专利名称：用于优化供应网络的工作方式的装置和方法
技术领域：
本发明涉及一种用于优化供应网络(Versorgungsnetz)、尤其是水网络(Wassernetz)的工作方式的装置(Anordnung),该装置包括用于控制相应供应网络、尤其是水网络的元件的管理系统(Leitsystem)，和带有用于生成相应网络的仿真模型的仿真环境(Simulationsumgebung)的处理单元。本发明还涉及一种用于优化供应网络、尤其是水网络的工作方式的方法，在该方法中使用前述装置。
背景技术：
对于重点为供气、供水和供暖的公用事业公司，对于如下的要求不断增加改进它们的性能(Arbeitsleistung)以及由此也改进它们的工作方式的效率或有效性。这些增加的要求的原因是增长的能量成本、持续改善供应质量的必要性以及变得日益重要的二氧化碳排放考虑以及用于减少二氧化碳排放的相应措施的实施。 如今，网络仿真系统应用在能量供应企业中被广泛推广并且是水网络运行标准。关于水网络运行，液压仿真模型尤其提供对压力、流量、流动速度、容器液位、水质参数和关于水网络的管道(Leitung)或各节点(Knoten)的基础设施的质量的计算。液压仿真同样也用于特定情况的计划用途。它们尤其用于仿真短期行为，如用户干预，然而也用于分析长期战略决定，如网络扩展。通过以连续的间隔提供来自现场测量的特别地测量值并且进行模型参数匹配对这些仿真模型进行校准。借此，实际网络的特征性行为应该被描述出来。此外，在仿真模型中必须定期结合水网络的拓扑结构和网络配置的更改。校准目的在于使理论模型匹配实际的网络。此外，从现有技术已知用于优化水网络工作方式的方法，在这些方法中计算出用于泵、阀和准备工作的成本优化的运行计划(Ablaufplan)。这种方法例如从B. Utanicki1 P. L. M. Bounds, J. P. Rance 的 “Using a GAMS modelling environmentto solve network scheduling problems” 中已知，测量 + 控制，第 32 卷，1999 年 5 月，第110-115页。在目标函数、相应网络的空间结构、数学方程组、物理和运行边界条件和实时测量的基础上完成确定。泵、阀、蓄水池、存储器的优化和使用计划的功能通常不是通过网络仿真系统进行支持，因为它们的应用重点和设置及配置该优化功能的所需知识与研发仿真模型所需要的知识有非常大的偏差。因此，在许多情况下要求有附加技术、专门算法或算法解算机或解算器，以便求解优化问题或优化任务。就此而言现在如果要求优化和相应使用计划生成或使用计划更新，通常没有途径避开装配或安装新的系统，其除了仿真可能性外还能够实施优化运算或计算。在此缺点是，已经完成的投资不能得到保护并且要求额外程度的努力和资源(Betriebsmittel)，以便设立新的扩展的建模系统。此外，必须收集处理新的网络建模系统的新的经验值，由此一般引起效率损失。
发明内容
因此，本发明基于的目的是给出一种装置和一种方法，利用它们可无问题地、以相对较低的花费高效地且可靠地优化尤其水网络的技术上的工作方式。按照本发明，前述目的通过具有权利要求I的特征的装置得到解决。
