基于ANN的抽水蓄能电站建模与过渡过程优化

对大型带长引水管道的抽水蓄能电站机组调节系统进行了建模与过渡过程调节参数优化的研究.依据某抽水蓄能电站的具体参数,利用Matlab/Simulink对其机组调节系统建模,其中长引水管道系统采用弹性水击模型以较准确地反映较长压力管道内的水力振动特性,然后利用BP和RBF神经网络训练水泵水轮机特性参数,以获取较精确的水轮机模型,从而避免用插值法处理密集、交叉现象严重的水泵水轮机"S"特性曲线带来的误差.基于所建立的仿真模型,引入改进正交试验法对其空载频率扰动、负荷扰动及甩负荷过渡过程进行调节参数优化.结果表明,所建立的调节系统仿真模型可以在一定程度上反映机组的实际特性,并且改进正交试验法在机组调节系统过渡过程仿真试验参数优化中取得了很好的效果.本研究对大型抽水蓄能机组调节系统建模仿真具有一定的指导意义,为实际运行中机组过渡过程优化控制提供了理论依据和技术参考.

A^2/O工艺污水处理厂运行参数优化的数值模拟

为了确定活性污泥系统A2/O工艺的最佳运行工况,将FCASM2-HYDRO模型应用于德清狮山污水处理厂A2/O工艺污水处理过程的数值模拟中.根据FCASM2-HYDRO模型分别建立了厌氧池、缺氧池、好氧池的数值模拟方程.采用有限元法求解,并使用MATLAB语言建立一套数值模拟程序,利用数值模拟程序分别模拟了工艺参数条件、流量、进水碳氮磷比对德清狮山污水处理厂污水处理效果的影响.由数值模拟结果得到了该厂目前最佳的运行工况:污泥回流比为50%,混合液回流比为100%,泥龄为15d,进水COD∶NH4+-N∶PO43-P比控制为100∶8∶1.

高含硫天然气脱酸气装置提效降耗优化

为了提高高含硫天然气脱酸气装置的净化气产量并降低净化过程的综合能耗,依据中国石化普光天然气净化厂脱酸气装置的现场运行数据,采用ProMax建立了相应的工艺仿真模型,针对主要操作参数包括甲基二乙醇胺(MDEA)溶液的循环量,浓度和进入一、二级吸收塔的温度等开展灵敏度分析与优化研究,并结合现场实际,在优化工况下,分析原料气负荷降低、压力降低及H——2S含量升高对净化气气质与收率的影响规律。研究结果表明:①降低MDEA溶液循环量、浓度以及进塔温度可提高胺液吸收的选择性,有利于提高净化气的收率,其中MDEA溶液循环量是影响脱酸气装置综合能耗的主要因素;②当原料气负荷、压力以及H2S含量波动时,在优化工况下能够满足高含硫天然气的净化要求;③在低负荷下可通过减少再生蒸汽量和调整胺液进二级吸收塔位置实现节能;④H2S含量每增加1%,需将MDEA溶液循环量提高约20×10~3 kg/h;⑤经过参数优化,在满负荷工况下净化气收率可以提高0.5%,综合能耗降低19.1%。

调水工程系统的水力控制仿真及参数的优化

本文将现代控制理论与数字仿真技术相结合,建立了包括管道、泵站及前池等明渠输水系统的水力控制状态模型,并运用神经网络理论对参数进行优化。在数字仿真平台上对所建立的调水工程全系统进行了动态仿真模拟,通过对实例的优化仿真模拟证明:该仿真模型对调水系统具有良好的调节和控制性能,实现了输水系统水力控制过程动态仿真的可视化;神经网络理论的应用也使系统参数得到优化。

地表水处理工艺控制参数的优化运行调试

提出了水处理工艺控制参数优化运行调试的基本原则,并明确了水处理工艺系统的优化是投药量优化和水处理工艺控制参数优化运行调试的系统组合优化。在总结净水厂多年优化运行调试实践的基础上,给出了地表水处理工艺优化运行调试的基本方法。

