Wasserversorgung im Stromausfall - digitale Modelle für das Krisenmanagement

Kurzfassung

Das Wasserversorgungssystem (WVS) ist ein wichtiges Element der kritischen Infrastruktur in Großstädten. Sie erfordert ein hohes Maß an Widerstandsfähigkeit, Zuverlässigkeit und Aufrechterhaltung des Betriebs in Krisensituationen. Im Rahmen dieser Arbeit wird die Auswirkung eines Stromausfalls auf eine Wasserinfrastruktur untersucht. Dabei wird das digitale Modell des Wassernetzes anhand einer rechnergestützten Simulationen untersucht.

Im Kapitel 2 werden zunächst die grundlegenden Konzepte der Wasserinfrastruktur sowie ihre Hauptbestandteile eingeführt. Dabei wird auch auf die enge Interdependenz zwischen der Strom- und Wasserversorgung eingegangen, und mögliche Iterventionsmaßnahmen der Betreiber werden diskutiert. Zudem wird die Python-Bibliothek WNTR zur Modellbildung und Durchführung rechnergestützter Simulationen vorgestellt. Im darauffolgenden Kapitel 3 werden zwei Haupt-Szenarien definiert: der Normalzustand und ein vollständiger Stromausfall. Anschließend werden zwei Betreibermaßnahmen vorgestellt, die beim Stromausfall eingesetzt werden sollen. Die Ergebnisse der Simulationen werden in Kapitel 4 präsentiert und abschließend in Kapitel 5 kritisch diskutiert.