前述用于优化供应网络或网络系统(Netzwerk)、尤其是水网络系统或供水网络的工作方式的装置相应包括用于控制供应网络或网络系统、尤其是水网络系统或供水网络的元件的管理系统以及多个处理单元，其中设置至少一个带有用于生成水网络系统或供水网络的仿真模型(5)的仿真环境(4)的仿真单元以及带有优化环境(7)的优化单元，该优化环境(X)接收从仿真环境(4)中输出的数据以及附加数据并且根据输出数据和附加数据规定用于控制相应网络或网络系统、尤其是相应水网络系统或供水网络的元件的优化的运行计划。据此，该装置的特征在于多个处理单元，它们提供仿真环境以及优化环境，所述优化环境接收从仿真环境中输出的数据和/或信息以及附加数据并且根据输出数据和/或信息和附加数据决定或确定并尤其计算用于控制相应网络的、尤其是在水网络中的元件的优化的使用计划。按照本发明首先认识到，呈现在对供应网络和尤其是水网络进行优化以用于对运行进行支持的方向上的趋势。此外认识到，在改进相应供应网络、尤其是水网络的性能时网络仿真和优化扮演了关键角色。使用该方法确保了更好地观察相应网络、尤其是水网络的当前状态。这与如下相关联产生附加的信息，其中包括已经可获得的基于传感器的测量值。借助于涉及供应网络、尤其是水网络的节点(例如分支点、分配点和取出点)的平面的液压仿真模型能够在相应网络的特定管道或节点上计算特定的参数。在此，仅可在网络的特定点上进行测量。此外，该仿真允许预测，该预测基于起预测作用的建模。此外认识到，已知网络建模系统不提供优化功能且因而需要进一步研发。按照本发明，该进一步研发避免实现(Implenmentierung)两种不同网络建模系统,即一种带有优化功能的和一种无优化功能的网络建模系统。第二网络建模系统不需要仿真并且因此能够是简化的。在这方面，可通过如下方式来减少费用并且尤其是节省成本，即通过优化环境补充或改进已知或现存的装置。优化环境根据所传输数据和信息确定相应网络、尤其是相应水网络中的执行器或元件的使用计划和理论值。在优化环境中在考虑了大量数据和信息以及边界条件情况下在目标函数和现有边界条件基础上优化使用计划和理论值。利用这种优化环境，供应网络和尤其是水网络或者水供应网络的运行或技术上的工作方式在经济方面和能量方面能够被改进。下面解决开头所提及的目的。有利地，从仿真环境中输出的数据描述了相应网络、尤其是水网络的空间结构以及相应网络、尤其是水网络的功能性元件。借此相应水网络能够被可靠地描绘。有利地可设置附加数据包括和/或确定运转或运行方式的优化的目标函数以及工作方式的优化的物理和运行边界条件。借此，供应网络和尤其是水网络的运转方式的优化能够取决于物理边界条件、运行边界条件，如能量和/或水和/或燃气价格和/或可用性，或取决于另外的数据和信息得到实施。运转或运行方式的优化能够通过附加数据的最新输入而得到更新。在有利的改进方案中，该装置具有至少一个数据存储器、尤其是也用于探测历史数据。该管理系统能够依据时间从相应数据存储器中读出所测量或确定或探测的值和/或将其写入数据存储器中。在此，可考虑从数据存储器中读出附加数据。有利地可设置该装置具有构造成预测单元的另外的处理单元，用于预测尤其是水或燃气或油的消耗。借此能够探测和/或仿真消耗器行为。在另一设计方案中，该装置有利地具有用户界面，在该用户界面上运转计划或使用计划可被可视化。因此，用户能够随时访问针对相应网络、尤其是水网络的可控元件的运转计划或使用计划、预先规定和/或理论值。 有利地，供应网络、尤其是水网络的尤其可控元件包括泵和/或驱动器和/或调节阀和/或计数和测量机构和/或容器。借此，能够按照运转计划或使用计划和理论值控制网络系统的位于现场的所有必要元件。有利地，在此所描述的用于优化网络或供应网络、尤其是水网络的运转或运行方式的装置允许以这样的方式和方法运行相应的网络系统，即在其中根据耗费和/或需求来填充容器或蓄水池，也就是说尤其是当供使用的供应最大时，也就是说来自网络的消耗或取用是最小的和/或待承担的费用或待产生的耗费是最小的，尤其是当电流(Strom)和已处理的水是最适宜的和/或以较大的数量供使用时，和/或在其中管道中的压力水平与当前的需求和预期的将来需求匹配。该优化通过以下方式明确地(konkret)实现，即通过确定、尤其是计算用于网络、尤其是水网络中的所有可控元件的随时间可改变的理论值序列(Sollwertreihe)，即运转计划或使用计划。