Entwicklung eines Programmsystems zur Optimierung der Fahrweise von Kraft-Waerme-Kopplungsanlagen

Bei der Einsatzplanung fuer Kraftwerke und Kraftwerkssysteme handelt es sich um ein komplexes Planungsproblem, das - insbesondere bei Anlagen mit Kraft-Waerme-Kopplung - ohne die Unterstuetzung durch Planungsinstrumente nicht mehr geschlossen loesbar ist. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, ein Planungsinstrument zu schaffen, das den gesamten Planungskomplex fuer Kraft-Waerme-Kopplungsanlagen von der langfristigen ueber die mittelfristige zur kurzfristigen Einsatzplanung unterstuetzt. Dazu wird ein systemtechnischer Ansatz entwickelt, der auf der Gemischt-Ganzzahlig-Linearen Programmierung basiert. Der zu untersuchende Kraftwerkspark wird in seine Systemkomponenten aufgeteilt, wobei neben den technischen Systemkomponenten wie Kraftwerke und Heizkraftwerke, oder - in einer detaillierteren Modellierung - Kessel, Turbinen und Waermetauscher, auch Vertraege und sonstige Restriktionen behandelt werden. Die mathematische Beschreibung der Komponenten und der Beziehungen zwischen den Komponenten fuehrt zu einem linearen Programm mit ganzzahligen Variablen. Die Brauchbarkeit der Modellansaetze sowie des auf dieser Basis entwickelten Programmsystems wird anhand verschiedener Anwendungsbeispiele sowohl aus Energieversorgungsunternehmen als auch aus Industriekraftwerken nachgewiesen. (orig.)Operation planning for power plants and power systems is a very complex task. Especially in cogeneration systems it is impossible to solve this problem without the help of planning tools. It is the objective of this paper to create the methodical basis for a planning tool, in order to support the whole planning task from the long term through the medium term to the short term operation planning. The system model is developed on the basis of Mixed-Integer-Programming. The generation system is split up into various system components in order to get the necessary mathematical description. There are technical components like power plants and cogeneration plants, or, in a more detailed representation, boilers, turbines and heat exchangers. And there are other components like contracts, duties or conditions. The mathematical description of both, the behaviour of these components and the interconnection between the components, leads to a linear programme with integer variables. The use of the planning tool is shown in several studies in which the results are discussed, especially to show the interactions between the different planning levels, the necessary cooperation between them and the way to use PROFAKO to get optimal results in the complex planning task. (orig.)SIGLEAvailable from TIB Hannover: RO 9712(29) / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekDEGerman