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阶梯碳下考虑耦合电转气-碳捕集和热电联产灵活输出的综合能源系统优化调度
1
作者 赵振宇 邓涵予 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1287-1297,共11页
“双碳”目标下,为进一步降低综合能源系统(integrated energy system,IES)碳排放,提升可再生能源消纳能力,提出一种IES低碳经济运行优化策略。首先引入阶梯型碳交易机制约束IES的碳排放;然后建立耦合电转气(power to gas,P2G)和碳捕集... “双碳”目标下,为进一步降低综合能源系统(integrated energy system,IES)碳排放,提升可再生能源消纳能力,提出一种IES低碳经济运行优化策略。首先引入阶梯型碳交易机制约束IES的碳排放;然后建立耦合电转气(power to gas,P2G)和碳捕集系统(carbon capture system,CCS)模型,并细化P2G两阶段运行;接着在传统热电联产机组(combined heat and power,CHP)中引入卡琳娜循环与电锅炉联合运行,构造热电灵活输出的CHP模型;最后以系统运维成本、碳交易成本、购能成本和弃风弃光成本之和最小为优化目标,构建IES低碳经济调度模型,并设置不同运行场景对比分析。结果表明:IES碳排放减少38.45%,运行总成本降低10.37%,验证了所建模型的低碳性和经济性。 展开更多
关键词 阶梯碳交易 综合能源系统 碳捕集 电转气 热电联产 低碳经济调度
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城市轨道交通兼容性车载系统阶梯形目标速度的平滑跟踪控制研究
2
作者 顾立忠 吕新军 王维旸 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第3期114-119,共6页
[目的]针对城市轨道交通兼容性车载系统中目标速度消息周期大于车载控制周期以及消息间隔不固定的特殊现象,提出了一种双周期速度跟踪算法来实现阶梯形目标速度的平滑跟踪目的。[方法]根据目标速度序列特点,引入了巡航状态和估计状态等... [目的]针对城市轨道交通兼容性车载系统中目标速度消息周期大于车载控制周期以及消息间隔不固定的特殊现象,提出了一种双周期速度跟踪算法来实现阶梯形目标速度的平滑跟踪目的。[方法]根据目标速度序列特点,引入了巡航状态和估计状态等2个控车状态,对列车站前减速过程进行识别。分别对消息周期和车载控制周期时刻的目标速度进行相应处理:当收到目标速度的消息周期时,基于卡尔曼滤波算法计算参考速度、参考加速度的估计值;当未收到目标速度的车载控制周期时,基于上述估计结果推算出车载控制使用的参考速度。考虑到目标速度消息滞后以及列车响应延时的特性,设计了拟平行参考速度跟踪控制策略。以上海轨道交通2号线为例,对参考加速度估计效果和不同运营等级场景下的控车效果进行了分析。[结果及结论]案例表明,上述算法可以克服目标速度消息周期长且间隔不固定所带来的控车工况频繁切换问题,避免了兼容性车载系统阶梯形目标速度曲线跟踪过程中控制命令饱和以及速度曲线凹坑现象,实现了列车在站前减速过程中的平稳控制,提高了乘客舒适度,减少了列车制动损耗,节约了牵引能耗。 展开更多
关键词 城市轨道交通 兼容性车载系统 阶梯形目标速度 平滑跟踪控制
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基于改进等价输入干扰观测器的主蒸汽温度系统阶梯式动态矩阵控制
3
作者 宋美艳 赵亮 +2 位作者 王宾 陈宏君 王炎初 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期113-120,共8页
由于频繁而广泛的负荷变化引起的未知扰动以及对发电效率和运行安全的严格控制要求,主蒸汽温度的控制变得越来越具有挑战性。为此,针对高阶动态扰动响应迟滞的问题,提出一种以阶梯式动态矩阵控制算法(SDMC)为核心的抗干扰控制方案,从根... 由于频繁而广泛的负荷变化引起的未知扰动以及对发电效率和运行安全的严格控制要求,主蒸汽温度的控制变得越来越具有挑战性。为此,针对高阶动态扰动响应迟滞的问题,提出一种以阶梯式动态矩阵控制算法(SDMC)为核心的抗干扰控制方案,从根本上解决了主蒸汽温度控制系统的大滞后、大惯性以及多扰动的问题。实例仿真表明,提出的改进等价输入扰动观测器(IEIDO)可实现对不可测扰动和未知模型动态的实时估计与补偿,而SDMC既能够保证主蒸汽温度控制系统的快速性和稳定性,又能够根据引入的可测扰动前馈补偿实现干扰的抑制。因此,所提出的方案可以保证机组运行的安全性、稳定性、经济性和灵活性,在电力行业有着广阔的应用前景。 展开更多
关键词 预测控制 主蒸汽温度控制 阶梯式动态矩阵 等价输入干扰观测器
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促进跨区新能源消纳的直流联络线功率优化模型及分析 被引量:38
4
作者 徐帆 丁恰 +2 位作者 韩红卫 谢丽荣 鹿满意 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2017年第18期152-159,共8页
提出了一种考虑直流联络线功率阶梯化运行、送端电网与多个受端电网跨区协调的常规能源与新能源联合优化的发电计划模型。建立了直流联络线功率阶梯化运行的数学模型,该模型满足直流功率调整的各项特性要求,包括直流功率阶梯化、相邻时... 提出了一种考虑直流联络线功率阶梯化运行、送端电网与多个受端电网跨区协调的常规能源与新能源联合优化的发电计划模型。建立了直流联络线功率阶梯化运行的数学模型,该模型满足直流功率调整的各项特性要求,包括直流功率阶梯化、相邻时段不可反向调整、稳定运行持续时间、日交换电量不变等约束,既充分发挥了直流联络线可灵活调节的特点,又避免了高压直流换流设备的频繁转换,提高了直流联络线计划的可执行性。同时,该模型可考虑多个跨区互联电网间的多条输电通道,以及送受端电网间的系统负荷互补性和新能源接纳能力,实现了送受端电网间的协调调度,促进新能源在更大空间范围内消纳。基于国内某跨区互联电网的实际数据,验证了所提模型的有效性。 展开更多
关键词 高压直流输电 新能源消纳 跨区互联电网 阶梯化功率
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火电厂锅炉主蒸汽压力的阶梯式广义预测控制 被引量:25
5
作者 薛美盛 孙德敏 吴刚 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期685-689,共5页
在分析火力发电厂锅炉主蒸汽压力动态特性及其串级控制方案的基础上 ,采用阶梯式控制策略 ,实现了锅炉主蒸汽压力的广义预测控制 。
关键词 火电厂 锅炉 主蒸汽压力 广义预测模型 阶梯式控制策略 串级控制
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基于阶梯式广义预测控制的汽包炉机组协调系统优化控制 被引量:13
6
作者 曾德良 高耀岿 +1 位作者 胡勇 刘吉臻 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第16期4819-4826,共8页
面对煤炭清洁高效利用和现阶段电网的调度方式,汽包炉机组协调系统的控制性能还远未达到实际需求。从实际工程应用出发,在考虑汽包炉机组动态特性的基础上,以阶梯式预测控制算法为核心,融合传统的前馈控制和解耦控制理念,提出一种基于... 面对煤炭清洁高效利用和现阶段电网的调度方式,汽包炉机组协调系统的控制性能还远未达到实际需求。从实际工程应用出发,在考虑汽包炉机组动态特性的基础上,以阶梯式预测控制算法为核心,融合传统的前馈控制和解耦控制理念,提出一种基于阶梯式预测控制的汽包炉机组协调系统优化控制方案。结果表明:与传统DEB400直接能量平衡控制相比,该方案减少了主蒸汽压力的波动,能够大幅提升汽包炉机组协调系统的控制性能,从而更好地保证了机组的安全、稳定、经济、灵活运行。 展开更多
关键词 汽包炉 协调系统 预测控制 阶梯式控制
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阶梯式动态矩阵控制及在温度控制系统中的应用 被引量:10
7
作者 刘有飞 吴刚 +1 位作者 魏衡华 孙德敏 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期347-352,共6页
论文针对预测控制算法需要进行复杂矩阵运算的缺点 ,把阶梯式控制策略运用在动态矩阵控制算法中 ,使矩阵运算变成标量运算 ,计算大为简单 ,而且鲁棒性增强 ,很适合于实际应用 .文中给出的电烤箱控制效果显示出算法的优良性能 .