此外，例如相应网络、尤其是水网络的节点也视为属于此，虽然这些节点是不可控的。在此，除了相应网络系统的空间结构、仿真值、水或燃气或另外可利用的原材料、辅助材料或燃料(Betriebsstoff)的消耗预测、物理和运行边界条件外，也可考虑和/或利用或者处理可控元件的当前理论值和实时测量。在此，可控元件尤其包括选出的或者预选出的泵、组合了不同泵的泵站、调节阀和存储器机构。运行边界条件例如包括能量源，尤其是关于被实时提供的能量成本，和/或将来预期消耗值，尤其是关于预期成本。为了在优化时能够考虑尽可能实际的或优化的消耗数据以及由此针对电流和/或生水或已处理的水的价格或成本，设置尤其是24小时的时间预测。作为优化基础，校准的仿真模型是必要的和/或设置成，不仅获得供应网络和尤其是相应水网络的空间结构，而且获得仿真值。在另一有利设计方案中，至少一个处理单元包括微处理器、微计算机SPS、ASIC、个人计算机或类似物。在另一设计方案中，不同的处理单元可集成和/或实施到管理系统中。开头所提及目的也通过用于优化供应网络、尤其是水网络的工作方式的方法得到解决，其中使用了在此之前描述类型的装置，其中优化环境接收从仿真环境中输出的数据和/或信息以及附加数据并且根据输出数据和附加数据确定用于控制相应网络、尤其是相应水网络的可控元件的优化的运转计划或使用计划。
与此相应地也参考针对装置本身的实施方式。有利地，输出数据描述了相应网络、尤其是水网络的空间结构以及相应网络、尤其是水网络的元件。借此现场的相应水网络能够被可靠地描绘。按照方法可设置成附加数据包括和/或确定运转或运行方式的优化的目标函数以及工作方式的优化的物理和运行边界条件。借此，供应网络和尤其是水网络的运转方式的优化可根据物理边界条件、运行边界条件，如针对能量和/或水和/或燃气的价格和/或可用性，或根据另外的数据和信息而得到实施。运转或运行方式的优化可通过附加数据的最新输入而得到更新。在有利的改进方案中可设置成在至少一个为此而设置和设立的数据存储器上探测和/或存储历史数据。按照方法，能够依据时间从相应数据存储器中读出所测量的和/或确定的和/或探测的值和/或将其写入到数据存储器中。在此可考虑的是，也从数据存 储器中读出附加数据。在另一方法方案中，进行尤其是水或燃气或油的消耗的预测。借此能够探测和/或仿真消耗特性。此外可设置成运转计划或使用计划例如在显示机构和/或操作界面上能够可视化或被可视化，以便使用户能够随时访问或相应网络、尤其是水网络的可控元件的运转计划或使用计划、预先规定和/或理论值。有利地，供应网络、尤其是水网络的尤其可控元件包括泵和/或驱动器和/或调节阀和/或计数和测量机构和/或容器。借此能够按照运转计划或使用计划和理论值控制网络系统的位于现场的所有必要元件。有利地，在此所描述的用于优化网络或供应网络、尤其是水网络的运转或运行方式的方法允许以这样的方式和方法运行相应的网络，即在其中根据费用和/或需求填充容器或蓄水池，也就是说尤其是当供使用的供应最大时，也就是说来自网络的消耗或取用是最小的和/或待承担的费用或待产生的耗费是最小的，尤其是当电流和已处理的水是最适宜的和/或以大的数量供使用时，和/或在其中管道中的压力水平与当前的和将来预期需求匹配。该优化通过以下方式明确地实现，即通过确定、尤其是计算用于网络、尤其是水网络中的所有可控元件的时间上可改变的理论值序列，即运转计划或使用计划。例如相应网络、尤其是水网络的节点也视为属于此，虽然这些节点是不可控的。在此，除了相应网络系统的空间结构、仿真值、水或燃气或另外可利用的原材料、辅助材料或燃料的消耗预测、物理和运行边界条件外，也可考虑和/或利用或者处理可控元件的实时测量和当前理论值。