Mathematical Modelling, Simulation and Optimization using the Example of Gas Networks

ยท ยท ยท ยท ยท ยท
ยท Springer Nature
เด‡-เดฌเตเด•เตเด•เต
521
เดชเต‡เดœเตเด•เตพ

เดˆ เด‡-เดฌเตเด•เตเด•เดฟเดจเต†เด•เตเด•เตเดฑเดฟเดšเตเดšเต

This open-access book provides an overview of the state-of-the-art of mathematical approaches for networks with physical transport, in particular gas networks. This is motivated by the transformation of energy systems towards carbon neutrality and leads to fundamental mathematical challenges. Natural and hydrogen gas networks play a central role in this context, since they require a mathematical understanding of specific network structures with hierarchical hybrid models involving algebraic, ordinary, and partial differential-algebraic equations of hyperbolic type. Moreover, considering such networks in a market environment, ensuring feasibility of all market contracts under uncertain data and technical constraints requires certified methods that still pose challenges for current research and practice. Central to this effort is the integration of integer and nonlinear optimization under uncertainty as well as the design of new paradigms to handle the discreteโ€“continuous interplay inherent in gas transportation.

The book gives an overview of some of the research results that have been obtained within the German Collaborative Research Center CRC / TRR 154 funded by the German Science Foundation from 2014โ€“2026. These methodological advances not only provide enabling technologies for the operation of gas networks and gas markets energy network certification but also contribute new mathematics with applications to other networked infrastructures such as power grids and water systems.

The target audience is formed by researchers in the field of applied mathematics who want to know more about modelling, simulation, and optimization for solving challenging network-based systems, as well as domain experts in gas networks who want to get insights into the underlying mathematical questions.

This book addresses United Nationโ€™s Sustainable Development Goals 7 (Affordable and Clean Energy), 9 (Industry, Innovation and Infrastructure) and 13 (Climate Action).

This open-access book provides an overview of the state-of-the-art of mathematical approaches for networks with physical transport, in particular gas networks. This is motivated by the transformation of energy systems towards carbon neutrality and leads to fundamental mathematical challenges. Nat...

เด•เต‚เดŸเตเดคเตฝ เด•เดฃเตเดŸเต†เดคเตเดคเต‚

เดฐเดšเดฏเดฟเดคเดพเดตเดฟเดจเต† เด•เตเดฑเดฟเดšเตเดšเต

The editorial team consists of outstanding researchers with extensive expertise in modeling, simulation, and optimization. They have been engaged in the CRC / TRR 154 from its beginnings and are based in the three project sites Erlangen, Nรผrnberg, Darmstadt, and Berlin. They bring together extensive knowledge and perspectives on the topics covered by this book.

The editorial team consists of outstanding researchers with extensive expertise in modeling, simulation, and optimization. They have been engaged in the CRC / TRR 154 from its beginnings and are based in the three project sites Erlangen, Nรผrnberg, Darmstadt, and Berlin. They bring together extens...

เดˆ เด‡-เดฌเตเด•เตเด•เต เดฑเต‡เดฑเตเดฑเต เดšเต†เดฏเตเดฏเตเด•

เดจเดฟเด™เตเด™เดณเตเดŸเต† เด…เดญเดฟเดชเตเดฐเดพเดฏเด‚ เดžเด™เตเด™เดณเต† เด…เดฑเดฟเดฏเดฟเด•เตเด•เตเด•.

