大数据分析技术在优化配电网负荷平衡与能效管理中的应用

阐述配电网负荷平衡与能效管理优化的措施。通过挖掘和分析配电网负荷数据、引入大数据分析技术,建立了负荷平衡优化模型,制定能效管理的策略。

基于价值流图的板式定制家具小板件生产线负荷平衡

大规模定制和多样化需求的制造模式使板式定制家具企业面临严峻的挑战,为了提升板式定制家具企业生产线效率,缩短生产交付周期,以板式定制家具企业某车间生产线为研究对象,通过价值流图研究生产线情况,识别出生产线负荷平衡率低、生产布局不合理及在制品库积压等问题,利用因果分析法分析问题成因。运用流程程序分析法、5W1H提问法和ECRS原则、双手动作分析等工业工程法对瓶颈工序进行改善;对不合理生产布局进行调整,结合改善效果,绘制了未来价值流图;针对生产线负荷不平衡的问题,建立0-1整数规划数学模型,并运用LINGO求解最小生产节拍等。结果表明,优化效果明显,瓶颈工序作业时间减少,生产线负荷平衡率由52.58%提升至86.74%,平滑性指数由10.45降至5.99,板件搬运效率提升,在制品库存得到显著改善。本研究旨在优化板式定制家具企业生产线,提升生产线负荷平衡,实现精益化生产,以期为板式定制家具企业生产线平衡优化提供新思路。

负荷平衡控制

大压下量轧制时,多采用多台电机串联驱动单个工作辊的传动方式,这需要解决两个工作辊的负荷平衡问题,分析了在双轴传动中影响轧辊负荷平衡的因素,阐述了负荷平衡控制原理,编写了功能模块图,通过分析速度曲线、电流曲线验证了应用的实际效果。此方法有效地控制了上下工作辊的输出转矩,保证了轧制力在上下工作辊上平均分配,使上下辊电机均匀出力,保护了传动机械设备,也提高了产品质量。

配电网故障恢复及负荷平衡的重构算法研究

配电网故障后的供电恢复是一带约束的多目标优化问题。文中描述了在配电网实时运行环境中2个用以恢复供电和平衡负荷的重构算法。但当可行方案不存在时,它们就无法提供一个能尽量减少负荷失电的最佳方案。为此,文中提出了将启发式规则和模糊逻辑相结合的算法。测试结果验证了该算法的有效性和鲁棒性。

基于负荷平衡的配电网重构遗传算法研究

以负荷平衡为目的建立了一种新的配电网重构方案的数学模型,即负荷的不平衡度以负荷平衡指数来衡量。采用遗传算法,染色体以开关的状态为基因进行编码,通过杂交、变异等操作综合分析计算出基于适应度函数的最优方案,也就是具有最小的负荷平衡指数的重构方案为最优。作为对比,计算出了负荷平衡指数较小时的网损,发现优化重构后配电网的网损也相应降低了。以三馈线IEEE16节点系统对该方法的有效性进行了验证,结果表明该方案用于配电网重构能显著改善负荷,降低网损。

改进DE算法求解混合流水车间负荷平衡问题

为解决混合流水车间不相关并行机负荷平衡排产优化问题,建立了混合流水车间负荷平衡优化问题数学模型,以并行工位加工时间负荷平衡代价与总工位等待时间加权求和之值作为负荷平衡评价指标。全局优化算法采用双种群自适应差分进化算法,该算法设计了新的双种群结构和协同进化方式,并引入随停止代数自适应调整进化参数的策略,以增强跃出局部极值、保持进化活力的能力。为进一步提高算法搜索最优解效率,设计了一种基于负荷平衡选择概率的初始种群建立方法,以提高初始种群中初始解的质量、缩小有效解空间。基于汽车生产中的实例数据,将双种群自适应差分进化算法与遗传算法、差分进化算法、自适应差分进化算法进行仿真比较,结果表明,双种群自适应差分进化算法的负荷平衡评价指标有显著的降低。

混合流水车间负荷平衡调度的免疫算法

在混合流水车间调度中,优化目标通常是makespan最小化,会使同一阶段同类机器设备的加工时间出现很大的差异,这对机器的管理、维护和折旧都不利,对操作人员也很不公平.因此建立了机器负荷平衡的数学模型,对问题的求解设计了一种新颖的免疫调度算法,可以将同阶段机器负荷控制在给定的差别范围内.对有无负荷平衡的两种调度结果进行了比较,并通过数值计算验证了该算法.