在此，可控元件尤其包括选出的或者预选出的泵、组合了不同泵的泵站、调节阀和存储器机构。运行边界条件例如包括能量源，尤其是关于被实时提供的能量成本，和/或将来预期消耗值，尤其是关于预期成本。为了能够在优化时考虑尽可能实际的或优化的消耗数据并且由此针对电流和/或生水或已处理的水的价格或成本，设置多个小时、尤其是24小时的时间预测。作为优化基础，使用校准的仿真模型，以便不仅获得供应网络和尤其是相应水网络的空间结构，而且获得仿真值。在改进方案中按照本发明方法可设置成为了还利用现有技术的优化的方法，使用校准的液压网络仿真模型作为基础，该网络仿真模型尤其借助于流量、压力、容器和/或蓄水池液位、需求以及损失来表示物理供应网络、尤其是水网络。从液压仿真模型中推导出优化模型，其中使用扩展的模型简化和系统识别技术。因此限定了物理和运行边界条件以及目标函数，其描述了待优化的元件。尤其从针对网络的管理系统和/或自动化系统的装配者的视角观察，在此描述的发明的重要优点在于其灵活性。能够向所有拥有不具有优化功能的网络系统建模系统的客户提供优化的功能。这是针对管理系统和/或自动化系统的重要的区别标准并且就改造方面带来巨大的潜力。
根据一些附图和实施例进一步描述本发明以及有利设计方案和改进方案。其中
图I示出了用于优化水网络运转或运行方式的装置的示意图，其中借助箭头示出该装置的各机构间的数据和信息交换，和图2示出了优化功能的结构示意图。
具体实施例方式按照图I的用于优化水网络的运转或运行方式的装置允许计算水网络系统的作用元件(aktiven Elemente)的优化的运转计划或使用计划。在此,这些元件尤其是包括泵、调节阀和蓄水容器。在此，用于优化供应网络或网络系统的工作方式的装置主要包括用于控制供应网络和/或水网络的元件的管理系统I以及多个处理单元，其中设置和使用至少一个带有用于生成水网络系统或供水网络的仿真模型5的仿真环境4的仿真单元10以及带有优化环境7的优化单元，所述优化环境7接收从仿真单元或仿真环境4中输出的数据以及附加数据并且借助输出数据和附加数据确定用于控制相应网络或网络系统、尤其是相应水网络系统或供水网络的元件的优化的运行计划。按照图I的装置允许构造液压网络建模系统的独立的功能。优化可能性或者优化单元7在管理系统I的环境中实现。优化结果、尤其是运转计划或理论值的时间序列直接用于控制可控元件，该可控元件与管理系统I相连或者与管理系统I处于通信连接。这些结果在管理系统环境I内部可视化以为了用户获取信息和/或存储在用于历史数据的数据存储器2中，以下也称为历史数据存储器，或者存储在信息管理系统中。在图I中虚线包围已安装好的装置。该装置包括管理系统I、用于历史数据的数据存储器2、用于预测水消耗的预测单元3以及用于生成仿真模型5的仿真环境4。管理系统I将控制命令和运转计划传输到示意示出的区域(Feld)6中，在该区域6中存在带有其可控元件的水网络。显示水网络状态的测量值从区域6传输到管理系统I。该管理系统I依据时间从用于历史数据的数据存储器2中读取测量值且依据时间将测量值写入历史数据存储器2中。管理系统I从预测单元3中接收水消耗预测值并且将所测量的消耗值提供给预测单元3。
管理系统I从仿真单元10或者仿真环境4中接收仿真结果并且实时地将所测量的值提供给仿真单元或者仿真环境4。该仿真环境4本身不能够执行优化功能。补充给已经安装好的装置的优化单元以及优化环境7提供优化的运转计划或使用计划给管理系统I并且从管理系统I中接收仿真值、测量值、涉及水网络状态的值和当前和/或将来的水和/或电流消耗的成本结构。优化环境7从仿真环境4或者与其相应的单元中接收输出的数据，即水网络元件的特征性属性。此外，优化环境7从仿真环境4中接收仿真模型5或空间结构。优化环境7获得作为附加数据的目标函数、运行和/或物理边界条件和用于维护的信息。在此，运行边界条件例如包括针对能量和/或水的价格和/或成本结构。为了将优化功能设置到按照图I的装置中，实施以下步骤
