光-气-储互补的综合能源系统全生命周期优化研究

针对北京某大型商场构建的光-气-储互补的综合能源系统展开研究,提出全生命周期优化方法,以全生命周期最小环境影响为目标函数,优化设备变工况运行下的容量配置。基于电跟随、热跟随两种运行策略,考虑多余的热、电产品是否计入环境收益构建4种场景;计算分析4种场景下的能耗和污染物排放,并研究全球变暖、酸雨和人体呼吸系统3种环境影响因素对全生命周期环境的影响程度。研究结果表明:电跟随运行策略在考虑剩余产品的环境收益方面优于热跟随策略,电跟随策略的效益案例对全生命周期环境的影响较小。

基于全生命周期评价的冷热电联供系统优化研究

天然气与太阳能互补是提高能源利用率和实现节能减排的有效方法,该文构建一种光-气-储互补的冷热电联供(CCHP)系统。基于全生命周期理论,以一次能源节约率、总污染物减排率为目标函数,建立冷热电联供系统优化模型,应用遗传算法对系统变工况运行下的容量配置进行优化;将物质回收阶段纳入全生命周期评价,并在运输阶段考虑燃料运输。结果表明:经优化后,CCHP系统电跟随(FEL)策略可实现较好的节能减排效益。分供(SP)系统在物质回收阶段对环境的影响微乎其微,CCHP系统燃料运输能耗量远低于SP系统。

基于温湿分控的冰蓄冷空调系统全生命周期总费用分析

与常规空调系统相比,温湿分控的冰蓄冷空调系统更节能,但2种空调系统的经济性需要进行进一步分析。本文以某节能办公建筑的空调系统为研究对象,通过Energyplus能耗模拟软件模拟其逐时能耗,并采用动态全生命周期总费用计算法分析这2种空调系统的经济性。结果表明:温湿分控的冰蓄冷空调系统和常规空调系统的全生命周期总费用分别为116.9万元、162.1万元,前者节约28%的费用。本文对温湿分控的冰蓄冷空调系统的设计及经济性分析具有参考意义。

热连轧系统的周期更换决策

对热连轧系统的预防性维修更换周期进行研究。首先,将系统抽象为相互独立的多部件系统。然后,根据各个部件所服从的分布,利用最小顺序统计量得到系统所服从的分布,并借助系统和单个部件分布函数间的关系,从理论上分析了系统的可靠性与部件数量之间的关系。接着,以系统的单位时间总期望费用最小为目标,建立了更换周期模型,给出了预防性更换周期满足的解析表达式。最后,以部件寿命常用的分布——威布尔分布为例,给出了模型的离散求解过程,求解出系统的预防性更换周期。同时,进一步展示了在多种相关费用情形下,系统中部件数量对系统的预防性维修更换周期的影响,分析了各种情况产生的原因。

化工企业联锁保护系统全生命周期管理

结合化工企业管理联锁保护系统的实践经验,根据联锁管理规范的基本原则,介绍化工企业联锁保护的全生命周期管理方法。涉及联锁管理中各部门职责、联锁的分类、联锁的运行管理、解投联锁票证的申请、联锁的维护以及变更等阶段和过程性内容。

DFA-ODENets:面向周期多阶段复杂系统的预测仿真框架

部分复杂系统受内外部因素影响在运行时会呈现出周期性的阶段变化,且在不同阶段具有完全不同的动态特性.因此在使用数据驱动方法解决此类系统的预测和仿真问题时,使用单一结构模型难以准确地学习系统在不同阶段的动态特性.本研究提出了基于确定性有限状态机-常微分方程网络的预测仿真框架(DFA-ODENets),以建模周期多阶段系统.该模型由多个ODENet组成,每个ODENet能够从不规则采样的序列数据中学习系统在各个阶段内的动态特性.同时模型集成了基于确定性有限状态自动机思想的阶段转换预测器以实现模型预测时在不同阶段之间自动转换.最后,将DFA-ODENet框架应用于某计算中心制冷系统的预测仿真场景中.模型能够在给定系统运行过程中的服务器负载和环境温度下模拟系统运行过程,并对系统的制冷功率、进气口温度等主要输出变量进行预测.其中,对于制冷系统能耗预测的平均相对误差在5%以内.同时,利用制冷系统仿真模型优化了系统停止制冷时的温度设定值,通过仿真实验表明该优化最高可以节省18%的制冷能耗.

