Der integrierte solare Kombikreislauf (ISKK) kombiniert die Vorteile erneuerbarer, sauberer Energie mit Gas- und Dampfturbinenkraftwerken (GuD-Kraftwerk). GuD- Kraftwerke sind dank ihrer hohen Effizienz, schneller Startfähigkeit und relativ geringer Umweltbelastung weltweit anerkannte thermische Kraftwerke. Zusätzlich unterstützt ihr flexibler blockbasierter Redispatch den Anteil an erneuerbarer Energie, was zur Reduzierung des Kohlenstoffausstoßes beiträgt. Die ISKK-Kraftwerke kombinieren ein Solarfeld mit einem GuD-Kraftwerk, um den Effizienzgrad von Solarkraftwerken zu erhöhen und gleichzeitig die CO2-Emissionen von GuD- Kraftwerken zu senken. In dieser Arbeit wurden experimentelle und numerische Untersuchungen des ISKK für ein bestehendes ISKK-Kraftwerk in Kuraymat, Ägypten, durchgeführt. Hierbei wurde zum einen eine numerische Untersuchung durch Energie- und Exergieanalyse und eine dynamische Prozesssimulation durchgeführt. Zusätzlich wurden diese Betrachtungen durch experimentelle Untersuchungen von zweiphasigen dynamische Instabilitäten im Abhitzedampferzeuger (AHDE) ergänzt. In der Energie- und Exergieanalyse wurden der thermische Gesamtwirkungsgrad und der exergetische Wirkungsgrad jeder Komponente im ISKK-Kraftwerk für unterschiedliche solare Wärmeeinträge und Umgebungstemperaturen berechnet. Die Analyse ergab, dass der exergetische Wirkungsgrad der Anlagenkomponenten seinen niedrigsten Wert im Solarfeld hat, gefolgt von der Brennkammer. Weiterhin nehmen der thermische Wirkungsgrad und der exergetische Wirkungsgrad des ISKK-Kraftwerks insgesamt mit steigender Umgebungstemperatur ab und erreichen ihre höchsten Werte im kombinierten Betriebsmodus. Aufgrund dieser Ergebnisse wurde eine Untersuchung zu den Quellen der Exergievernichtung im Solarfeld durchgeführt. Um die Grenzen und Möglichkeiten von ISKK-Kraftwerken und deren Regelungsstrukturen zu bewerten, wurde anschließend ein anspruchsvolles dynamisches Prozessmodell der Anlage mit der Software APROS entwickelt. Das Modell beschreibt die Anlage mit einem hohen Detaillierungsgrad, einschließlich des Solarfelds, des Abhitzedampferzeugers und der Regelungsstrukturen. Das entwickelte Modell wurde unter Verwendung der betrieblichen Auslegungsdaten abgestimmt und anhand tatsächlicher Messungen validiert. Es wurde eine dynamische Analyse von vier verschiedenen Tagen durchgeführt. Anschließend wurden die Simulationsergebnisse präsentiert und mit den realen Messungen verglichen. Der Vergleich zeigte, dass der Verlauf der realen Messungen mit hoher Genauigkeit vorhergesagt werden konnte. Folglich kann das validierte Modell das dynamische Verhalten des ISKK-Kraftwerks mit einem hohen Grad an Genauigkeit simulieren und bei zukünftigen Planungsentscheidungen berücksichtigt werden. Schließlich wurden die dynamischen Instabilitäten der Zweiphasenströmung im AHDE untersucht, indem Experimente mit demineralisiertem Wasser in einem Zweiphasenströmungsprüfstand mit einem horizontalen Verdampferrohr durchgeführt wurden. Die experimentellen Ergebnisse für die drei Haupttypen der dynamischen Instabilitäten (Dichtewellenschwingung, Druckabfallschwingung und thermische Schwingung) wurden vorgestellt und im Zeit- und Frequenzbereich verglichen. Die Vergleichsstudie zeigte, dass die Dichtewellenschwingungen einen höheren Frequenzbereich haben, von etwa 0,04 bis 0,1 Hz, verglichen mit den Druckabfallschwingungen, die einen Frequenzbereich von etwa 0,012 bis 0,024 Hz haben. Die Druckabfallschwingungen haben mit ihren niedrigeren Frequenzen im Vergleich zu den Dichtewellenschwingungen einen stärkeren Einfluss auf die thermischen Schwingungen und erhöhen die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Rohrbrands, da die Amplitude der Oberflächentemperaturschwingungen entlang des Verdampferrohrs, die mit der Druckabfallschwingungen verbunden sind, bis zu 60 °C erreichte.