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Daniel Vahle

• This thesis compares selected non-active power definitions and discusses their applicability in the field of electrical power engineering. Selected theories in the time domain and frequency domain are considered. All theories are theoretically elaborated using a common mathematical notation. To highlight their significance for practical issues, 20 scenarios are simulated and analyzed. The focus of the paper is on introducing new frequency domain definitions, which elevate the resolution of relevant non-active power phenomena in power engineering applications. Particularly, through this addition, the concept of spectral deformation for quantifying non-proportional waveform distortions in current and voltage can be introduced, which is analogous to the understanding of asymmetry. This decomposition, along with the non-active power phenomenon of displacement, leads to a clear and application-oriented understanding of non-active power.
• Diese Arbeit vergleicht ausgewählte Blindleistungsdefinitionen und diskutiert ihre Anwendbarkeit im Bereich der elektrischen Energietechnik. Es werden Theorien im Zeitbereich und im Frequenzbereich betrachtet. Alle Theorien sind in einer gemeinsamen mathematischen Notation ausführlich theoretisch dargelegt. Um die Bedeutung für praxisrelevante Fragestellungen herauszustellen, werden 20 Szenarien simulativ analysiert. Der Fokus der Arbeit liegt auf der Einführung neuer Frequenzbereichsdefinitionen, wodurch die Auflösung relevanter Blindleistungsphänomene in energietechnischen Anwendungen angehoben wird. Vor allem kann durch diese Ergänzung das Konzept der spektralen Deformation zur Quantifizierung nichtproportionaler Kurvenformverzerrungen in Strom und Spannung eingeführt werden, welches analog zum Verständnis der Asymmetrie ist. Zusammen mit dem Blindleistungsphänomen der Verschiebung führt diese Zerlegung zu einem anschaulichen und anwendungsorientierten Verständnis von Blindleistung.