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IEET > Staff > Research Assistants > Tom Steffen, M.Sc.

Tom Steffen

M.Sc.
Research Assistant

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Tom Steffen, M. Sc.
E-6 Elektrische Energietechnik
  • Elektrische Energietechnik
Office Hours
Nach Vereinbarung
Harburger Schloßstraße 22a,
21079 Hamburg
Building HS22a, Room 2.015
Phone: +49 40 42878 2734
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Research Projects

EffiziEntEE
Efficient integration of high shares of renewable energies in technically and economically integrated energy systems

EffiziEntEE

Efficient integration of high shares of renewable energies in technically and economically integrated energy systems

Federal Ministry for Economic Affairs and Climate Action (BMWK); Duration: 2022 to 2025

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CyEntEE
I³-Lab Cyber Physical Energy Systems – Sustainability, Resilience and Economics

I³-Lab

CyEntEE

Cyber Physical Energy Systems – Sustainability, Resilience and Economics

Hamburg University of Technology (TUHH); Duration: 2020 to 2023

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Publications

TUHH Open Research (TORE)

2024

2023

2022

2021

Courses

Stud.IP
link to course in Stud.IP Studip_icon
Automata Theory and Formal Languages (VL)
Subtitle:
This course is part of the module: Automata Theory and Formal Languages
Semester:
SoSe 24
Course type:
Lecture
Course number:
lv332_s24
Lecturer:
Prof. Dr. Matthias Mnich, M. Sc., Dr. Ebrahim Ghorbani
Description:
  1. Propositional logic, Boolean algebra, propositional resolution, SAT-2KNF
  2. Predicate logic, unification, predicate logic resolution
  3. Temporal Logics (LTL, CTL)
  4. Deterministic finite automata, definition and construction
  5. Regular languages, closure properties, word problem, string matching
  6. Nondeterministic automata: 
    Rabin-Scott transformation of nondeterministic into deterministic automata
  7. Epsilon automata, minimization of automata,
    elimination of e-edges, uniqueness of the minimal automaton (modulo renaming of states)
  8. Myhill-Nerode Theorem: 
    Correctness of the minimization procedure, equivalence classes of strings induced by automata
  9. Pumping Lemma for regular languages:
    provision of a tool which, in some cases, can be used to show that a finite automaton principally cannot be expressive enough to solve a word problem for some given language
  10. Regular expressions vs. finite automata:
    Equivalence of formalisms, systematic transformation of representations, reductions
  11. Pushdown automata and context-free grammars:
    Definition of pushdown automata, definition of context-free grammars, derivations, parse trees, ambiguities, pumping lemma for context-free grammars, transformation of formalisms (from pushdown automata to context-free grammars and back)
  12. Chomsky normal form
  13. CYK algorithm for deciding the word problem for context-free grammrs
  14. Deterministic pushdown automata
  15. Deterministic vs. nondeterministic pushdown automata:
    Application for parsing, LL(k) or LR(k) grammars and parsers vs. deterministic pushdown automata, compiler compiler
  16. Regular grammars
  17. Outlook: Turing machines and linear bounded automata vs general and context-sensitive grammars
  18. Chomsky hierarchy
  19. Mealy- and Moore automata:
    Automata with output (w/o accepting states), infinite state sequences, automata networks
  20. Omega automata: Automata for infinite input words, Büchi automata, representation of state transition systems, verification w.r.t. temporal logic specifications (in particular LTL)
  21. LTL safety conditions and model checking with Büchi automata, relationships between automata and logic
  22. Fixed points, propositional mu-calculus
  23. Characterization of regular languages by monadic second-order logic (MSO)
Performance accreditation:
336 - Automata Theory and Formal Languages<ul><li>336 - Automata Theory and Formal Languages: Klausur schriftlich</li></ul><br>m624-2023 - Automata Theory and Formal Languages<ul><li>336 - Automata Theory and Formal Languages: Klausur schriftlich</li><li>vl432-2023 - Voluntary Course Work Automata Theory and Formal Languages - Exercises: Excercises</li></ul>
ECTS credit points:
4
Stud.IP informationen about this course:
Home institute: Institut für Algorithmen und Komplexität (E-11)
Registered participants in Stud.IP: 394
Postings: 68
Documents: 22

