含光伏和蓄能的冷热电联供系统调峰调蓄优化调度

冷热电联供(CCHP)系统的能源优化调度,可以有效提高终端用户的能源利用效率,缓解区域电网能源供需矛盾,促进分布式可再生能源的就地消纳,最大程度地实现区域电网的削峰填谷。建立了含光伏和蓄能的CCHP系统调峰调蓄优化调度数学模型,以最小化经济成本和电网供电方差为目标,引入权重系数,将多目标优化问题转化为单目标优化问题。针对光伏机组出力和负荷预测误差的随机性和不确定性,采用概率约束的形式表征其能量平衡方程。以天津中新生态城能源站CCHP系统为例进行算例分析,验证了所提模型的有效性和实用性。     

考虑重构的含可再生能源配电网电压控制模型与算法

风电、光伏等分布式电源高渗透并入10kV中压配电网,将导致系统运行经济性与电压质量等问题,若不加以有效管控,则难以充分消纳可再生能源。为实现可再生能源接入下配电网电压安全的主动管控,提出兼顾配电网结构灵活性与电压调节资源能力的机会约束双层优化模型。模型上层以配电网动态重构为手段,确保长时间尺度内的经济运行原则;下层以馈线自动调压器控制策略为对象,实现局部支路电压水平优化。为提高算法效率,利用二阶锥法松弛潮流约束,并采用库恩—塔克(KKT)条件将模型等效转化为单层决策模型。算例结果表明,所提方法通过主动重构技术协调局部电压调节资源,可实现可再生能源接入下配电网的电压安全运行控制。     

一种基于平面约束的偏瘫恢复运动评价方法

偏瘫是一种常见的脑卒中后遗症,偏瘫患者在患有肢体运动障碍的同时,常常伴有轻微的感觉、语言、认知等方面的障碍。提出一种基于惯性传感器的偏瘫患者运动恢复过程的跟踪与评价的新方法,主要应用于痉挛减轻阶段偏瘫患者的自主恢复过程的姿态跟踪及运动能力的评定。该方法融合了惯性传感器信号和偏瘫上肢恢复动作的生物力学约束,根据运动过程中前一时刻前臂和后臂的运动姿态,构建约束平面,对加速度信息进行约束。基于该方法,通过对偏瘫病人上肢的运动恢复过程的跟踪,测量人体上肢不同部位(前臂、后臂)的动作完成的完整程度。实验表明,该方法有效地降低了传感器噪声所引起的漂移,有效地提高了角度测量的准确度和稳定性。     

基于正则化与遗忘因子的极限学习机及其在故障预测中的应用

为了解决在线贯序极限学习机(OS-ELM)算法容易产生奇异矩阵、算法贯序更新过程中没有考虑训练样本时效性的问题,提出基于l2-正则化和自适应遗忘因子的OS-ELM(RFOS-ELM)算法。RFOS-ELM在初始阶段加入正则化机制,克服因矩阵奇异而降低OS-ELM泛化能力的缺点。在贯序更新阶段,RFOS-ELM通过引入自适应遗忘因子实时调整新旧训练样本所占比重,推导正则化条件下带遗忘因子RFOS-ELM的递推更新算法,提高其对动态变化系统的跟踪能力。某型无人机机载发射机故障预测实例表明,相比于传统OS-ELM和正则化OS-ELM算法,本文提出方法具有更高的预测精度。     

基于设计空间缩减的多学科协同优化新方法

提出一种多学科协同优化设计新方法—设计空间缩减协同优化(Design space decrease collaborative optimization,DSDCO)。根据子系统级优化结果,确定分解设计空间的平面方程,将设计空间合理分解为多个子空间,去除其中不可行设计子空间,将缩减后的设计空间传递到系统级优化。根据系统级优化在各个子空间的优化信息,择优选取系统级优化结果和下一次优化计算的设计空间,循环进行优化迭代计算,直至系统级优化值符合收敛条件。该方法通过缩减优化求解空间,不断更新系统级优化模型,将传统协同优化(Collaborative optimization,CO)中系统级非线性等式约束变换为只含有变量边界的线性不等式约束,解决了传统CO系统级求解困难的问题。DSDCO在变量有界的多学科设计优化(Multidisciplinary design optimization,MDO)问题中,对原始问题约束函数的凸性无要求,对优化迭代起始点的位置无要求。分别利用数值算例、减速器设计和弹簧设计三个典型算例,验证了DSDCO方法的正确性。     

