald eine sehr große Anzahl an Personen ein Video aufruft. Häufig gehen dabei Daten verloren und es kommt zu Verzögerungen bei der Übertragung oder die Bildqualität leidet. Birgit Schotsch stellt die ratenlose Kanalcodierung in den Mittelpunkt ihrer Arbeit. Die Kanalcodierung ist ein Verfahren der elektrischen Nachrichtentechnik, das durch Einfügen von Redundanz ermöglicht, Störungen bei der Übertragung zu beheben. Die Jury bewertete die Dissertation als herausragend mit außerordentlich hohem theoretischem Anspruch. Sie besticht durch ihre mathematisch rigorose wie kreative Behandlung der Thematik.

Die ratenlose Kanalcodierung, besser bekannt als Digital Fountain Coding, eignet sich vor allem für paketbasierte Übertragungsszenarien mit vielen Empfängern. Die vom Sender eingefügte Redundanz nutzt der Empfänger, um die ursprünglichen Daten bei Störungen zu rekonstruieren. Der Name leitet sich aus der Analogie zu einem Brunnen ab. Die Idee: Füllt man ein Glas mit Wasser, ist es nur von Bedeutung, dass genügend Wassertropfen im Glas landen und nicht welche. Entsprechend ist es nicht von Bedeutung, welche codierten Datenpakete empfangen und zur Rekonstruktion der übertragenen Daten verwendet werden, sondern nur, dass es genügend sind. Ein Fortschritt zu herkömmlichen Verfahren, bei denen unzählige Wiederholungsanforderungen verlorengegangener Datenpakete das Netz verstopfen.

Die Preisträgerin hat ihr Studium der Elektrotechnik und Informationstechnik an der RWTH Aachen absolviert. Im Anschluss daran war sie als wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Nachrichtengeräte und Datenverarbeitung (IND) der RWTH Aachen tätig. Sowohl in der Forschung als auch in der Lehre lag ihr Fokus in der Kommunikationstechnik, insbesondere im Bereich der Kanalcodierung, Quellencodierung und Modulation. Im Juli 2014 promovierte sie, seit Februar 2015 arbeitet sie als Systemingenieurin bei Airbus DS GmbH in München im Bereich der Satellitennavigation.