关键词 阶梯式动态矩阵控制 预测控制 阶梯式控制 过程控制 温度控制系统 电烤箱
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一种基于多模型切换的阶梯式广义预测控制算法 被引量:16
8
作者 李小田 王昕 +1 位作者 王振雷 钱锋 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期193-197,共5页
针对一类模型参数突变的系统,提出一种基于多模型切换的阶梯式广义预测控制算法。采用多个固定模型、一个常规自适应模型和一个可重新赋初值的自适应模型并行辨识系统的动态特性。多个固定模型可以提高系统的暂态性能,常规自适应模型可... 针对一类模型参数突变的系统,提出一种基于多模型切换的阶梯式广义预测控制算法。采用多个固定模型、一个常规自适应模型和一个可重新赋初值的自适应模型并行辨识系统的动态特性。多个固定模型可以提高系统的暂态性能,常规自适应模型可以保证系统的稳定性,可重新赋初值的自适应模型可以进一步提高系统的暂态性能。在每个采样时刻基于性能指标切换到最优的局部模型作为当前模型,设计阶梯式广义预测控制器,从而实现系统全局的控制。最后的仿真结果表明,其控制效果明显优于单一模型的控制器。 展开更多
关键词 多模型 阶梯式控制 广义预测控制 自适应
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快速阶梯式非线性预测控制 被引量:12
9
作者 郑涛 何德峰 +1 位作者 陈薇 吴刚 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第22期5206-5209,共4页
针对仿射非线性系统,以参考输出轨迹代替预测的未来输出进行多个一步预测,取代了多步预测,提出了快速非线性预测控制算法,计算量小,可获得解析控制律;引入了阶梯式控制思想,进一步降低了计算量,柔化了控制量的变化轨迹。对水箱液位控制... 针对仿射非线性系统,以参考输出轨迹代替预测的未来输出进行多个一步预测,取代了多步预测,提出了快速非线性预测控制算法,计算量小,可获得解析控制律;引入了阶梯式控制思想,进一步降低了计算量,柔化了控制量的变化轨迹。对水箱液位控制系统的仿真和实验研究,获得了良好的控制效果,初步验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 非线性控制 预测控制 仿射非线性系统 阶梯式控制
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基于阶梯式动态矩阵控制的电烤箱温度控制系统 被引量:10
10
作者 罗国娟 吴刚 +1 位作者 薛美盛 岳大志 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第z1期150-153,共4页
通过测试电烤箱的阶跃响应 ,用作图法得到电烤箱的模型 .在此基础上将阶梯式动态矩阵控制应用于电烤箱温度控制系统中 ,该算法能有效处理系统的时延 ,对模型的依赖性较低 ;而且由于阶梯式控制策略的引入使得计算简单 ,控制量变化平缓 ,... 通过测试电烤箱的阶跃响应 ,用作图法得到电烤箱的模型 .在此基础上将阶梯式动态矩阵控制应用于电烤箱温度控制系统中 ,该算法能有效处理系统的时延 ,对模型的依赖性较低 ;而且由于阶梯式控制策略的引入使得计算简单 ,控制量变化平缓 ,很适合于实际应用 . 展开更多
关键词 预测控制 阶梯式控制 动态矩阵控制 烤箱 温度控制
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经营过程建模 被引量:9
11
作者 周永华 陈禹六 赵天奇 《计算机集成制造系统-CIMS》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期16-22,共7页
