Dynamische Kraftwerkssimulation Kopplung von Finiten Volumenverfahren und Pradiktor-Korrektor-Verfahren durch Adjungiertenverfahren

摘要

In der vorliegenden Arbeit wird ein mathematisches Modell beschrieben, welches es ermoglicht, Kraftwerke in Bezug auf Lastanderungen und Storfalle dynamisch zu simulieren. Das aus den Modellgleichungen entstehende nichtlineare gewohnliche differential-algebraische Gleichungssystem wird mit dem Predictor-Corrector-Verfahren (PECE) DASSL gelost. Die Warmeubertrager der energietechnischen Anlage werden mit partiellen Differentialgleichungen modelliert, mit Hilfe der Finiten Voiumenmethode (FVM) diskretisiert und mit dem SIMPLER-Algorithmus (Semi Implicit Method for Pressure Linked Equations Revised) gelost. Um die FVM nahtlos in das PECE einzubinden, werden beide Algorithmen uber das Adjungiertenverfahren gekoppelt. In der Arbeit werden die Modellgleichungen und die Losungsverfahren hergeleitet und deren Implementierung in C++ dargestellt. Anhand von Beispielrechungen wird die Effizienz und Gultigkeit des Verfahrens demonstriert.