新型电力系统全生命周期低碳评价指标体系与方法

【目的】新型电力系统低碳电网的构建对于全社会低碳经济的发展具有重要的推动作用,新型电力系统全生命周期低碳评价指标体系的建立对电网低碳发展具有重要意义。【方法】基于新型电力系统低碳电网全生命周期的分析,首先构建经济性、可靠性、低碳性3个一级指标,然后在一级指标的基础上筛选出9个二级指标对低碳电网进行评估,建立新型电力系统全生命周期低碳电网综合评价指标体系及核心评价指标体系,并对体系中各指标的意义进行了详细说明。【结果】利用电网的大量统计数据,建立不同新能源占比的典型场景并进行仿真,得出不同场景的低碳指标评价结果,证明本文所建立的低碳电网评价指标体系的可行性。

基于全生命周期的建筑加压调蓄系统碳核算方法研究

随着城市化进程加快,人口密度提高,建筑高度也在不断增长。建筑加压调蓄系统是高层建筑运行过程中不可或缺的组成部分,近年来各地区逐步推动水务企业接管建筑加压调蓄系统,但目前对建筑加压调蓄系统的碳排放核算仍缺少统一的方法。以全生命周期评价为理论基础,采用排放因子法作为计算方法,构建建筑加压调蓄系统的碳排放核算模型并选取上海市某建筑进行案例分析,最后提出了系统碳减排策略。案例分析结果表明运行维护阶段碳排放占比最大,约为62.5%,进一步说明优化水泵效率对系统碳减排的重要性,为后续的理论研究奠定了基础。

改进型人工快渗系统处理村镇污水效能研究——水力负荷周期的影响

在传统人工快速渗滤(CRI)系统的基础上,构建非饱水层、饱水层两段式改进型CRI系统,并以玉米芯作为饱水层的固体碳源,探究了水力负荷周期(3,6和12h)对村镇生活污水处理效能的影响,分析了其微生物机理.结果表明,改进型CRI系统的最佳水力负荷周期为6h,系统出水化学需氧量(COD)、氨氮、总氮和总磷平均浓度分别为5.40,0.91,5.59与0.47mg/L,达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A排放标准.微生物分析结果表明,系统COD的去除与硝化作用发生在系统的非饱水层,Proteobacteria和Actinobacteria是有机物代谢主要的功能微生物,Nitrospirae是主要的硝化功能菌.饱水层的功能微生物Chloroflexi降解玉米芯为反硝化过程提供了充足的碳源,并且携带高丰度的反硝化关键功能基因促进了饱水层的反硝化过程.研究结果不仅可以为农业废弃物的资源化利用实现村镇生活污水的提质增效提供依据,还可以为改进型CRI系统强化村镇生活污水的处理提供技术支撑.

量子信息中的度量空间方法在准周期系统中的应用

得益于量子信息理论的发展,保真度、纠缠熵等概念被引入到量子相变的研究中,不仅能用来标识新奇的物质相,还能用来探测量子相变的临界点以及描绘其临界行为.从度量空间的角度来看,这些物理量都可以被理解为度量空间中两个函数的距离.本文利用波函数和实空间中密度分布函数的距离,研究了以广义Aubry-André-Harper模型为代表的准周期系统,发现该方法不仅能标识拓展相、临界相和局域相,还能找到准确的相变点并计算出临界指数.此外,不仅将度量空间方法推广到波包扩散动力学研究,还提出了一种新的量,即态密度分布函数的距离,发现上述定义的两种物理量都能标识不同的物质相及相变点.通过定义某个函数在不同参数下的距离,不仅为标识已知系统相变点提供了研究工具,还为探测未知系统的不同物质相、相变点及其临界行为提供了一种直观的方法.

基于PDCA循环法在监控系统全生命周期管理中的实践

目的:研究在医院监控系统全生命周期管理中,应用PDCA循环管理方法的实际效果。方法:从不同角度对目前监控系统全生命周期管理中的实际问题进行剖析,并研究应用PDCA循环管理方法在监控系统全生命周期管理中的实际效果。结果:通过PDCA循环管理,可以实现对医院监控系统全生命周期的全面管理和控制,包括设备的需求分析、安装调试、验收交付、维保维修和报残等各个环节。结论:应用PDCA循环管理方法是医院监控系统全生命周期管理的有效手段,能够帮助医院安全保卫部门实现监控设备的高效运行。同时,需要注意在具体实施过程中,要结合实际情况进行灵活调整和改进,并注重人员培训和日常检查,以确保管理效果的持续改进和管理质量的不断提高。

局部超二次二阶哈密尔顿系统周期解的多重性

运用对称山路引理研究一类二阶哈密尔顿系统在局部超二次条件下周期解的多重性问题.得到了系统的能量泛函的无穷多个临界点.在此局部超二次条件下,二阶哈密尔顿系统有无穷多个周期解.

