Tägliche Einsatzoptimierung des Erzeugerportfolios

Täglich optimiert die Energie AG aus Oberöstereich den Einsatz ihres Erzeugerportfolios, inklusive Speicher sowie einer zusätzlichen Einbindung industrieller Abwärme. Berücksichtigt werden in der mathematischen Optimierung neben der Anlagenverfügbarkeit, externe Variablen wie Strompreise und Wärmebedarfsprognosen.

Das Energiesystem des Fernwärmeversorgers “Energie AG Oberösterreich Wärme” für den Standort Kirchdorf umfasst gekoppelte Systeme bestehend aus drei BHKWs, drei Kesseln und einem Wärmespeicher. Außerdem besteht die Option aus einem in der Nähe gelegenen Zementwerk Abwärme einzukaufen. Das Unternehmen versorgt rund 1.300 Kunden mit Fernwärme. Die Fahrweise der verfügbaren Wärmeerzeuger ist von folgenden Faktoren und Betriebsparametern abhängig und wird in der Einsatzplanung von TOP-Energy® mit berücksichtigt:

Das entwickelte Modell (siehe Abbildung unten) sollte einerseits komplex genug sein um alle wichtigen und maßgeblichen Einflussgrößen abzubilden. Anderseits sollte es für das Bedienpersonal möglichst schnell und benutzerfreundlich sein. Als Ergebnis bekommen die Anwender täglich einen Einsatzplan für die verschiedenen Wärmeerzeugereinheiten unter Angabe der prognostizierten Wärmeeinspeisung, der täglichen Betriebs- sowie Gestehungskosten. Die dazugehörige zeitliche Auflösung liegt bei einer Stunde. Die Ergebnisse werden als Bericht ausgegeben und können im Anschluss elektronisch archiviert werden. Zusätzlich können mit der Software auch mögliche Preismodelle mit den Lieferanten und Abnehmern simuliert werden.

In der Praxis erreicht die Simulation eine hohe Übereinstimmung des prognostizierten mit dem tatsächlichen Wärmebedarf. Die Abweichung liegt für gewöhnlich bei unter 2 %. Zudem konnten die Kosten im Betrieb spürbar gesenkt werden. Die Investition in die Softwareunterstützung inklusive Lizenz- und Anpassungsleistung konnten sich somit in wenigen Monaten amortisieren.

Kraftwerkeinsatzoptimierung am Beispiel eines Fernwärmebetreibers mit der Software TOP-Energy®.

Titel: Kostenvorteile im Betrieb sichern. Mathematische Betriebsoptimierung
Autoren: Josef Füreder; Stefan Kirschbaum; Johannes Schliesser
ISSN: 0949-166X
Jg.44, 2015, Nr.7/8
S.20-23