城市变频调速给水泵站的优化配置

针对现有研究忽视或较少考虑泵站优化配置问题的现状,在分析城市变频调速给水泵站工况的基础上,提出了可行泵的概念,并应用工况点流量分析法来确定泵站配置过程中可行泵的范围.从实际情况出发,得出泵站配置的约束条件,进而建立了以泵站年运行能耗最小为目标函数的优化配置模型,同时给出了该优化配置模型的求解方法. 仿真实验表明,提出的给水泵站的优化配置模型简便有效,精确度高,因而对指导城市给水泵站建设有积极的意义.     

红寺堡扬水灌区新庄集梯级泵站优化调度研究

以红寺堡扬水灌区新庄集梯级泵站为研究对象，从提高梯级泵站的综合效益出发，根据新庄集梯级泵站各机组的实际情况和要求，以泵站级数K为阶段变量，各级泵站的供水流量Ｑｋ为状态变量，各级泵站的开机方案Dｋ^T为决策变量，运用动态规划理论，建立在流量匹配的前提下能耗最低且弃水量最少的优化数学模型。在泵的工况点确定时，分别采用了克莱姆法则和试算法对单泵工况点和多泵工况点进行了确定。通过编制新庄集梯级泵站的优化调度应用程序，得到了各泵站的最优组合方案，即一泵站的2^#，3^#，4^#，5^#，6^#泵组合；二泵站的1^#，3^#，4^#，5^#泵组合；三泵站的1^#，3^#，4^#，6^#泵组合；四泵站的1^#，3^#，4^#，6^#泵组合。由模拟计算结果，并结合工程实际，提出在现有条件下采用工程改造的建议，即在现有的基础上附加小泵，对现有的泵进行变速、变时、变阀调节，附加回水管和调节干渠的分出流量，采用该方法较好地提高了泵站的经济效益，使泵站的管理有效、方便。     

疏浚泥浆管道输送系统的节能机理及控制策略

从降低管道能耗、提高泥泵效率和实现泵站之间协调控制等方面分析了疏浚泥浆管道输送系统的节能机理,提出了系统工况点在线动态优化方法及多泵协调控制策略.以实时检测的系统过程参数为基础,利用模糊决策方法和数据融合技术进行工况点在线动态优化,使泥浆管道输送系统比能耗最低.构建了基于GPRS无线网络的多泵协调控制平台,以实时检测的泵站过程参数为基础,利用模糊决策方法进行多泵协调控制,使泵站机组整体效率最高.疏浚施工现场试验结果表明,所提出的优化方法和控制策略易于实现,构成系统装置便于现场改造施工,可以获得良好的节能效果.     

基于工况频谱的取水泵站能耗计算方法

提出了基于二参数工况频谱的沿江取水泵站的能耗计算方法．根据取水泵站的工况特点选取水源水位为基准参数,进而由其历史工况数据编制双参数表,并求出参数的边缘概率分布、条件概率分布和二参数联合概率分布,由此确定泵站的设计工况区城;然后采用完全枚举方法分别计算各单元工况的取水泵站运行工况,从而动态计算计算出各选泵方案的年电耗,并进行了实例应用．     

峰谷电价下水厂取水泵站最优控制策略

在建立取水泵站能耗模型基础上,将泵启停次数作为附加抑制项引入目标函数以限制泵的频繁启停;并采用粒子群优化算法求解此优化问题.以一座配置定速泵的取水泵站为例,分别对基于水位限的控制方法、一般最优控制方法以及引入抑制项的最优控制方法进行了仿真研究,并对3种控制方法的控制性能进行了统计和对比研究.结果表明:一般最优控制方法以及引入抑制项的最优控制方法均能大大节约取水泵站的能源费用;引入启停次数抑制项能有效降低泵的启停频率,使优化指令更加实用化,便于现场推广应用.该研究可为泵站优化控制的实施提供参考.     

