梯级水库群多目标优化调度模型及CPF-DPSA算法研究

梯级水库群多目标联合优化调度是水能资源高效利用的重要研究内容,现有水库群多目标优化调度模型及求解算法的通用性亟待提高。在总结现有三种目标函数型式(累积值、极值及百分比)的基础上,以梯级总发电量最大、最小出力最大和生态断面用水保证率最大为目标,建立了具有普适性的梯级水库群多目标优化调度模型,提出了求解该模型的基于惩罚因子的动态规划逐次逼近算法(CPF-DPSA),探究了各目标与对应惩罚系数之间的变化关系,确定了各惩罚系数的影响范围,获得了分布较为均匀和广泛的非劣解集。老挝南欧江梯级水库群应用表明,该模型具有较好的适用性,CPF-DPSA算法获得的非劣解集分布广泛、均匀。尤其在长系列优化方面,CPF-DPSA算法在结果精度、非劣解质量和非劣解分布等方面比第三代快速非劣排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)表现出更好的性能。

DPSA和大系统分解协调在梯级水电站短期优化调度中的应用研究

建立了梯级水电站短期优化调度的数学模型,在此基础上探讨了逐次逼近(DPSA)和大系统分解协调2种降“维”算法的主要思想和实现方法,并对其进行了较深入的对比分析,认为2种算法的核心思想是相同的,都将收敛于满意优化解。决策者可根据计算精度和时间等的需要从不同优化方法中选择,以寻求满意解。最后给出了2种优化算法在工程中的算例,其结果可供实际应用参考。

基于DPSA的水库优化调度方案研究

建立了水库发电优化调度模型,并采用动态规划逐次逼近法(DPSA)与动态规划(DP)嵌套模型进行求解。以西北某流域梯级水库为例进行计算,验证了模型的合理性,得到了合理的优化调度方案。通过对常规调度图模拟方案与优化方案的汛期弃水过程、汛初6月水位、凌汛期初11月水位和出力过程进行分析,总结水库调度运行特点,可为水库的实际运行提供参考。

基于GO法的船用反应堆设备冷却水系统DPSA研究

DPSA(dynamic PSA)与传统的PSA相比,能够很好的解决包含时间、过程变量以及人员操作行为等动态因素方面的问题。根据船用反应堆设备冷却水系统的原理和运行特点,基于GO法原理创建了操作符互备自投门,并导出互备自投门的可靠性参数随时间变化的状态转移方程,从而建立了设备冷却水系统的DPSA动态计算模型。分析结果表明:该模型可以合理地分析计算设备冷却水系统的不可用度随时间的变化。

POA-DPSA混合算法在短期优化调度中的应用

根据逐步优化算法和逐次逼近优化算法的思想,提出了POA-DPSA混合算法,建立了清江梯级水电站短期发电效益最大模型,并利用逐步优化逐次逼近混合算法进行模型求解,在给定总用水量和各时段电价,满足各种约束条件下使总的发电效益最大,取得了较好的优化效果。

基于DPSA方法的江都四站单机组优化运行

提出了考虑峰谷电价与水位变幅等因素的水泵叶片全调节与变频变速组合优化(以下简称组合优化)运行的动态规划数学模型,以日开机运行总耗电费用最小为目标函数,各时段水泵开机的叶片安放角和机组转速为决策变量,规定时段内抽水总量为约束条件,通过动态规划逐次逼近法(即DPSA)确定最优解.以江都四站为例,对单机组组合优化运行与定桨恒速运行进行了比较分析.结果表明,在典型潮位过程(12月至2月份平均潮位过程),设计日均扬程(7.8~3.8 m),机组以100%,80%和60%总水量(机组额定运行时的水量)作为约束时,组合运行优化结果与定桨恒速运行相比,考虑峰谷电价时可节省电费0.99%~35.00%,不考虑峰谷电价时可节省电费0.26%~17.23%.优化效果良好,为南水北调泵站优化运行提供了新的思路.

微型DPSA-1仪-SPCE微分电位溶出法同步快速检测茶叶中的铅、镉、铜

用微型DPSA-1仪结合丝网印刷碳电极(SPCE),以微分电位溶出法对茶叶中的铅、镉、铜进行同步快速检测。优化的试验参数如下:Hg2+浓度为3×10-4 mol/L,支持电解质为1.5 mol/L pH4.0的氯化铵溶液,富集电位-1.1 V,终止电位-0.2 V,富集时间200 s。在此条件下获得的检测结果在20～840μg/L(相当于茶叶中铅含量为1～42 mg/kg)范围内呈现良好的线性关系,铅的相关系数为r=0.99749,检出限为1.12μg/L(S/N=3);镉的相关系数为r=0.99740,检出限为1.09μg/L(S/N=3);铜的相关系数为r=0.99612,检出限为1.23μg/L(S/N=3)。研究了检测过程中存在多种干扰离子对于铅、镉、铜检测的干扰情况。试验所得检测结果与国标检测法进行t检验,无显著差异。比较常规的检测技术,微型DPSA-1型仪结合SPCE微分电位溶出法同步检测茶叶中的铅、镉、铜,是更加经济的一种快速检测方法,可实现样品的高比例筛检,还可推广应用于其他类型食品和环境样品中铅、镉、铜的同步快速检测。

