Description: Das Projekt "Koordinierte Bewirtschaftung von Staustufenketten - Modellierung und Betrieb" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Wasserbau durchgeführt. Problemdarstellung und Ziel. Ingenieurwissenschaftliche Fragestellung und Stand des Wissens: Die lokale OW/Q-Regelung einer einzelnen Stauhaltung ist Stand der Technik und arbeitet in der Regel zuverlässig. Diese Regelung ist im Rahmen des FuE-Vorhabens 'Optimierungsverfahren für die Parametrisierung von Reglern der automatisierten Abfluss- und Stauzielregelung (ASR)' analysiert worden und die Ergebnisse sind in den BAW-Mitteilungen 96 dokumentiert. Das aktuelle FuE-Projekt konzentriert sich auf eine Kette von Stauhaltungen, deren Betrieb gegenüber einer rein lokalen Regelung dann verbessert werden kann, wenn die lokalen Regler in vorgegebenen Grenzen 'richtig gesteuert' werden. Der BAW ist kein allgemeingültiges Verfahren bekannt, mit dem Ketten von Staustufen koordiniert bewirtschaftet werden. Die Verbesserung der Bewirtschaftung einer Stauhaltungskette erfordert Eingriffe und komplexe Berechnungsalgorithmen auch auf der Ebene der lokalen OW/Q-Regelung. Daraus resultiert die Frage, wie aufwändig und sicher diese Algorithmen auf eine echtzeitfähige Zielplattform übertragen werden können. Untersuchungsziel: Das Untersuchungsziel ist die Entwicklung eines allgemeingültigen Ansatzes einer koordinierten Bewirtschaftung von Stauhaltungsketten. Hierfür sind folgende Teilaufgaben zu bearbeiten: - Einrichtung und effektive Parametrisierung einer koordinierten Bewirtschaftung an Stauhaltungsketten. Hierfür sind die Algorithmen für die Bewirtschaftung allgemeingültig zu formulieren. - Erarbeitung von vertieften Kenntnissen der Modellierung der Regelstrecke in Zusammenspiel mit Regelalgorithmen. - Übertrag der koordinierten Bewirtschaftung auf eine Zielplattform und Nachweis, dass der Ansatz echtzeitfähig ist. Untersuchungsmethoden: Die Umsetzung der koordinierten Bewirtschaftung ist an der Mosel und am Neckar vorgesehen. Die Bearbeitung erfordert ein vertieftes Wissen über partielle Differentialgleichungen im Zusammenspiel mit der Regelung und der Optimierung gekoppelter Systeme. Die Regelungstechnik spricht bei Regelstrecken, deren Verhalten durch partielle Differentialgleichungen beschrieben wird, von Strecken mit verteilten Parametern. Die Regelung von Strecken mit verteilten Parametern ist ein aktuelles Forschungsgebiet der Universitäten. Die BAW ist aufgrund begrenzter Personalkapazitäten nicht in der Lage, diese Fragestellungen in der notwendigen Tiefe und Schnelligkeit zu bearbeiten. Das dafür notwendige Spezialwissen ist in der Universität Stuttgart (Prof. Sawodny) vorhanden, die daher über einen FuE-Kooperationsvertrag mit der Entwicklung eines allgemeingültigen Algorithmus zur koordinierten Bewirtschaftung von Stauhaltungsketten beauftragt wurde.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Stuttgart ? Staugewässer ? Staustufe ? Abfluss ? Regeltechnik ? Mosel ? Berechnungsverfahren ? Management ? Stand der Technik ? Wasserbau ? Modellierung ? Kenngröße ? Kommunalebene ? Neckar ? Hochschule ? Konzernverwaltung ? Wissensstand ?
Region: Baden-Württemberg
Bounding box: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2012-10-15 - 2017-12-31
Webseite zum Förderprojekt
http://dx.doi.org/10.1109/ECC.2014.6862565 (Webseite)Accessed 1 times.