在第一步骤中，如果尚未存在仿真环境4时，仿真环境4至少部分集成到管理系统I中。在此，仿真单元10或者仿真环境4如此配置，即使得它实时地从管理系统I或从带有 历史数据的数据存储器2中读出测量的值。仿真单元10或者仿真环境4此外如此配置，即使得能够将仿真结果写入到“历史”数据存储器2中。借此实现“在线仿真环境”，其中在上下文中“在线”表示仿真基于实时数据。在第二步骤中，液压仿真模型5的空间结构(拓扑结构)以及还有网络仿真系统的所有元件(泵、管道等)的实际参数被输出到优化环境7中。在此，假设液压仿真模型5的空间结构正确地包含水网络或水网络系统的区域6的所有元件以及它们的实际参数。此外假设液压仿真模型5的这些结果借助于流量、压力和容器或蓄水池液位正确地表示了实际的水网络。此外，不同类型泵和阀的专门的属性以及电气和机械潜在功率被存储或从外部源中读入。一旦液压仿真模型5改变，重复该步骤和以下的步骤。借助于优化单元，在优化环境7中空间结构或网络模型被转换和简化成所谓的优化模型8。或者手动实施该步骤或者根据复杂性也自动地或者自动化地实施该步骤。除了模型的简化空间结构和各模型元件的相应参数外，必须设定(einstellen)目标函数和边界条件。通过到管理系统I或带有历史数据的数据存储器2的连接，获得管理系统中存在的现场测量和/或相应水网络的未测量的节点的仿真值、来自不同供应源或依据不同供应源的经过处理的水的花费、电流的花费、维护信息、运行信息、状态信息和对于优化而言必需的另外信息。前述数据可单独或组合地构成为附加数据。用于预测水消耗的集成预测单元3基于在历史数据存储器或者带有历史数据的数据存储器2中可用的信息计算将来的需求。一旦基于校准的仿真模型设置优化模型8以及以尽可能最佳的方式表示水网络的行为时，那么使用算法以及求解器或解算器9，该求解器或解算器9求解了优化的目标函数。除了待考虑的运行边界条件外，还定义优化的目标函数。从优化中产生的运转计划或使用计划传输到一个数据存储器、尤其是历史数据存储器2中或者传输到管理系统I中。在此，多种选择是可能的将新的理论值(i)直接发送给区域6中的可控元件和/或(ii)在用户界面上可视化，其中它们作为规定理论值用于手动输入，以及(iii)存储在数据存储器2中。除了尤其泵、阀、蓄水池和容器的相应运转计划的周期性的重新计算外，优化和运转计划或使用计划考虑可改变的实时状态信息。
一旦在区域6中产生问题，例如出现泵停机或干扰或容器由于维护工作停止工作，直接将该信息转送至优化环境7，该优化环境7重新确定、尤其是计算运转计划或使用计划，并且使其与新的情况进行匹配，这发生在同样相应地对仿真模型进行匹配之后。一旦基础和/或边界条件(基于该基础和/或边界条件确定运转计划或使用计划)改变，例如预测的消耗与瞬时测量有较大差别，则该信息被直接转发至优化环境7，该优化环境7重新确定或计算运转计划并且与新的情况进行匹配。有利地，即使优化功能不能被已经投入运行的网络仿真系统实施，用于泵和调节阀、容器和/或蓄水池的优化的运转计划或使用计划也能够提供给供水企业。因此，网络建模系统的改变不会如模型输出和到管理系统I或数据存储器2的连接所可能的那样长时间地影响优化。因此，所描述的方法负责附加功能，同时避免了投资，如安装完全新的网络建模系统。 一旦优化功能完全集成到管理系统I中，那么在运行环境中可直接访问结果。对管理系统I的全部机构的访问是可能的，如时间进展的描述、报告或报告生成或信息管理。基于管理系统的实现能够有利地提供控制链。该控制链可具有用户交互，其中所确定的用于泵、调节阀、容器和蓄水池的优化运转计划能够被接受。