压水堆核电机组动态模型参数评价

压水堆核电机组动态模型中参数的稳定性和正确性对保证系统的暂态稳定具有重要意义,因此需要设计合适的模型参数评价方法。针对压水堆核电机组动态模型,按照内部物理边界将其分解为多个子模块模型;根据各子模块的微分方程数学模型推导,基于变量偏差的传递函数定性评价参数的改变对各子模块输出变量稳态值的影响;基于参数灵敏度的终值是否为零值和灵敏度指标大小的判定,合理选择参数的获取方案以提高参数获取效率及准确性。采用基于群体最优值摄动的粒子群优化算法获取模型参数,算例结果验证了所提参数评价方法的有效性。

解析结构模型在中水工艺优选系统模型中的应用

在中水工程的设计中,工艺方案的选择过程是复杂的,限制条件相互关联、相互制约,给决策分析带来很大困难。本文打破传统工艺优选模型的局限,通过解析结构模型论述了中水工艺与其它相关因素在宏观上的联系,建立了综合考虑经济评价、技术评价和操作管理评价三方面指标的工艺优选系统模型,并且从理论上实现了处理单元间的优化组合问题。

地表水处理系统优化模型

文章介绍了地表水处理传统优化模型,水处理最优化模型,预测给定时段下的药剂需求量,预测出水水质超标时段,原水水质的技术约束及水处理构筑物改建等的数学模型。

造纸厂污水处理优化控制模型设计

为提高造纸厂污水的处理效率,降低污水处理成本,研究基于活性污泥系统工艺的一般流程提出了一套好氧处理优化控制系统模型,详细介绍了该模型的数据处理方法,并通过差分进化算法对模型进行求解,最后将该算法与某企业以往所采用的定参数计算方法进行对比,取得了较为理想的实验结果。

乏燃料处理厂蒸汽凝结水回收利用分析

紧密结合乏燃料后处理蒸汽凝结水回收利用及通风加热、制冷需求,分冬夏季工况,采用Li Br制冷机组和空气加热器,设计蒸汽凝结水回收利用系统流程。分析系统运行工况,给出设备选型和空气处理参数,从而分析节能效果。

过程工业水分配网络系统集成的NLP模型

针对单组分杂质用水和废水处理网络同步集成最优化问题,以最小总操作费用为目标,建立了非线性规划(NLP)模型。该模型既考虑了新鲜水费用和水处理费用之间存在的耦合关系以实现二者的优化均衡,又考虑了环境排放标准及分散式处理网络对水网络集成的影响。采用商业优化软件GAMs对算例问题进行求解,结果表明本文提出的模型能有效处理工业水分配网络系统的优化集成问题,与用水网络和废水处理网络分别集成相比,在年总费用上有不同程度的减小,较好地实现了过程工业在满足环保排放规定前提下的经济效益最大化。

基于贝叶斯优化的三维水动力-水质模型参数估值方法

随着水质目标管理要求的提升,基于复杂的三维水动力-水质模型的决策成为流域精准治理的必需.水质模型通常具有复杂的结构,包含大量的方程和参数,而参数取值的准确性会影响模型对水体系统表征的可靠性,进而影响根据模型结果进行水环境管理的效果,因此,有必要探究适用于复杂水质模型的高效参数估值方法.传统的自动参数估值方法应用于复杂的水质模型时会面临计算瓶颈,而贝叶斯优化适用于高运算成本模型的优化问题.本研究提出基于贝叶斯优化的复杂水质模型参数估值方法,主要包括:①重要影响参数识别;②重要参数敏感性排序与筛选;③采用贝叶斯优化对筛选出的参数进行估值;④方法的适用性评估.同时,将该方法应用于云南异龙湖的三维水动力-水质模型的参数估值中,发现进行参数估值后模型lg(NSE)均大于0.65,表明模型达到了满意的级别.研究表明,当贝叶斯优化算法的采集函数为EI时,仅需要141次迭代lg(NSE)即可达到0.766,该方法对复杂水质模型的参数估值具有一定的借鉴意义.