循环噪声作用下周期调制双稳系统的驻留时间分布函数

提出了一种计算循环噪声作用下周期调制双稳系统驻留时间分布函数的理论方法。基于具有分段逃逸速率的两态模型理论,建立粒子逃逸的瞬时速率方程,推导得出驻留时间分布函数的递归表达式。基于此,分别计算信号振幅与循环噪声强度比值较大和较小2种不同情形下驻留时间分布函数的解析表达式。并且,从理论和数值模拟两方面分别阐明了循环噪声对驻留时间分布函数结构的影响。研究结果表明:驻留时间分布函数呈现指数衰减且在循环滞后时间处出现骤然下降趋势,且随着噪声强度和相关强度的增大驻留时间分布函数衰减速度变快,说明循环噪声能够加速粒子在势阱间的跃迁。此外,在周期信号的调制下,驻留时间分布函数在信号半周期的奇数倍处出现一系列峰值,这预示着系统发生了随机共振现象。

基于CMOS系统审计项目全周期管理的设计与实践

为了借助信息化手段实现审计项目全周期管理,在评估现实的信息化条件的基础上,分析审计项目管理的现状和存在的问题,进一步明确系统需求。基于系统需求,在企业CMOS系统的计划管理模块功能基础上,从基础设施层(IaaS)、中间件层(PaaS)、研发体系层等七个层级进行系统架构设计,并通过管控页面和逻辑表单进行系统功能设计,实现对审计项目作业的持续监督和全周期管理信息化。该系统设计可视化了内部审计项目的时间范围和空间范围,实现了审计作业集中化的远程网络审计,促进了审计信息的流通和共享。

考虑长周期供需不平衡风险的新型电力系统规划方法

受高比例新能源并网带来的波动性和间歇性影响,新型电力系统的长周期供需不平衡矛盾日益突出。该文将电力系统的长周期供需不平衡风险分为两部分:连续多日无风无光的极端天气场景和月电量供需不平衡风险。首先,选取连续多日无风无光的极端天气场景,提出基于条件风险价值理论(conditional value at risk,CvaR)的月电量不平衡风险评估模型。在此基础上,提出考虑长周期供需不平衡风险的新型电力系统规划方法,通过季节性储能等灵活性资源的优化配置,可有效提升电力系统的长周期平衡能力。最后,基于IEEE RTS-79算例分析论证了所提方法的有效性,并初步讨论季节性储能在平抑长周期供需不平衡风险方面的作用。

双周期参数系统的受迫振动响应

谐波减速器在制造过程中,如果柔轮齿与刚轮齿引入了周节累积误差,则谐波减速器在动力传递中将出现双周期时变扭刚度波动,形成双周期参数振动问题.本文引入基于组合频率的二重三角级数,逼近双周期参数系统受迫振动,应用谐波平衡,得到不含时间变量的谐波系数递推式,形成三维矩阵代数方程;采用矩阵降维法,将三维矩阵代数方程转化为两维矩阵代数方程,实现响应谐波系数的求解.研究结果对双周期参数振动中响应预测问题研究和工程应用具有一定的理论指导意义.

周期测频传感器电子系统的设计及性能测试

为对传感器输出频率进行精准测试,设计了一种周期测频传感器电子系统。该系统采取周期测频方法,以频率自适应方法为基础,结合了测周法与计数法的优势。研究结果表明:该系统响应时间在测量误差小于0.05 Hz的条件下大大缩短,符合测试要求。频率改变后采样获取的测量误差相对稳定,该系统可有效采集谐振式压力传感器的数据。采样时刻为50 ms时,应用周期测频传感器电子系统将压力输出波动控制在±0.1 MPa内,与传感器的测试要求相符。该研究有助于提高传感器的工作稳定性,对保证网络信号的传输效率具有一定意义。

不定奇异径向对称系统周期轨的存在性

本文主要研究具有不定奇异点的径向对称系统周期轨的存在性.运用拓扑度理论,证明了该系统存在两族不同的周期轨:一族以小角动量绕原点旋转,另一族以大角动量和大振幅绕原点旋转.本文的结果既适用于强奇性的情况,也适用于弱奇性的情况.

具有尺度结构的三竞争周期种群系统的最优边界控制

研究了在周期环境下,基于尺度结构和加权总规模的3种群非线性竞争系统的最优边界控制问题.由Mazur定理证明了最优边界控制的存在性,得到了由积分-偏微分方程和变分不等式组成的最优性组,给出了控制为最优的必要条件.

周期管路系统的振动特性研究

管路系统广泛应用于船舶动力、海洋工程、建筑环境等领域,其振动噪声可能会导致设备的失效与破坏。具有弹性波带隙特征的周期性结构设计可在特定频段内实现波的人为调控,有效降低管路结构的低频振动噪声。将周期结构引入一维管路系统,基于布拉格散射和局域共振2种带隙机理,设计具备全频段良好减振性能的周期管路结构。结合传递矩阵法和有限元法,计算了布拉格型管路的能带结构与减振特性。建立引入局域共振单元的周期管路系统有限元模型,计算并分析晶格常数、周期数量、局域振子尺寸等参数对周期管路结构振动特性的影响规律。结果表明,基于声子晶体带隙特性设计的周期管路系统具有优良的减振性能。