基于管理系统的实现能够有利地提供闭合的调节回路。该闭合的调节回路能够实现通过管理系统I和/或至少一个处理单元将重新确定的理论值直接传输到区域6中。在图2中，网络建模系统具有带有仿真机构10的仿真环境4。在仿真环境4中产生仿真模型5。网络建模系统将网络模型作为采用标准格式、优选是XML格式输出的数据输出到优化环境7。在优化环境7中，通过可借助于程序代码介质(Programmcodemittel)执行的算法在结合必要的另外的输入参数情况下从仿真模型中产生简化的优化模型并利用求解器或解算器求解相应优化模型8。自动化地或半自动化地将仿真模型转换和简化成优化模型。在上下文中，简化的模型表示减少现有模型节点和模型方程式数目，使得由优化模型产生的优化问题仍能够充分快速得到解决。用于在相应设置的数据处理机构上执行的、具有按照本发明方法的特征的计算机程序产品引起按照本发明装置的特殊实施形式。因此，计算机程序产品、尤其是存储在数据载体上的具有按照本发明方法的特征的计算机程序明确地包括在本申请的公开内容中。本发明还包括优选实施形式以及设计特征或改进方案的任意组合，只要它们不互相排斥即可。参考标记列表 I管理系统
2历史数据存储器 3用于预测需求的预测单元 4仿真环境 5仿真模型 6区域 7优化环境8优化模型9解 算器10仿真单元
权利要求
1.一种用于优化供应网络或网络系统、尤其是水网络系统或供水网络的工作方式的装置，所述装置包括用于控制供应网络或网络系统、尤其是水网络系统或供水网络的元件的管理系统(I)以及多个处理单元，其中设置有至少一个带有用于生成水网络系统或供水网络的仿真模型(5)的仿真环境⑷的仿真单元(10)以及带有优化环境(7)的优化单元，所述优化环境(7)接收从仿真环境(4)中输出的数据以及附加数据和/或至少一个仿真模型，将所述至少一个仿真模型转换成优化模型并且根据输出数据和附加数据和/或测量以及现场数据确定用于控制相应网络或网络系统、尤其是相应水网络系统或供水网络的元件的优化的运行计划。
2.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，所述输出数据描述了相应供应网络或网络系统、尤其是相应水网络系统或供水网络的空间结构和/或特有特征和/或模型参数以及供应网络或网络系统、尤其是相应水网络系统或供水网络的元件。
3.根据权利要求I或2所述的装置，其特征在于，所述附加数据确定和/或包括工作方式的优化的目标函数以及工作方式的优化的物理和运行边界条件。
4.根据前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，借助于优化单元对所述运转计划或使用计划进行的优化除了周期性重新计算尤其泵、阀、蓄水池和容器的相应运转计划外还考虑和利用可改变的状态信息和/或测量数据并且确定和规定与情况匹配的新的运转和/或使用计划。
5.根据前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，借助于优化单元从仿真模型中可产生和/或简化出包含附加数据的简化的优化模型，其中借助于优化单元在优化环境中将空间结构和/或网络模型转换和简化成所谓的优化模型并且对其补充附加数据。
6.根据前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，所述优化模型的产生取决于模型的复杂性和/或大小可手动地或自动地或自动化地实施或实行。
7.根据前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，借助于优化单元通过以下方式明确地实行和/或实现所述优化，即通过为网络中、尤其是水网络中的所有可控元件确定、尤其是计算随着时间可改变的理论值序列，如尤其是运转或使用计划。