DPSA法测定液体样品中铅含量的两种前处理方法比较

用DPSA法测定液体样品中的微量元素,试样分解是个极为重要的环节,目前对食品及尿液处理多用湿法消化和干法消化,据资料报道DPSA法对液样可不经处理,直接或稀释后测定。

基于DPSA的几种全极化RWR前端升级方案

现代高技术战争条件下 ,电子战任务和电磁环境中威胁信号形式变得更加多样复杂 ,要求电子战支援系统 (ESM)天线传感器能够接收和检测各种不同极化的威胁信号 ,即具有全极化接收能力。本文首先简要的介绍了一种性能优良的天线—双极化曲折天线 (DPSA) ,然后提出了利用单个双极化曲折天线 ,将现有机载雷达告警接收机升级为全极化接收机系统的四种解决方案 ,其中重点介绍了基于极化组合 /分解思想的第四种方案。

DPSA法测定尿铅时底液的选择

ＤＰＳＡ法测定尿铅时底液的选择王伟，吴小平微分电位溶出法（ＤＰＳＡ法）测定尿铅，国内１９８７年汤龙首先报告［１］，继后线引林等入进一步进行了规范化研究［２］。于该方法简单、灵敏，使用国产仪器，在基层单位得到推广。作者在应用规范化方法测定大量的生物样品...

TritonX-100-DPSA法测定血铅

着重研究了在微分电位溶出法测定血铅中加入TritionX－100非离子型表面活性剂的效果，发现它能改善溶出峰形，减少误差，明显地提高分析的灵敏度。铅溶出峰与浓度在0．002～0．01mg／L范围呈线性关系，回归方程式和相关系数为γ＝14．57＋757．14x，r＝1。其相关系数比原法稍有提高。变异系数7．1％，回收率96．8％～103．9％。本法取血量少，血样经微波消解即可测定，简便快速准确，便基层使用。

动态数据库在船用核动力装置DPSA中的应用探讨

DPSA(dynamic PSA)与传统的PSA相比,能够很好的解决包含时间、过程变量以及人员操作行为等动态因素方面的问题,而可靠性数据是DPSA的基础,DPSA的质量很大程度上取决于输入数据的质量.介绍了DPSA的系统组成、工作流程和分析计算模型,首次探讨了动态数据库与DPSA交互技术在船用核动力装置中的应用,根据DPSA的数学模型提出了基于"指令—答复"的DPSA方案,并利用C++Builder 6和SQL2005等工具开发了船用核动力装置DPSA系统的动态数据库,从而推动了船用核动力装置DPSA技术的应用和发展.

微型DPSA-1仪-SPCE微分电位溶出法快速检测茶叶中的微量铅

为构建一种较好的茶叶中痕量铅元素的快速检测新技术,以优化的微波消解法预处理样品,微型DPSA-1仪结合丝网印刷碳电极(SPCE),采用微分电位溶出法快速检测茶叶中的微量铅元素。优化的试验参数是:Hg2+浓度为3×10-4 mol/L,支持电解质为pH 2.0的0.08 mol/L氯化铵溶液,富集电位-1.0 V,终止电位-0.2 V,富集时间180 s。在此条件下铅含量在10～380μg/L(相当于茶叶中铅含量为0.5～19 mg/kg)范围呈现良好的线性关系,相关系数r=0.9968,检出限1.38μg/L(S/N=3)。研究检测过程中多种干扰离子对痕量铅检测的干扰情况。将所得检测结果与国标法进行t检验,无显著差异。与常规的检测技术相比,微型DPSA-1仪结合SPCE微分电位溶出法检测茶叶中的微量铅元素,具有科学、经济、简便等优点,可实现样品的高比例筛检,还可用于其它类型食品中痕量铅的快速检测,应用前景广阔。

