遗传算法在水电机组调速器PID参数优化中的应用

水轮发电控制是一个复杂的动态过程,特别是对大型机组,控制策略和优化算法的选取对机组的性能尤为重要.为了获取不同工况下水轮发电机组调速器的优化参数,首先建立了一种机组的非线性全数字仿真模型.结合调节系统的特点,提出了一种新的反映系统综合性能指标的适应度函数,利用遗传算法对自适应变参数PID调速器的3个参数bt,Td,Tn进行了优化.具体实施优化过程中,采用了C++Builder编制遗传算法主程序;使用了Matlab中的Simulink工具箱建立机组仿真模型,交互接口通过Matlab中的引擎Engine来实现.仿真实验表明:与正交实验法寻优结果相比较,在机组的不同运行状态、不同工况下遗传算法都能获得更为理想的寻优效果.同时,该优化方法已经应用于某巨型电站的调速器中.

电力系统短期负荷预测方法综述

简述了短期负荷预测的概念和意义,分析了短期负荷预测的特点和影响预测精度的各种因素,将目前的预测方法分为经典方法、传统方法、智能方法和预测新方法。综合分析了目前各种预测方法的应用原理,详细分析和比较了各个预测方法的优点和不足之处。提出提高短期负荷预测的精度不仅重视历史数据的积累,更应注重选择合适的预测模型,综合预测模型是未来电力负荷预测方法的发展方向。

采用动态风险管理方法的水电站短期优化调度

市场环境下,径流的随机性、发电量的不确定性使得水电站愈加关注其面临的收益风险,如何在调度决策中进行风险管理是其需要解决的重要问题。提出以随机场景分析方法表示电价的波动特征,结合风险惩罚模式和风险约束模式,建立基于动态风险管理方法的水电站短期优化调度模型,以改进快速进化算法(improved fast evolutionary algorithm,IFEP)与遗传算法(genetic algorithm,GA)相结合的IFEP-GA混合优化算法作为模型的求解方法,进化策略结合了高斯变异和柯西变异的特点,约束的处理结合了惩罚机制与修复机制,这使得算法具有良好的寻优能力和收敛特性。不同风险管理模式对水电站优化运行影响的分析结果表明,动态风险管理策略能够更好地平衡期望收益、风险及末期库容约束的违反,减小风险的同时获得了更高的期望收益,为水电站依据自身风险接受程度灵活安排调度决策提供理论依据。

小型水电站计算机监控系统实施现状与分析

在小型水电站实行计算机监控系统,可以提高电站的自动化程度与经济效益,增加其运行的可靠性与稳定性。通过对一些小型水电站的考察与调研,分析了小型水电站计算机监控系统实施现状和普遍存在的问题。

我国多泥沙河流水电站水轮机磨蚀状态检修系统

我国水电站的检修体制存在着检修科学依据不足、维修不足、维修过剩等缺点,而状态检修的推行可以克服上述缺点。为此,提出了多泥沙河流水电站水轮机磨蚀状态检修策略,并以三门峡水电站的水轮机磨蚀为例,分析了水轮机的磨蚀规律及对水轮机性能的影响程度,并以此提出了三门峡水电站水轮机磨蚀检修决策系统,为我国多泥沙河流水电站水轮机的检修提供了理论基础和技术参考。

小型水电站计算机监控系统的设计与设备选择

在对一些小型水电站的考察与调研的基础上,对小型水电站计算机监控系统实施现状和普遍存在的问题进行了分析,并提出了解决的方法。建议小型水电站监控系统的设计要强调简单可靠和实用的原则,采用性价比高的实用新技术。可供有关专业人员参考。

小水电站监控系统的形式与系统设备的配置

水电站装机容量或单机容量不同 ,对自动化系统的基本要求不同 ,在实行计算机监控时应选择不同的监控系统类型和不同的设备配置 ,避免设备和资金的浪费。给出了合理配置监控系统的一般原则和方法 ,这在实施小型水电站计算机监控系统中有重要参考意义。

基于智能仪表的中小型水电站辅助设备监控

基于中小型水电站机组辅助设备常规控制方式的缺陷,提出了基于无纸记录仪智能仪表的现场控制方式。智能仪表与上位计算机通过RS-485串行通信方式进行连接,并应用工控组态软件对机组辅助设备监控系统进行组态,设计了友好的人机界面,实现辅助设备的上位机控制。

有源电力滤波器LCR型输出滤波器参数优化设计

为了滤除高频开关产生的谐波电流,提出用二阶LCR型滤波器滤除纹波电流。建立了二阶LCR型滤波器的数学优化模型。通过MATLAB仿真,分析了参数变化时的滤波性能及适用范围的特点,并用混合遗传算法对其优化设计,研究了逆变侧电感变化时有源电力滤波器输出电流和逆变侧电压的bode图,并确定出逆变侧的电感值。针对80 kV.A有源电力滤波器样机进行了实验研究,MATLAB仿真和实验结果表明,所提优化算法具有较快的收敛速度,优化结果更靠近全局最优;优化后LCR型输出滤波器在开关谐波高频段的滤波性能显著增加,有效地抑制了开关谐波。

