数字孪生流域预演场景研究与运用——以嫩江干流为例

为加强数字孪生演练场景真实化,助力决策精准化,依托数字孪生流域建设思路,搭建数字孪生业务应用平台。分析孪生平台整体架构与关键技术,构建具备预报、预警、预演、预案功能的防洪“四预”全景可视化平台。以嫩江干流为例,分析数字孪生建设实际需求,以尼尔基水库防洪调度为预演场景,分析尼尔基水库上游与下游嫩江干流之间的淹没损失关系,得出最优调度防御安排及建议。结果表明:通过全景可视化平台进行场景演练,可呈现河道演进真实情况,保障河道行洪安全,避免淹没损失,为防洪安全决策提供科学支撑。

一种基于遗传算法的自调整模糊PID控制器

针对火电厂主汽温被控对象的大迟延、模型不确定性,提出一种改进的基于遗传算法的在线自调整模糊PID控制系统,并采用遗传算法对自适应调整算法中的参数进行寻优。仿真结果表明,该系统能很好地克服机组工况变化对系统的扰动。系统在多种工况下的暂态和稳态响应明显好于常规的PID控制系统,体现了模糊控制系统在控制品质、鲁棒性方面所特有的优越性。

GPC-PID串级控制在主汽温控制系统中的仿真研究

针对火电厂主汽温控制系统大惯性、大延迟且模型不确定,以及常规PID串级控制难以取得良好的控制效果等特点,设计的主汽温控制系统将串级控制结构与预测控制相结合,内回路采用常规比例调节,外回路采用广义预测控制器(GPC)。通过Matlab仿真得到,该系统具有较强的鲁棒性和很好的控制品质,适合具有时滞的复杂控制系统。

时滞系统模糊整定PID控制的仿真研究

文中引入1/1 pade级数逼近纯滞后环节,根据两步法设计内模控制器。由等效式可以看出,单位反馈控制器可以由带滤波器的PID控制器实现,内模调节即转化成为PID控制器的参数整定。采用模糊自调整控制方案整定PID参数,同时结合针对时滞系统的模糊控制规则和一般二维模糊控制器的通用规则,设计模糊控制器,充分利用模糊控制、内模控制、PID控制的优点。将所设计的系统应用于具有大时滞、大惯性特点的电厂主汽温控制系统检验其性能,仿真试验证明了这一方法具有很好的鲁棒性、控制精度和抗干扰能力。

一种基于模型参考自适应内模原理的主汽压力控制

基于常规模型参考自适应控制原理,用模糊逻辑作为自适应机构,内模控制器作为调节器,综合了模糊控制、内模控制和自适应控制的优点,将该方法应用于电厂主汽压力控制。仿真研究表明,与其它方法相比,其控制效果最佳,并能适应对象参数特性的大范围变化。

神经PID控制在电厂主汽温控制中的应用

针对火电厂主汽温被控对象的大迟延、模型不确定性,设计了基于BP神经网络的神经PID汽温控制系统,并用MATLAB进行仿真,结果表明该控制器优于常规PID控制器。

基于自抗扰技术的主汽温控制系统

研究新型实用非线性自抗扰控制技术(ADRC)在电厂主汽温控制系统中的应用。ADRC的主要特点是利用非线性状态观测器(ESO)对系统模型的扩张状态(即系统模型不确定性和未知外扰的总和)进行实时估计,并在控制信号中将其补偿,具有超调小、收敛速度快、精度高、抗干扰能力强、算法简单等特点。应用自抗扰控制器,针对具有严重参数不确定性、多扰动以及大迟延的电厂主汽温被控对象设计自抗扰控制系统并进行仿真研究,结果表明自抗扰控制器的强鲁棒性和抗干扰性使得汽温控制系统在不同负荷下均获得很好的调节品质。

神经网络在火电厂主蒸汽温度控制系统中的应用

本文阐述了火电厂主蒸汽温度控制中面临的问题,并介绍了神经PID控制在工业上的应用,提出用神经PID控制改进主蒸汽温度控制并用MATLAB进行了仿真。

主汽温模糊控制系统设计

传统的控制理论对于确定的系统有强而有力的控制能力,但对于过于复杂或难以精确描述的系统,则显得无能为力了。因此便应用模糊数学来处理这些控制问题。本文通过对PID控制系统的分析提出了一种模糊控制方法,其通过模糊控制器的设计改善了主汽温控制系统,使模糊控制系统具有较强的自适应能力,调节时间变快,鲁棒性增强。

汾河干流大河控制站优化布设研究

水文站网优化布设是一个复杂的综合学科,水文现象的时、空差异很大,要考虑的因素众多。根据递变率原则和内插精度原则,利用汾河干流已设站积累的几十年流量数据对汾河干流大河控制站布设的合理性进行了分析,并提出优化布设建议。

