NUMERICAL VALIDATION OF A RECENTLY PROPOSED CONTROLLER FOR FAIR HEAT SHARING IN MULTI-SOURCE DISTRICT HEATING SYSTEM

District heating systems are an established heat-sharing technology capable of integrating multiple heat sources, including renewable sources. The design of advanced control schemes plays a crucial role to guarantee an efficient operation of the entire network, reducing the net-carbon emissions as well as the use of available resources. One of the main control objectives in district heating systems is to balance supply and demand adequately. In this thesis, we study the possibility of implementing a control strategy that includes a hydraulic connector to achieve consensus among the producers (heat sources) and consumers (end-users). The controller which is used in this thesis to achieve fair heat sharing (consensus), as well as temperature regulation, is based on the recent work “Fair heat sharing in multiple-producer district heating networks”, authored by Juan E. Machado, Saeed Ahmed, Michele Cucuzzella, Joel Ferguson, and Jacquelien M.A. Scherpen. The main contribution of this thesis consists of carrying out a validation analysis of this control scheme through simulations

VALIDAZIONE NUMERICA DI UN REGOLATORE RECENTEMENTE PROGETTATO PER IL DISPACCIAMENTO OTTIMO DEL CALORE IN UN IMPIANTO DI TELERISCALDAMENTO. I sistemi di teleriscaldamento sono una consolidata tecnologia di condivisione del calore in grado di integrare pi`u fonti di generazione del calore, comprese le energie rinnovabili. La progettazione di schemi di controllo avanzati rappresenta un aspetto fondamentale per garantire un funzionamento efficiente dell’intera rete, riducendo le emissioni nette di carbonio e l’uso delle risorse disponibili. Uno dei principali obiettivi di controllo nei sistemi di teleriscaldamento consiste nel bilanciare adeguata-mente la domanda e l’offerta. In questa tesi studiamo la possibilit`a di implementare una strategia di controllo che includa un connettore idraulico per raggiungere il consenso tra le unit ́a di generazione e gli utenti finali. Il controllore utilizzato in questa tesi per ottenere un dispacciamento ottimo del calore e regolare opportunamente le temperature si basa sul recente lavoro ”Fair heat sharing in multiple-producer district heating networks”, sviluppato da Juan E. Machado, Saeed Ahmed, Michele Cucuzzella, Joel Ferguson e Jacquelien MA Scherpen. Il contributo principale di questa tesi consiste nell’effettuare un’analisi di validazione attraverso simu-lazioni di tale schema di controllo