8.根据前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，所述仿真环境的扩展可通过优化求解实行。
9.根据前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于至少一个历史数据存储器(2)。
10.根据权利要求I至9之一项所述的装置，其特征在于用于预测水或燃气需求的预测单元(3) ο
11.根据权利要求I至10之一项所述的装置，其特征在于用户界面，在所述用户界面上运行计划是可视化的。
12.根据权利要求I至11之一项所述的装置，其特征在于，所述供应网络、尤其是水网络系统或供水网络的元件包括泵、阀、闸板和/或容器。
13.根据前述权利要求之一项所述的装置，其特征在于，在优化单元中使用的目标函数重点在于或目的在于使运行花费和/或能量耗费最小化。
14.一种用于优化供应网络或网络系统、尤其是水网络系统或供水网络的工作方式的方法，在所述方法中使用了根据前述权利要求之一项所述的装置，其中从仿真环境(4)输出的数据以及附加数据由优化环境(7)接收并且根据所述输出数据和附加数据确定、尤其是计算用于控制水网络系统或供水网络的元件的运行计划。
15.根据权利要求14项所述的方法，其特征在于，借助于优化单元从仿真模型中可产生和/或简化出包含附加数据的简化的优化模型，其中借助于优化单元在优化环境中空间结构和/或网络模型被转换和简化成所谓的优化模型并且对其补充附加数据。
16.根据权利要求14或15项所述的方法，其特征在于，所述优化模型的产生取决于模型的复杂性和/或大小可手动地或自动地或自动化地实施或实行。
17.根据前述权利要求14至16之一项所述的方法，其特征在于，借助于所述优化单元通过以下方式明确地实行和/或实现所述优化，即通过为网络中、尤其是水网络中的所有可控元件确定、尤其是计算随着时间可改变的理论值序列，如尤其是运转或使用计划。
18.根据前述权利要求14至17之一项所述的方法，其特征在于，所述仿真环境的扩展可通过优化求解引起。
19.根据前述权利要求14至18之一项所述的方法，其特征在于，借助于优化单元对所述运转计划或使用计划进行的优化除了周期性重新计算尤其泵、阀、蓄水池和容器的相应运转计划外还考虑和利用可改变的状态信息和/或测量数据并且确定和规定与情况匹配的新的运转和/或使用计划。
20.根据前述权利要求14至19之一项所述的方法，其特征在于，在优化单元中使用的目标函数重点在于或目的在于使运行花费和/或能量耗费最小化。
全文摘要
一种用于优化供应网络、尤其是水网络系统的工作方式的装置，该装置包括用于控制水网络系统的元件的管理系统(1)和带有用于生成水网络系统的仿真模型(5)的仿真环境(4)的仿真单元(10)，目的是给出一种装置和一种方法，利用它们可无问题地、高效地和低成本地且可靠地优化水网络系统的技术上的工作方式，其特征在于带有优化环境(7)的优化单元，所述优化环境(7)接收从仿真环境(4)输出的数据以及附加数据并且根据输出数据和附加数据确定用于控制供应网络元件的优化的运行计划。一种用于优化供应网络或网络系统、尤其是水网络系统的工作方式的方法，在所述方法中使用前述装置，其中从仿真环境(4)输出的数据以及附加数据由优化环境(7)接收并且根据输出数据和附加数据确定用于控制相应供应网络或网络系统的元件的优化的运行计划，该方法同样解决所提及的目的。
文档编号G06Q50/06GK102713946SQ201180007614
公开日2012年10月3日 申请日期2011年1月27日 优先权日2010年1月27日
发明者F.布兰克, M.高德, W.A.施密特 申请人:Abb 技术有限公司