根据阶梯形CIM体系结构 ,提出了经营过程建模所应考虑的各个方面 ,阐述了过程视图的概念。详细探讨了基于通用建模语言的面向对象经营过程建模方法。最后 ,探讨了本体论思想 ,并提出了适合复杂应用目标的将经营过程链、对象、本体及代... 根据阶梯形CIM体系结构 ,提出了经营过程建模所应考虑的各个方面 ,阐述了过程视图的概念。详细探讨了基于通用建模语言的面向对象经营过程建模方法。最后 ,探讨了本体论思想 ,并提出了适合复杂应用目标的将经营过程链、对象、本体及代理相结合的建模范式。基于这样一种建模范式 ,可以通过描述企业的所有经营过程来建立全企业信息模型 。 展开更多
关键词 经营过程 建模 企业建模 ARIS 本体论 CIM 企业
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阶梯式模块多变量动态矩阵控制器在常压塔加热炉中的应用 被引量:5
12
作者 刘有飞 吴刚 +2 位作者 王永 薛美盛 孙德敏 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2002年第6期508-512,共5页
本文介绍阶梯式模块多变量动态矩阵控制器 .它采用模块化的分层控制器结构 ,将目标按重要性次序分配至各控制模块求解 ,采用阶梯式控制策略克服预测控制算法运算复杂的缺点 ,使计算大为简单 ,算法鲁棒性增强 .采用本算法实现了常压塔加... 本文介绍阶梯式模块多变量动态矩阵控制器 .它采用模块化的分层控制器结构 ,将目标按重要性次序分配至各控制模块求解 ,采用阶梯式控制策略克服预测控制算法运算复杂的缺点 ,使计算大为简单 ,算法鲁棒性增强 .采用本算法实现了常压塔加热炉的温度控制 。 展开更多
关键词 阶梯式 模块多变量 动态矩阵 控制器 常压塔 加热炉 预测控制 生产过程 炼油 多目标优化
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基于黄金分割法的阶梯式约束预测控制 被引量:6
13
作者 鲍荣 何德峰 郑凯华 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1940-1944,共5页
针对约束开环稳定系统,提出一种基于黄金分割法的阶梯式约束预测控制算法.采用阶梯式控制策略降低预测控制在线计算量,并引入黄金分割法处理系统约束条件,通过在线优化计算当前时刻的预测控制增量,进而得到预测控制量.最后,通过仿真实例... 针对约束开环稳定系统,提出一种基于黄金分割法的阶梯式约束预测控制算法.采用阶梯式控制策略降低预测控制在线计算量,并引入黄金分割法处理系统约束条件,通过在线优化计算当前时刻的预测控制增量,进而得到预测控制量.最后,通过仿真实例,验证了所提出的算法有效性. 展开更多
关键词 模型预测控制 阶梯式控制 约束 黄金分割法
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阶梯式有约束非线性预测控制及其应用 被引量:4
14
作者 陈薇 吴刚 +2 位作者 阎镜予 凌青 郑涛 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第18期4226-4228,4234,共4页
非线性预测控制需要在每个采样周期内求解非凸非线性规划。针对在线求解的计算复杂性,提出基于阶梯控制的非线性预测控制算法,在每个采样周期,采用阶梯式控制策略,精确求解当前控制量,减少非线性规划决策变量的维数,降低了在线计算量,... 非线性预测控制需要在每个采样周期内求解非凸非线性规划。针对在线求解的计算复杂性,提出基于阶梯控制的非线性预测控制算法,在每个采样周期,采用阶梯式控制策略,精确求解当前控制量,减少非线性规划决策变量的维数,降低了在线计算量,减少计算时间,提高了算法的快速性。仿真和实控结果表明,本算法具有良好的可行性和控制效果。 展开更多
关键词 非线性预测控制 阶梯式控制 双容水箱 连续搅拌釜式反应器
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模块多变量自校正控制器 被引量:3
15
作者 周斌 吴刚 +2 位作者 张志刚 薛美盛 孙德敏 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2002年第6期491-494,共4页
为了解决控制中的约束问题 ,将模块多变量控制思想与自校正控制器相结合 ,并引入阶梯式控制 ,构造一种新的自校正控制器 .本文介绍了该控制器设计方法并给出了仿真结果 .
