Optimierung der Energieerzeugung für das Wasserkraftwerk Baghdara in Afghanistan mit Simulated Annealing
Das Verfahren „Simulated Annealing (SA)“ ist eine Optimierungsmethode in Analogie zur Thermodynamik und bietet eine neue Alternative zur Optimierung der Energieerzeugung für Wasserkraftwerke mit Speicher. Am Beispiel des Wasserkraftwerks Baghdara in Afghanistan werden die Ergebnisse der Maximierung der Energieerzeugung unter Verwendung des SA-Algorithmus vorgestellt und mit den Ergebnissen einer Nichtlinearen Optimierungsmethode (NLP) verglichen.
Voraussetzung für Investitionen zum Bau neuer Wasserkraftanlagen sind Studien, die die Wirtschaftlichkeit des Vorhabens belegen. Wichtiger Bestandteil dieser Studien ist dabei die Untersuchung der Energiegewinnung. Ziel der hier dargestellten Studie ist die Untersuchung zur Maximierung der Energieerzeugung für das Wasserkraftwerk Baghdara in Afghanistan, bei dem es sich um ein Speicherkraftwerk handelt. Zu diesem Zweck wurde ein Optimierungsmodell entwickelt. Die Lösung dieser Aufgabe ist aufgrund der Nichtlinearität der Zusammenhänge zur Ermittlung der Energieerzeugung nicht trivial. Hierzu wurde unter Zuhilfenahme des Verfahrens „Simulated Annealing" (SA) ein mathematisches Modell erstellt und angewandt. Der Name des SA-Verfahrens stammt aus einer Analogie zum physikalischen Abkühlvorgang in der Thermodynamik. SA könnte man aus dem Englischen mit „simuliertem, langsamen Abkühlen" übersetzen. Die eigentliche Bedeutung des englischen Begriffs „annealing" ist am besten mit „erhitzen und dann langsam abkühlen" zu umschreiben. Grundlage des SA-Algorithmus sind der Metropolis-Algorithmus sowie die Verwendung der Boltzmann-Wahrscheinlichkeit.
| Copyright: | © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH | |
| Quelle: | Wasser Wirtschaft 08 / 2008 (August 2008) | |
| Seiten: | 5 | |
| Autor: | Dr.-Ing. Edwin Ayros  Prof. Dr. rer. nat. Dr.-Ing. habil András Bárdossy Dr.-Ing. Hubert Hildebrandt Dr.-Ing. Karlheinz Peissner | |
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