基于遗传算法的装配线负荷平衡

负荷平衡是装配线平衡设计的一个重要方面,负荷平衡的装配线不仅可以给操作人员一种公平感,而且可以减少在制品的库存,增加装配线的产出。文章针对确定型装配线,给出了简单、高效的负荷平衡遗传算法,通过求解经典装配线平衡问题,显示了这种算法的有效性和实用性。

基于遗传算法的随机型生产线负荷平衡

负荷平衡是生产线平衡设计的一个重要方面,负荷平衡的生产线不仅可以给操作人员一种公平感,而且可以减少在制品的库存,增加产品的产出。在现实的生产系统中,随机型生产线有着广泛的应用背景,文章针对随机型生产线,给出了在一定完工率条件下的负荷平衡的遗传算法,并对经典生产线平衡问题建立随机模型,进行测算和仿真,结果显示了这种算法的有效性和实用性。

可重入混合流水车间负荷平衡排产优化问题研究

为了解决可重入混合流水车间(RHFS)负荷平衡调度问题,建立了RHFS负荷平衡优化问题数学规划模型,将工位加工时间负荷平衡代价和总工位等待时间加权求和后作为负荷平衡综合评价指标;设计了基于工件加工流程的编码方法并结合时间窗约束与最大剩余时间规则进行解码,采用动态自适应差分进化(I)SADE)算法进行全局优化。DSADE算法根据个体间汉明距离判断个体相似度,动态更新具有高相似性的个体,以增加种群多样性,并引入随停止代数自适应调整进化参数的策略,以增强跃出局部极值,持续进化的能力。基于客车制造中涂装车间多遍彩条工序段的实例数据将DSADE算法与已有遗传算法(GA)、差分进化(DE)算法、自适应差分进化(SADE)算法进行仿真比较,比较结果表明,DSADE算法的负荷平衡评价指标平均降低幅度超过20%。

一种具有负荷平衡功能的智能电表设计

以单片机STC90C51RC为从机,利用固态开关切换技术,设计了一种具有负荷平衡功能的智能电表,在三相负荷不平衡时,通过改变负荷的接入相位,达到三相平衡的效果。从机STC90C51RC通过控制晶闸管和继电器,实现在持续供电条件下的换相操作;通过与电能计量芯片RN8209进行通信,读取用户的电能以及电压、电流、频率等信息,便于记录分析用户的负荷和电能质量。采用STC12C5A60S2通过MAX485通信传递控制信息来控制从机,并汇集各从机的电量信息进行数据集中处理。实验验证了智能电表负荷平衡功能的有效性。

基于负荷平衡的含分布式发电配电网重构研究

提出以负荷平衡为目标的含分布式发电配电网重构方法,将负荷平衡指数作为目标函数,通过改进自适应遗传算法来寻求配网的最佳结构,进一步提高其计算效率并且克服了传统遗传算法(GA)在配电网重构中应用时产生大量不可行解的不足。计算结果表明,该方法不仅可以达到平衡负荷、降低网损的目的,而且对提高节点电压质量也有一定的支撑作用。最后以IEEE33节点为例,验证了该方法的可行性。

基于COI与作业负荷平衡的多巷道仓库储位分配策略

储位分配策略直接影响仓储货品的拣选效率与仓库绩效。传统基于物料周转率(COI)的储位分配方法将出入库频率高的货物存储于距离出入口近的储位上,在多巷道分布的仓库当中,这可能导致部分巷道作业拥堵和事故发生率高等。为提升仓储货品拣选效率和减少巷道作业不平衡带来的负面影响,本研究将基于COI储位分配方法与巷道作业平衡改进策略相结合,通过定性解析与模型分析,提出绝对分巷道存储模型和相对平均与最大值控制模型两种储位分配改进方法。通过实例数据分析,两种新方案对行走距离增加值可控制于千分之一以内,而新最优可行解对完善仓储策略和进一步提升仓储企业效率有着重要作用。