เดตเดพเดฏเดจเดพ เดตเดฟเดตเดฐเด™เตเด™เตพ

เดธเตโ€ŒเดฎเดพเตผเดŸเตเดŸเตเดซเต‹เดฃเตเด•เดณเตเด‚ เดŸเดพเดฌเตโ€Œเดฒเต†เดฑเตเดฑเตเด•เดณเตเด‚
Android, iPad/iPhone เดŽเดจเตเดจเดฟเดตเดฏเตเด•เตเด•เดพเดฏเดฟ Google Play เดฌเตเด•เตโ€Œเดธเต เด†เดชเตเดชเต เด‡เตปเดธเตโ€Œเดฑเตเดฑเดพเตพ เดšเต†เดฏเตเดฏเตเด•. เด‡เดคเต เดจเดฟเด™เตเด™เดณเตเดŸเต† เด…เด•เตเด•เต—เดฃเตเดŸเตเดฎเดพเดฏเดฟ เดธเตเดตเดฏเดฎเต‡เดต เดธเดฎเดจเตเดตเดฏเดฟเดชเตเดชเดฟเด•เตเด•เดชเตเดชเต†เดŸเตเด•เดฏเตเด‚, เดŽเดตเดฟเดŸเต† เด†เดฏเดฟเดฐเตเดจเตเดจเดพเดฒเตเด‚ เด“เตบเดฒเตˆเดจเดฟเตฝ เด…เดฒเตเดฒเต†เด™เตเด•เดฟเตฝ เด“เดซเตโ€Œเดฒเตˆเดจเดฟเตฝ เดตเดพเดฏเดฟเด•เตเด•เดพเตป เดจเดฟเด™เตเด™เดณเต† เด…เดจเตเดตเดฆเดฟเด•เตเด•เตเด•เดฏเตเด‚ เดšเต†เดฏเตเดฏเตเดจเตเดจเต.
เดฒเดพเดชเตเดŸเต‹เดชเตเดชเตเด•เดณเตเด‚ เด•เดฎเตเดชเตเดฏเต‚เดŸเตเดŸเดฑเตเด•เดณเตเด‚
Google Play-เดฏเดฟเตฝ เดจเดฟเดจเตเดจเต เดตเดพเด™เตเด™เดฟเดฏเดฟเดŸเตเดŸเตเดณเตเดณ เด“เดกเดฟเดฏเต‹ เดฌเตเด•เตเด•เตเด•เตพ เด•เดฎเตเดชเตเดฏเต‚เดŸเตเดŸเดฑเดฟเดจเตโ€เดฑเต† เดตเต†เดฌเต เดฌเตเดฐเต—เดธเตผ เด‰เดชเดฏเต‹เด—เดฟเดšเตเดšเตเด•เตŠเดฃเตเดŸเต เดตเดพเดฏเดฟเด•เตเด•เดพเดตเตเดจเตเดจเดคเดพเดฃเต.
เด‡-เดฑเต€เดกเดฑเตเด•เดณเตเด‚ เดฎเดฑเตเดฑเต เด‰เดชเด•เดฐเดฃเด™เตเด™เดณเตเด‚
Kobo เด‡-เดฑเต€เดกเดฑเตเด•เตพ เดชเต‹เดฒเตเดณเตเดณ เด‡-เด‡เด™เตเด•เต เด‰เดชเด•เดฐเดฃเด™เตเด™เดณเดฟเตฝ เดตเดพเดฏเดฟเด•เตเด•เดพเตป เด’เดฐเต เดซเดฏเตฝ เดกเต—เตบเดฒเต‹เดกเต เดšเต†เดฏเตเดคเต เด…เดคเต เดจเดฟเด™เตเด™เดณเตเดŸเต† เด‰เดชเด•เดฐเดฃเดคเตเดคเดฟเดฒเต‡เด•เตเด•เต เด•เตˆเดฎเดพเดฑเต‡เดฃเตเดŸเดคเตเดฃเตเดŸเต. เดชเดฟเดจเตเดคเตเดฃเดฏเตเดณเตเดณ เด‡-เดฑเต€เดกเดฑเตเด•เดณเดฟเดฒเต‡เด•เตเด•เต เดซเดฏเดฒเตเด•เตพ เด•เตˆเดฎเดพเดฑเดพเตป, เดธเดนเดพเดฏ เด•เต‡เดจเตเดฆเตเดฐเดคเตเดคเดฟเดฒเตเดณเตเดณ เดตเดฟเดถเดฆเดฎเดพเดฏ เดจเดฟเตผเดฆเตเดฆเต‡เดถเด™เตเด™เตพ เดซเต‹เดณเต‹ เดšเต†เดฏเตเดฏเตเด•.