SPCE-微型DPSA-1仪同步快速检测蔬菜中的铅、镉、铜

以优化的微波消解法进行样品预处理,用微型DPSA-1仪结合丝网印刷碳电极,通过微分电位溶出法对蔬菜中的铅、镉、铜进行同步快速检测。结果表明,在1～840μg/L(相当于蔬菜中铅、镉、铜含量为0.0125～10.5mg/kg)范围内呈现良好的线性关系,铅的相关系数为r=0.9977,检出限为0.42μg/L(S/N=3);镉的相关系数为r=0.9976,检出限为0.34μg/L(S/N=3);铜的相关系数为r=0.9958,检出限为1.36μg/L(S/N=3)。研究了检测过程中存在多种干扰离子对于铅、镉、铜检测的干扰情况。试验检测26种蔬菜,所得检测结果与国标检测法进行t检验,无显著差异。与常规的检测技术相比,本法同步检测蔬菜中的铅、镉、铜具有更经济、简便、快速等优点,可实现样品的高比例筛检,还有望作为推广应用于其它类型食品和环境样品中铅、镉、铜快速检测的基础模型,具有很好的应用潜力和广阔的应用前景。

基于蓄能指标的梯级水电站蓄水调度研究

优化梯级水电站汛末蓄水调度可提高流域水资源利用效率。现有基于水库水量占比的蓄满率评价指标,未考虑梯级水电站间的水力和电力联系,难以有效表征蓄水效益。为此,提出了一种基于蓄能的梯级水电站蓄水效益评价指标,以梯级水电站蓄水期发电量与期末蓄能最大为目标函数,构建了梯级水电站蓄水优化调度模型,采用逐次逼近动态规划算法优化水库群蓄水调度,并以清江梯级水电站为例验证模型应用效果。实例计算表明:与常规调度相比,基于蓄能指标的优化调度年均总发电量可增加3%;与传统基于蓄满率指标的调度相比,基于蓄能指标的调度可更全面地得到非劣解集。研究成果可为梯级水电站蓄水调度提供技术支撑。

钱塘江梯级水库中长期多目标联合优化调度研究

新安江、富春江水库是华东电网的主力调峰电厂,对电网的安全、稳定运行起着重要作用。为了充分利用钱塘江流域的控制性水利枢纽——新安江水库的调节能力,进一步发挥梯级水库群的综合效益,本研究以新安江、富春江梯级水库为研究对象,建立协调发电量及弃水量的梯级水库联合调度模型,并采用DPSA算法求解,得到不同典型年下梯级水库联合优化调度过程。结果表明:与单库调度运行相比,联合优化调度的发电量提高2.85%、弃水量降低17.5%,联合调度能更好地发挥两库的水资源综合利用效率。

潘口建库对黄龙滩发电效益影响研究

潘口建库之后与黄龙滩形成汉江支流堵河上的梯级水电站,本文基于单库逐步优化算法(POA),采用逐次逼进动态规划(DPSA)梯级优化算法与设计调度图模拟法求解梯级调度模型,对比潘口、黄龙滩单库优化调度与潘黄两库联合优化调度结果,分析潘口位于黄龙滩上游,对黄龙滩发电调度的影响情况。最终得出结论,具有年调节性能的潘口水库可充分调节黄龙滩的入库流量,不仅提高了黄龙滩的防洪标准,更加大了黄龙滩的发电效益,取得了良好的社会效益。

基于装置监视自检逻辑的直流保护系统架构可靠性分析

针对当前特高压直流保护系统架构可靠性建模求解困难的问题,提出基于装置监视自检逻辑的直流保护系统架构可修复Markov状态空间分析方法。首先,根据直流保护系统架构层间、层内运行模式特点及装置监视自检逻辑,进一步细化保护装置的故障状态分类,并针对不同故障状态的保护装置采用不同的保护退出策略;其次,根据监视自检逻辑下具体运行情景的冗余保护退出情况,确定直流保护系统架构的运行状态,建立基于监视自检逻辑的直流保护系统架构可修复Markov模型;最后,根据实际故障参数、检修经验及通过概率统计得到的状态转换率,对模型进行算例仿真。仿真结果表明:运维人员巡检频率一定时,采用基于装置监视自检逻辑的保护退出策略,能使直流保护系统架构不可用度降低约23,具有一定的实际意义。

基于优化调度规律挖掘的水库调度运用方案研究

结合常规调度图操作简单、易于指导实际但难以充分发挥水库的运行效益,而优化调度能够充分发挥水库运行效益但难以指导水库实际运行的特点,分别建立常规调度图模拟模型和发电优化调度模型,通过对比两种方案、分析优化运行的结果,挖掘水库运行调度规律,总结出调度图的修正原则,进而得到优化调度图。以某流域两座水库为例进行应用研究,结果表明优化调度图较常规调度图能够获得更优的结果,为优化理论成果应用于水库实际提供了一种新的思路。