Supervised Theses

ongoing

2024

  • Beskronych, Sergej (2024). Entwicklung und Simulation einer Methode zur effizienten kurativen Netzengpassbehebung mittels Steuerbarer Verbrauchseinheiten nach EnWG §14a.

  • Gerstein, Manuel (2024). Analyse und Bewertung der Netzkapazität von Niederspannungsnetzen gegenüber hohen Durchdringungen an elektrischen Wärmepumpen und Elektroautos (extern).

  • Malpricht, Marlin (2024). Entwicklung und Simulation eines kurativen Engpassmanagements für zellulare Verteilnetze und Bewertung potentieller Vorteile bei Kooperation von Übertragungs- und Verteilnetzbetreibern.

  • Mülke, Luca (2024). Online-Optimierung von kurativem Netzengpassmanagement in sektorgekoppelten Nie-derspannungsnetzen unter Einbezug von kurzfristigen Netzzustandsprognosen.

completed

2024

  • Ahrens, Daniel (2024). Entwicklung und Bewertung von Sensitivitätsanalysen innerhalb zellularer Niederspannungsnetze für ein zukünftiges Engpassmanagement nach EnWG §14a.

2023

  • Buse, Alexander (2023). Entwicklung und Simulation eines kurativen Engpassmanagements für Niederspannungszellen innerhalb eines zellularen Energiesystems.

  • Merling, Stefan (2023). Analyse und Bewertung von Energieangeboten in zellular betriebenen Niederspannungsnetzen mit lokalem Markt.

  • Mülke, Luca (2023). Verbesserung von verteilten Kurzfrist-Netzzustandsprognosen mit maschinellem Lernen für kuratives Engpassmanagement in zukünftigen modernen sektorgekoppelten Niederspannungsnetzen.

2022

  • Fahrenkrug, Finn (2022). Entwicklung und Verifikation eines thermisch-elektrischen Leitungsmodells für das Engpassmanagement im elektrischen Verteilnetz.

  • Hoegel, N. (2022). Untersuchung und Bewertung von Netzzustandschätzung und -Prognosen unter Berücksichtigung von Fehlerszenarien bezüglich der Informations- und Kommunikationstechnik.

  • Hoegel, N. (2022). Entwicklung und Simulation eines verteilten Netzzustandsprognoseverfahrens für zellulare elektrische Energiesysteme. [pdf]

  • Rogoll, H. (2022). Entwicklung und Simulation von sozialen Beziehungen benachbarter Zellen zur Eigenverbrauchsoptimierung innerhalb eines zellularen Energiesystems mittels eines Multiagentensystem. [pdf]

  • Westphal, J. (2022). Implementierung und Bewertung einer Co-Simulation mit der Plattform Mosaik zur Kopp-lung von Modelica mit einem in Python implementierten Optimierungsalgorithmus.

2021

  • Luo, K. (2021). Entwicklung und Simulation eines Wechselrichtermodells für die Stabilitätsuntersuchung im winkelgeregelten Betrieb zukünftiger Stromnetze.

  • Schenk, C. (2021). Entwicklung und Optimierung der Beschaffungsstrategie für abzuregelnde Energie im Redispatch 2.0-Kontext basierend auf einer Vorhersagbarkeitsanalyse von Netzengpässen.

TU Hamburg
Institute of Electrical Power and Energy Technology (ieet) E-6
Prof. Dr.-Ing. Christian Becker
Harburger Schloßstraße 22a
21079 Hamburg
E-mail : ieet(at)tuhh.de
Phone : +49 40 42878 3213
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