雪橇轧制和负荷平衡特性在中板轧机上的实现

介绍了安阳钢铁集团有限公司中板轧制过程中雪橇轧制和负荷平衡控制的设备组成、实施方法 ,以及所取得的成材率提高的良好效果。

油田微电网负荷平衡控制策略研究

微电网从并网切换到孤岛运行状态时的微网微电源所产生的电能和负荷需求的不平衡会导致系统失稳。利用电力系统仿真软件搭建了油田微电网模型。针对油田微电网的运行特点,提出了一种微源侧和负荷侧共同控制的负荷平衡控制策略。当微网切换过程中微源出力支撑足够时,通过微源的出力调整达到负荷平衡状态。当微网切换过程中微源出力支撑不足时,提出了一种考虑电机的功率不平衡严重程度以及距离的动能偏差矩切负荷方法。仿真结果表明,提出的负荷平衡控制策略可以保证微网在微源提供出力足够和出力不足时都能安全平稳运行。

基于高压调功器的冲击负荷平衡研究

针对工业轧机、电弧炉等冲击性负荷运行时,有功功率波动幅度大且频次密集的问题,提出采用高压调功器(HVPR)来镜像平衡冲击负荷造成的功率波动,维持电网频率稳定。文中介绍了高压调功器的组成和控制原理,冲击负荷平衡控制策略,并通过PSCAD/EMTDC仿真软件对调功器的功率控制进行验证,最后给出了现场冲击负荷平衡试验波形。

针织服装生产线的负荷平衡设计

缝制生产一般将每款服装流水式的生产线划分为若干生产工序,并制定每个工序的先后顺序及配备生产单位(机械和人力)的数量,订出各工序的单位产量定额和单件工资单价。文中对成衣款式工序设计与工序负荷平衡设计进行了分析和探讨,并通过一针织T恤衫实例对缝制生产线的优化设计以数据具体说明。

针织服装吊挂缝纫系统负荷平衡设计与实践

介绍了智能吊挂缝纫系统生产的优势,如可实时控制生产线平衡,生产效率高,能及时解决在制品质量问题等。然后对该系统平衡生产组织要素进行分析,在此基础上对针织服装吊挂缝纫生产线的工序设计和负荷平衡生产的组织进行研究,指出衡量生产线负荷平衡设计的评价指标。最后以棉针织衬衫为例进行缝制工序分析。结果表明:对针织服装吊挂缝纫系统的工序进行拆分、重排、穿插及调度等工序优化设计,以及结合对吊挂缝纫系统平衡生产组织要素的综合运用,可以达到生产线负荷平衡、快速生产的目标,并能有效提高服装生产的整体效益。

最小共享干扰——负荷平衡QoS路由算法

文中将链路共享、负荷均衡性以非线性路径长度的统一形式纳入QoS寻径决策中 ,并以“最短路径优先”为准则 ,提出一种QoS路由算法 ,该算法能选择合适路径、能调节链路共享、能平衡网络负荷 。

宽带码分多址系统的一种局间负荷平衡方案

为了克服不同交换单元之间负荷不平衡而导致的局部网络拥塞和资源浪费,提出了一种按照链路拥塞程度和呼叫话务量动态选择服务交换单元的局间业务平衡方案.通过在核心网交换节点和无线网络控制器(radionetworkcontroller,RNC)之间引入一个动态路由节点,使得每个RNC可以连接到多个核心交换单元.对于非接入层信令或者业务,当缺省的核心交换单元或者传输链路过负荷时,动态路由节点可以通过附加的中继链路选择一个相对空闲的交换单元实现传输和交换.采用这种方案有利于降低不同交换局业务不平衡而导致的局部的系统过负荷,但无法消除由于系统总体资源不足而引入的呼损.