Anti‐windup synthesis for a model predictive control system

In this paper, an anti‐windup design problem for a model predictive control system is studied. The plant is assumed to be stable. First, we propose the structure of an output feedback model predictive controller with an anti‐windup compensator. Then we show a design method of the anti‐windup compensator that guarantees closed‐loop stability and improves the transient response. The design problem of the anti‐windup compensator is reduced to a linear matrix inequality (LMI) optimization problem. Further, it is shown that there always exists an anti‐windup compensator that ensures global asymptotic stability. © 2016 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

轴向约束混凝土短柱受火后抗震性能试验研究

为研究高温下混凝土短柱的持荷和端部轴向约束对受火后混凝土短柱抗震性能的影响,进行了10根受火1h后混凝土短柱和2根未受火对比柱的拟静力试验,分析了轴向约束、持荷、轴压比和剪跨比等因素对受火后混凝土短柱的破坏形态、峰值荷载、延性和耗能的影响.结果表明:高温下未持荷短柱、高温下持荷短柱和高温下轴向约束短柱受火1h后峰值荷载均显著降低,是未受火时的67.7％ ～ 75.3％.高温下初始轴压比为0.2时,高温下轴向约束短柱、高温下持荷短柱的高温后峰值荷载分别为高温下未持荷短柱的92.0％ ～ 99.9％、99.5％～102.2％.随着轴压比的增大,高温下轴向约束混凝土短柱的附加轴压力减小,高温后受剪承载力增大.当受火时间不超过1h且轴压比不超过0.3时,受火后混凝土短柱的受剪承载力评定可不考虑高温下持荷和轴向约束的影响.     

高烈度区斜拉桥横向约束方案优化分析

为了确定强震作用下斜拉桥合理的横向抗震约束体系,以可克达拉大桥为工程背景,采用非线性时程分析法,分析了4种横向约束体系即横向滑动体系、全限位体系、位移相关型减震体系和速度相关型减震体系对强震区大跨度桥梁地震响应的影响,重点对钢阻尼器的屈服荷载和黏滞阻尼器的位置及相关参数进行优化分析,并与其他体系的地震响应进行了对比。结果表明：在强震作用下,对于大跨度桥梁横向滑动体系和全限位体系均不是理想的抗震体系;而在墩梁、塔梁之间设置减隔震装置可以有效减少横桥向的墩梁、塔梁的相对位移及地震剪力和弯矩;然而,从桥梁正常使用的角度来看,塔梁之间布设横向钢阻尼器装置优于黏滞阻尼器装置。     

基于多级规约CRF 模型景点评论观点分析方法

针对旅游发展趋势及旅游景点评论观点抽取的难题,提出一种基于机器学习的多级规约条件随机场 (conditional random field,CRF)模型的旅游景点评论观点分析方法。分析常见观点分析方法,利用CRF 算法从数据 集中提取评价观点,基于评论者关系特征构建景点虚假评论者自动识别模型对其评论观点进行过滤,并对评论观点 的相关性进行观点合并。实验结果表明：该方法较其他常见方法在准确率、召回率方面有明显提高,且查准率-召回 率曲线(precision and recall,PR)及接受者操作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线效果良好,对游客选 择旅游目标具有很好的决策作用。     

基于约束调整的多级计划协调模型

同一负荷平衡区域内包含属于国家级、分中心、省级3种不同调度机构的电厂的现象在中国较为多见。由于各级调度的相对独立性,节能经济调度技术难以直接应用于多级联合调度,导致协调工作较为繁琐。针对上述问题,提出基于分层处理面向约束调整的多级计划协调模型。该模型以独立编制、联合调整为基本思路。各级调度首先根据各自平衡负荷以松弛部分约束为前提计算初始出力计划;通过在平衡区域内开展整体可行性分析,设置不同约束的调整代价;以调整量最小为目标构建面向约束处理的多级计划模型。将该模型应用于某省级电网,验证了模型可以在较少的数据共享条件下,实现多级协调安全约束经济调度,从而有效提高计划编制效率。