关键词 模块多变量 自校正 控制器 约束控制 阶梯式控制 多目标优化
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基于多模型切换阶梯式广义预测控制的电站锅炉主汽温控制 被引量:15
16
作者 弓岱伟 孙德敏 +1 位作者 郝卫东 胡志宏 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1488-1493,共6页
为改善大型电站锅炉主汽温控制中自动化程度低、控制品质较差的问题,针对过热回路的大惯性、大滞后以及对象模型随负荷变化较大等特点,提出了一种基于模型切换的阶梯式广义预测控制方法,并将风量、上层磨煤量、蒸汽流量等影响因素综合... 为改善大型电站锅炉主汽温控制中自动化程度低、控制品质较差的问题,针对过热回路的大惯性、大滞后以及对象模型随负荷变化较大等特点,提出了一种基于模型切换的阶梯式广义预测控制方法,并将风量、上层磨煤量、蒸汽流量等影响因素综合应用于主汽温串级控制.该方法已在山东石横电厂1 025 t/h大型锅炉中进行了应用,结果表明,在机组正常工作负荷范围内均具有很好的控制品质,成功解决了该厂自建厂以来一直无法解决的主汽温自动控制问题.同时此控制器的设计具有较好的通用性和可移植性,适用于大滞后严重非线性时变系统的控制,易于推广应用. 展开更多
关键词 电站锅炉 汽温控制 多模型切换 阶梯式广义预测控制
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一种新型GPC算法及其在PMSM直接转矩控制中的实现 被引量:6
17
作者 林瑞全 黄韬 王春迎 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 北大核心 2011年第5期65-71,共7页
为了使永磁同步电动机(PMSM)直接转矩控制(DTC)系统适用于更高要求的场合,在给出PMSM-DTC系统的基础上设计了适用于该系统的速度环广义预测控制器(GPC),该控制器采用一种与阶梯式广义预测控制算法相结合的分段式新型广义预测控制(GPC)算... 为了使永磁同步电动机(PMSM)直接转矩控制(DTC)系统适用于更高要求的场合,在给出PMSM-DTC系统的基础上设计了适用于该系统的速度环广义预测控制器(GPC),该控制器采用一种与阶梯式广义预测控制算法相结合的分段式新型广义预测控制(GPC)算法,该控制算法在目标函数中增加预测值和给定值差平方的加权项,并根据不同时段给目标函数加权项赋予不同值.仿真实验表明该新型GPC相对于传统的GPC具有更好的动静态性能及更短的运行时间,更适用于性能要求较高的工程实际应用. 展开更多
关键词 永磁同步电动机 直接转矩控制 阶梯式预测控制 分段式预测控制
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丙烯腈流化床反应器先进控制 被引量:5
18
作者 王伟 薛美盛 +1 位作者 张毅 刘云松 《化工自动化及仪表》 CAS 2008年第3期58-61,66,共5页
温度是丙烯腈生产的重要条件,在研究丙烯腈生产工艺的基础上,对丙烯腈流化床反应器进料系统PID控制器参数进行了整定,进一步采用阶梯式控制策略,用渐消记忆的递推最小二乘法辨识模型实现丙烯腈流化床反应器反应温度的广义预测控制,较好... 温度是丙烯腈生产的重要条件,在研究丙烯腈生产工艺的基础上,对丙烯腈流化床反应器进料系统PID控制器参数进行了整定,进一步采用阶梯式控制策略,用渐消记忆的递推最小二乘法辨识模型实现丙烯腈流化床反应器反应温度的广义预测控制,较好地解决了由反应器进料流量波动、反应压力变化等因素引起的反应温度的大幅波动问题,提高了反应器温度的控制品质,同时也提高了丙烯腈收率。 展开更多
关键词 丙烯腈 流化床反应器 反应温度 先进控制 阶梯式广义预测控制
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一个二维梯状化合物[Ni(μ_(1,5)-dca)_2(en)]_n的合成,结构和磁性(英文) 被引量:1
19
作者 许颜清 袁大强 +3 位作者 江飞龙 许莹 周有福 洪茂椿 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1245-1248,共4页
A new nickel(II)-dicyanamide compound, [Ni(dca)2(en)]n (1) (dca=dicyanamide anion, -); en=ethylene diamine), has been synthesized and its structure has been determined by single crystal X-ray diffraction analysis. The... A new nickel(II)-dicyanamide compound, [Ni(dca)2(en)]n (1) (dca=dicyanamide anion, -); en=ethylene diamine), has been synthesized and its structure has been determined by single crystal X-ray diffraction analysis. The crystal is monoclinic, space group P21/n with unit cell dimensions: a=0.694 3(1) nm, b=1.041 5(2) nm, c=1.413 2(2) nm, and β=90.381°, Z=4, V=1.011 0(3) nm3. In this compound, the adjacent nickel atoms are connected by dca all inμ1,5-bridging mode to form ladder-like units, which are linked with double dca bridges to generate a regular infinite stair-like structure. Temperature-dependent magnetic susceptibility was also characterized for this compound. CCDC: 208276. 展开更多
关键词 镍化合物 配位聚合物 梯状结构 磁性 合成
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模块多变量自校正调节器 被引量:1
20
作者 吴刚 陆旭东 +3 位作者 应爱国 薛美盛 张志刚 孙德敏 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第6期811-815,共5页
从约束控制的角度出发 ,将模块多变量控制与自校正调节器相结合 ,构造出一种新的多变量自校正调节器 。
关键词 约束控制 模块多变量控制 自校正调节器
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