水电站并列运行机组的过渡过程仿真研究

在水电站运行中 ,1台机组发生水击会通过调压井传播给与调压井相连的其它机组 ,形成机组间的水击干扰。为了研究机组间的水击干扰 ,采用MATLAB下的SIMULINK作为仿真工具 ,建立大波动过渡过程水轮机传递系数的仿真模型 ,在此基础上建立了共用调压井的两台水轮机调节系统大波动过渡过程的仿真模型 ,分析了影响机组间水击干扰的主要因素 。

皂市水电站机组异常振动的模糊评价法(FCE)故障诊断

皂市水电站1号机组自投入运行之后,上导的摆度逐渐增大,甚至超出了二级报警值,急需查找振动的原因。以机组额定转速时上导、下导和水导各测点摆度的较大值为样本得到机组振动的征兆隶属度矩阵,采用已有的专家打分法得到模糊关系矩阵,计算得到振动故障隶属度矩阵,由故障隶属度矩阵判断出机组的振动故障的可能原因是上导轴承等部位的间隙过大和机组存在质量不平衡。电站最终通过动平衡处理解决了机组的振动问题。

香蕉片热泵干燥过程动力学模型研究

利用自制的热泵干燥设备,选择加热温度为45°C、风速为1.0m/s、物料厚度为3mm条件下的热泵干燥香蕉切片试验数据作为实测值样本。基于Matlab软件,利用高斯一牛顿算法,对传统干燥模型进行非线性最小二乘数据拟合求解,确定干燥系数。通过决定系数(R^2)、卡方差(X^2)、平均相对偏差(MBE)和均方根误差(RMSE)等拟合优度评价指标对7种干燥模型进行评价。结果表明,Henderson and Pabi s模型的理论值和实测值吻合良好,能够很好地预测和控制香蕉切片热泵干燥过程的水分比变化规律。

遗传算法在水电站厂内经济运行中的应用

建立了水电站厂内经济运行有功负荷分配的遗传算法数学模型,从空间最优化和时间最优化两个方面介绍了遗传算法应用于水电站厂内经济运行的具体操作步骤,考虑了空蚀、振动和检修对水电站厂内经济运行的影响,结合刘家峡水电站进行实例计算,结果表明:运用遗传算法对水电站厂内经济运行进行分析和研究不但能提高经济效益,而且能满足实时性的要求.

基于递推优选法的水电站厂内经济运行研究

针对水电站运行特点,以广西三岔水电站为例,基于水电站经济运行准则,介绍了一种制定水电站厂内经济运行采用的数学模型与递推优选求解方法。结果表明,该算法效果良好,为经济运行方案的实施奠定了理论基础。

现场总线与水电厂计算机监控系统

通过对一些水电站计算机监控系统的考察与调研,本文分析了几种常用现场总线技术的特点;同时,指出了这种技术在水电厂计算机监控系统中的地位和存在的问题,并提出了作者的看法。

《水电站电气设备》网络课件的研制开发

《水电站电气设备》是水动专业的一门主干课程,为提高教学效果及便于远程教学,研制开发了多媒体网络课件,采用网络技术,将教学内容制成网页的形式,将声音、图片、动画、视频、文字等反映在相应的页面中,使整个学习过程形象生动,从而提高学生学习的积极性和主动性。介绍了其性能特点和制作过程中的主要环节,并对其应用价值做出了评价。

基于S7-200的中小型水电站气系统的设计开发

空气压缩机自动控制系统是水电站气系统的主要组成部分,它的可靠运行对电厂的安全稳定运行具有重要作用。针对传统空气压缩机自动控制系统在实际运行中的不足,提出基于s7-200的PLC控制取代传统继电器控制的方案,在实际应用中取得了满意的效果,很适合对中小电站同类系统的改造。

皂市水电站1号机组异常振动故障分析与处理

皂市水电站1号机组自投入运行之后,上导的摆度逐渐增大,甚至超出了二级报警值,急需查找振动的原因。通过变转速试验和变励磁试验并分析试验时各工况的振动参数,推断机组的运行状况恶化可能是因动不平衡引起。采用动平衡处理的方法并进行试重分析,决定在6号偏7号盘车点20°加配重块180 kg,并把工况点稳定在100%额定转速、100%额定励磁电压、10 MW、40 MW和56 MW,测量机组各测点部位的摆度和振动值,通过分析动平衡处理后的振动试验数据,证明机组运行状况良好,处理效果明显。

水电站技术供水系统中射流泵性能的数值研究

简要介绍射流泵技术在水电站技术供水中的应用前景。通过数值计算,确定各过流部件的几何尺寸,以保障效率达到最高值。并推导出效率、性能表达式,绘制不同面积比下射流泵运行特性与效率特性曲线。

水电站辅助设备系统图的一种自动生成方式

以油系统为例，阐述了水电站辅助设备计算机辅助设计中系统自动构造与系统图自动生成的一种方式，并介绍了程序设计的方法。