基于分时电价的梯级泵站输水系统日优化运行

为了提高水资源的优化配置,近几年来国内外均修建了大批的跨流域的梯级泵站输水工程。大型的梯级泵输水工程主要由渠段、拦污栅以及泵站组成。梯级泵站输水系统的建设能够有效的提高水资源的利用效率,但是目前梯级泵站输水系统的运行还存在着一定的问题,因此本文为了有效的提高梯级泵站输水系统的运行效益,主要分析了梯级泵站输水系统的运行费用额影响因素和优化机制。并在此基础上,进一步的以日运行费用最小为目标,考虑了泵站进、出水池水位、日输水总量以及分时电价等越苏条件,用级间水位、时段流量分配等因素作为决策的变量,建立了梯级泵站输水系统运行效率优化模型、日运行费用优化模型以及单级泵站效率优化模型,希望能够有效的改善梯级泵站输水系统的不足,促进梯级泵站输水系统效率与质量的提高。     

山区城市供水加压泵站水泵及调节池的最优配置

山区城市实施分区供水时需设加压泵站及调节构筑物．在对二泵站及中间加压泵站进行配置时,通过对不同组合的“等价泵”的经济比较来选择水泵．调节构筑物的设置应根据管网内泵站及水源的位置及地形情况来确定．     

水泵优化选型的建模方法

目的建立优化选型模型，进而制作相应的软件，并应用到实际的泵站设计中去。实现水泵最优选型．方法通过建立水泵资料库、创建优化选泵数学模型的方法，开发出智能化选泵软件，以达到快速、最优化选泵的目的，结果主要介绍优化选泵数学模型的建立方法及原理，阐述建立目标函数、确定约束条件、分类查询等计算机优化选泵程序中的关键技术．结论通过多次模拟测试结果和工程实例证明：该系统可从众多可选方案中选出最优化的设计方案，达到节能、节省投资和运行费用的目的．     

污水泵站系统的节能机理及控制策略

城市污水排放系统通常采用梯级提升排放方式，泵站存在着机组排水扬程多变、恒速运行、深井
泵水及机组起停容量无选择性等不合理运行工况，从而直接导致了机泵运行效率低、泵水耗能大、综合节
电效果差等一系列问题。从降低机泵排水扬程、提高机泵效率及优化运行机泵组合等方面分析了污水泵站
系统的节能降耗机理，并给出了相关的节能计算式。在此基础上，提出了目标水位（最佳扬程）下调速排
污运行的高效、节能控制方式以及工程实现的优化控制方案，可实现系统耗能最小和污水溢出污染最少的
控制目标。系统控制策略易于实现，构成系统装置便于现场改造施工。排水管网系统局部泵站运行试验结
果表明，分析所得结论及计算结果与实际测试结果基本相符，可以获得良好的经济效益和社会效益。     

《泵与泵站》课程改革初探

《泵与泵站》是给水排水科学与工程专业的一门重要的专业基础课,在专业课程中处于核心地位。本文从理论课教学出发,结合课程设计以及实验教学方面的内容,改进教学方法、加强课程设计环节、提升教师实验操作水平等方面,提出了《泵与泵站》课程教学改革的几点措施,为该课程改革提供了一些新的思路,指出了现代工程师应具备的泵与泵站的理论和实践知识。     

离心泵叶轮的优化设计

针对离心泵的设计中存在的问题,探讨了应用优化理论进行叶轮设计的新方法,以效率和气蚀作为优化目标建立了离心泵叶轮的多目标优化设计模型。实例计算证明该方法是切实可行的。     

BP网络的城市时用水量预测组合模型

为建立起城市用水量与其影响因素间的预测模型,以预测的城市用水量趋于合理,针对城市时用水量的特点及影响因素,在考虑充分利用各因素历史观测数据的基础上,利用BP神经网络建立了城市时用水量的时间序列预测与解释性预测组合模型,并对南京市的时用水量进行了预测.预测结果与实际情况具有很好的一致性,预测误差小,能满足供水系统调度的实际需要.可见,本预测组合模型是合理的,为城市时用水量预测提供了一种可行方法.     

