Höhensteuerung eines Tagesspeicherkraftwerks

Zusammenfassung

Der während eines bestimmten Zeitraumes, etwa einem Tag, anliegende Zufluß soll optimal in Energie umgesetzt werden, m.a.W. die Energieausbeute pro Tag soll maximiert werden. Es wird ein Tagesspeicherkraftwerk betrachtet, bei dem die Kapazität des Zuflußstollens von der jeweiligen Speicherhöhe abhängt.

Das grundsätzliche Verhalten des Systems wird zunächst an einem Modell mit linearen Kennlinien und an Hand von idealisierten Zuflußsituationen studiert. Anschließend wird ein Modell, worin reale Kennlinien und Zuflußsituationen stückweise linear approximiert werden, formuliert und numerisch gelöst.

Summary

A given influx during a certain time interval, say a day, is to be transformed into energy in an optimal way. In other words the production of energy per day is to be maximized. We discuss a small hydro energy storage plant (one day's reservoir capacity) where the capacity of the influx tunnel depends on the actual head of the reservoir.

First we analyse the system with the help of a simplified model with both linear tunnel capacity and linear reservoir volume function and piecewise constant influx. Then reality is modelled with piecewise linear approximation and the system is solved numerically.