基于Smith预估的模糊自适应主汽温控制系统

针对火电厂主汽温被控对象大滞后、大惯性、模型不确定,采用常规的串级PID控制难以获得良好控制效果的特点。结合模糊理论与Smith预估技术,提出了基于Smith预估的模糊自适应主汽温控制系统,即采用Smith预估内回路广义被控对象,以模糊自适应控制器对预估后的广义被控对象进行控制。该控制系统容易实现,对工况变化具有良好的自适应性。对某主汽温系统5种工况进行仿真,结果表明该控制方案具有较强的鲁棒性和抗干扰能力。此外,该控制方法在现有的集散控制系统和现场总线控制系统中容易实现,不需要增加硬件投资,具有较高的工程应用价值。

一种流媒体在线计费系统研究和性能优化

流媒体应用中,预付费业务向计费系统提出了实时计费和实时控制的要求。分析了流媒体应用中现有计费方案存在的不足,设计了一种支持实时计费的流媒体在线计费系统,介绍了流媒体典型业务的在线计费流程,并利用内存数据库技术优化了系统的实时处理性能。实验表明设计的在线计费系统能有效满足流媒体业务实时计费的要求,具有良好的实用性。

核电主蒸汽超级管道管段制造工艺及质量控制

介绍了核电反应堆主蒸汽超级管道管段制造过程中的主要关键工艺,包括母管的冶炼制造、验收、管嘴的热挤压成型、热处理及最终的机加工,并描述了主蒸汽超级管道管段制造过程中的质量控制。

基于Smith预估模糊PID的主汽温控制系统

针对生物质电厂主汽温具有非线性、时变性、大滞后、随机干扰量大等特性导致的工况复杂、控制难度大的问题,提出了一种基于Smith预估补偿的模糊PID串级控制方案。主控制器采用模糊推理的方法实现PID参数的在线自整定,利用Smith预估器实现对温控系统的纯滞后补偿。详细阐述温控系统的硬件配置和软件实现,实际运行结果表明该方案有效提高了系统的抗干扰能力和适应参数变化的能力,具有鲁棒性强、动态响应快及稳态精度高的优点。

基于遗传算法——模糊技术的火电厂主汽温控制系统

保留串级控制抗内扰的性能,结合模糊控制动态性能好的特点,提出一种改进的基于自适应遗传算法的在线自调整模糊PID串级控制系统。在主汽温控制中应用的仿真结果表明:这种控制方案对模型的不确定性和外扰均具有较强的适应能力,其控制品质远优于常规的PID控制,在热工过程控制中有良好的应用前景。

塔里木河干流生态治理输水抢救工程

塔里木河流域的生态环境问题引起了国内外的普遍关注。为了维护下游日益劣变的生态环境 ,塔里木河流域管理局积极实施了塔里木河干流生态治理抢救工程 ,以增加向塔里木河下游的输水量 ,改善塔里木河流域下游绿色走廊的生态环境状况。自干流中游沙子河—乌斯满河—阿其克河口段河道整治工程竣工后 ,塔里木河干流向下游输水效率有了明显的提高。

600MW火电机组主汽温控制的一种设计方法

以600MW火电机组为背景．针对电厂主汽温被控对象的大惯性,大滞后特点．基于内模控制理论．设计了一种FPID《模糊PID)控制系统,内回路采用比例控制:外回路采用模糊内模控制。仿真结果表明．设计的控制器具有良好的位置跟随特性。

主汽温控制系统的MCP-PID控制

针对电站锅炉主汽温常规控制品质不佳的问题,研究了主汽温MCP-PID控制案例。研究结果表明:MCP-PID控制器设计计算虽然和常规PID一样简单,但是控制品质已有较大的提升;当过程参数在设计条件下时,MCP-PID控制无超调,调整时间短且过程扰动抑制效果好;当过程参数在非设计条件下时,MCP-PID可以允许的过程参数变化区间宽度远比常规PID的允许变化区间宽度要宽得多。因此,MCP-PID控制器更值得推荐用于电厂主蒸汽温度控制以及类似的其他领域过程控制。

黑河流域干流地区水资源宏观调控与优化利用

黑河流域地处西北内陆干旱区。近十几年来,由于中游地区经济发展,用水量增加,进入下游的水量大幅度减少,致使下游生态环境急剧恶化。本文依据分水目标,采用资料收集和实地调查相结合,应用优化配置理论,对水资源量进行了系统分析和评价,提出了切实可行的水资源宏观调控方案,阐明了中游应加强引输水工程改造、大力推广田间节水工程、充分利用巨厚含水层的调节功能,优化开采地下水,走开源与节流并举的道路。

西线南水北调对黄河中游北干流开发利用的影响

分析了黄河中游北干流的自然条件和开发运用现状 ,展望了西线南水北调实施后黄河中游北干流 6个梯级枢纽的开发利用前景 ,提出以梯级联调为主综合利用北干流水利资源的具体措施。