Entwicklung eines Betriebsassistenzsystems für das Solarturmkraftwerk Jülich

 

Motivation

Solarturmkraftwerk Urheberrecht: IKDG

Solarturmkraftwerke werden aufgrund der stark schwankenden Einflussgrößen, wie der Sonneneinstrahlung usw., zwangsläufig dynamisch betrieben. Dies stellt selbst erfahrene Kraftwerksfahrer vor große Herausforderungen bezüglich der Frage, wie unter den aktuellen Betriebsbedingungen, das Kraftwerk effizient gefahren werden kann. Um den Kraftwerksfahrer in dieser Frage zu unterstützen, soll ein Betriebsassistenzsystem entwickelt werden, das hinsichtlich verschiedener Zielgrößen (Wirkungsgrad etc.) Vorschläge für eine optimale Fahrweise macht.

 

Methode

Dem Betriebsassistenzsystem liegt ein dynamisches Simulationsmodell des Gesamtkraftwerks zugrunde, auf dessen Basis unter Berücksichtigung der aktuellen Bedingungen in die Zukunft simuliert wird. Optimierungsalgorithmen nutzen die Daten der Simulationen und finden anhand der Zielgrößen optimale Fahrweisen, die dem Kraftwerksfahrer zur Verfügung gestellt werden. Im Rahmen des Arbeitspaketes ist das IKDG für die Erstellung des dynamischen Modells des Wasser-/Dampfkreislaufs verantwortlich.

 

Förderung

Das Projekt wird im Rahmen des Verbundprojekts „SiBops“ – „Simulationsunterstützte Betriebsoptimierung für Solarturmkraftwerke“ als Teil des Arbeitspakets III durchgeführt und vom Projektträger ETN bzw. dem Forschungszentrum Jülich über einen Zeitraum von 3,5 Jahren gefördert.

 

Publikation

Philipp Vinnemeier, Marius Tomberg, Marcel Gibbert, Manfred Wirsum:Dynamische Modellierung und Simulation des Wasser-/Dampfkreislaufs eines Solarturmkraftwerks für ein Betriebsassistenzsystem Kraftwerkstechnik 2014 - Strategien, Anlagentechnik und Betrieb -, Tagungsband, Hrsg. Michael Beckmann, Antonio Hurtado, SAXONIA Verlag, ISBN 978-3-934409-62-0, 2014.

 

Projektpartner

  1. DLR – Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt 
  2. KAM – Kraftanlagen München
  3. IRT – Institut für Regelungstechnik der RWTH Aachen Leikon GmbH