微机控制变频调速水泵恒压供水系统

采用微机控制交流电动机变频调速技术，对水泵进行调速的供水系统，根据用户需水情况情况调节水泵转速从而改变供水量，其节电效果非常显著。     

城市供水系统的节能与优化

介绍了供水系统节能的几种常见方式以及泵站优化运行中线性规划法，非线性规划法等基本方法，并针对管网优化中常用的非线性规划算法以及近几年出现的基因算法进行论述。在对各种方法进行论述的过程中，提出其适用条件及优，缺点，同时，在对城市给水系统的节能与优化进行综述的基础上，提出建议。通过本文希望达到确定已有方法，认清新发展方向的目的。     

活塞泵增压系统动态特性研究

为了获得活塞泵增压系统起动特性和工作特性,基于AMESim仿真平台建立了仿真模型.对活塞泵增压系统起动过程和稳态工作过程进行了仿真,给出了不同部位压力变化情况,以及蓄压器对泵出口压力的影响、流量对泵工作频率的影响.结果表明活塞泵增压系统起动迅速,工作过程中能够维持较高的泵出口压力.实际试验中增压系统参数变化趋势与仿真结果一致,验证了仿真方法和仿真模型的正确性。     

往复泵不同吸入系统配置的实验研究

往复泵吸入性能好坏不与吸入系统配置有关，为了研究吸入系统配置对往复泵吸入性能的影响，实测了不同吸入系统配置时往复泵的工作特性，分析了吸入性能与吸入系统配置之间的关系，确定了最佳吸入系统配置方案，通过对实测结果分析，得出泵阀滞后现象不仅与吸入性能有关，还与泵的轴向间隙和排出压力有关，且总是存在的结论。     

Strong self-flushing technique for heat exchanger of sewage source heat pump system

To better remove the contamination on the surface of a heat-exchanger in urban sewage source heat pump system (USSHPS), this paper analyzes the feasibility of strong self-flushing on the basis of experiments and presents a new on-line self-flushing technique, which alternately flushes part of heat transfer tubes. In addition, operation principles and the structure of the new heat-exchanger are introduced and the feasible economical and technological cleaning plans are given by design calculation and scheme comparison. The result shows that keeping each tube washed for one minute with 5 m/s, the operating cost is lower than $5 and when one flushing pump alternately flushes 10-20 heat exchangers, the saved costs of flushing 10 tubes alternately are over 4 times of the increased costs.     

离心泵快速启动过程瞬态水力特性的数值模拟

为了准确预测离心泵快速启动过程的瞬态水力特性，应用功率键合图法建立了离心泵系统动力学模
型.该模型基于能量守恒和一维系统动力学方法，给出了离心泵系统键合图结构，推导了描述离心泵启动
过程内部能量供给、传递、转化和消耗的基本关系式.结合键合图结构和能量守恒关系得到了系统状态方
程组，并采用四阶Runge kutta法进行数值求解.数值模拟结果表明,在快速启动过程中，预测的离心泵动
态流量、扬程和转速的变化趋势都能与实验结果较好吻合，并且模型能预测到离心泵快速启动过程的瞬态
效应，功率键合图法可以适于对离心泵快速启动过程的动态特性进行模拟.     

整机性能的高温热泵换热器设计

为了更好地设计和匹配高温热泵系统中的换热器,提出了一种基于整机性能的设计方法.该方法是将所设计的换热器置于高温热泵系统中,通过对系统的模拟,分析换热器结构、面积对系统性能的影响,从而选择较优的设计方案.通过模拟分析发现,对于已确定的冷凝器和蒸发器的换热管形式,两者的面积比有一最佳的取值范围.结果表明:基于整机性能的换热器设计方法可避免孤立设计各换热器的盲目性.