基于负荷曲线的楼宇热电冷联产系统方案及运行模式分析

利用DOE-2软件对寒冷地区宾馆用户全年逐时热、电、冷负荷进行模拟,并用四相位图分析了联产系统全工况下的运行模式.对寒冷地区宾馆热电冷联产系统进行方案及运行模式的优化,以净现值为评价指标,在"以热定电"运行方式下,微型燃气轮机+热水型余热锅炉+单效吸收式制冷机的组合方案最优,净现值为1 563万元人民币;以净现值率为评价指标,在"以热定电"运行方式下,燃气内燃机+热水型余热锅炉+单效吸收式制冷机的组合方案最优,净现值率为2.08.     

两级吸收式制冷机的优化分析

建立一种不可逆的两级吸收式制冷机模型,考虑有限速率传热和工质内部不可逆性对制冷机性能的影响.以总热导率为优化目标函数,获得最小总导热率与热源熵变化率的关系,并得到了热力学第二定律的类比表达式,导出最佳制冷率、性能系数和总热导率之间的优化关系,分析了工质内部不可逆性对制冷机性能的影响,所得结论可以描述同时受内外不可逆性影响的两级吸收式制冷机的优化特性,可为两级吸收式制冷机的优化设计和性能改进提供新的理论途径.     

雾霾天气下燃煤锅炉节能控制技术研究

针对燃煤锅炉运行中发现燃烧效率低、鼓引风电机、给水泵、炉排电机耗电量高等问题,提出一种对燃煤锅炉参数寻优的控制技术,在随动负荷的前提下以最优燃烧效率为目标函数,并采用差异演化算法进行寻优求解.以PLC S7-200作为控制核心,将锅炉现场模拟信号通过变送器传递给PLC,从而将各测量参数输入工控机进行运行参数的优化计算,达到了燃煤锅炉在雾霾天气下的节能、环保目的.     

Stirling制冷机的制冷系数和制冷率

Ｓｔｉｒｌｉｎｇ制冷机的制冷系数和制冷率解文方（基础部）制冷系数和制冷率是制冷机的两个最基本的重要性能参数，人们总希望它们都比较大．但实际上在一些场合下，这两个性能参数往往是矛盾的．本文采用多参数联合的目标函数进行优化处理，即以＞Ｒ为目标函数．来研究...     

锅炉经济进行目标函数的建立及求解方法

本文以煤耗特性函数为目标函数,建立了并列运行锅炉负荷优化分配的数学模型,并探讨了教学模型的一般求解方法。     

容克式空气预热器漏风率偏大原因分析及综合治理

以某发电厂3#锅炉空气预热器为例,分析容克式空气预热器漏风率偏大的原因,根据运行过程中发现的问题,提出容克式空气预热器密封系统的改造方案,并对改造存在的问题进行探讨。     

基于CS-PSO算法的电池储能系统多目标优化运行策略

为了充分发挥储能系统在智能配电网中的积极调节作用,提出了一种统一为成本量纲的电池储能系统多目标优化运行模型。该模型以一个完整调度周期的配电网购电成本、网络损耗费用及电压调节费用均最小为目标函数,以电池储能系统的充/放电功率为控制变量,并确保储能系统在整个调度周期的能量守恒及容量约束。再应用层次分析法计算各子目标权重,化多目标函数为单一综合目标函数。针对所提出的电池储能系统优化运行模型,提出一种改进的混合粒子群优化算法—纵横交叉粒子群优化(CS-PSO)算法。将纵横交叉算子引入粒子群算法,并采用交叉搜索的方法以维护种群多样性,再以电池荷电状态为粒子位置矢量元素,实现完整调度周期内储能系统优化运行策略的求解。最后,对含高渗透率分布式发电单元和电池储能的IEEE34节点算例进行仿真,对比分析了3个单一单目标与本文多目标的优化结果以及3种智能优化算法的计算性能,还分析了储能系统优化运行对系统电压质量的影响。仿真分析结果表明:多目标优化能够充分利用储能系统为配电网提供多种服务,使配电网获得最大综合效益;CS-PSO算法在求解非线性规划问题时具有很好的收敛特性及较高的计算效率,从而验证了所提模型及算法的有效性。     

机器人手端位姿误差模型及重复定位精度优化综合

本文在综合考虑关节间隙及伺服定位误差对机器人手端位姿误差影响的前提下,推导了误差模型。并在此基础上,进行了重复定位精度的优化综合。进行优化时,分别考虑了三种情况:1)以关节间隙量及伺服定位偏差值最大作为单目标函数;2)以手端典型轨迹误差波动最小作为单目标函数;3)综合以上两种情况作为多目标函数。文中对以上三种情况进行了分析,最后针对“重庆一号”机器人进行了数值计算。     

三热源吸收式制冷机的传热面积优化

建立了一种可以充分利用低温热源驱动而获得制冷量的三热源制冷机模型,考虑传热及工质内部的摩擦、涡流和其它不可逆性对三热源制冷机循环性能的影响,以总传热面积为优化函数,导出其最小传热面积与三热源熵变化率的关系并得到了热力学第二定律的类比表达式,获得了最佳制冷率与性能系数和传热面的优化关系.分析了工质内部不可逆性对制冷机性能的影响,所得结论可以描述同时受内外不可逆性影响的三热源吸收式制冷机的优化特性,可为吸收式制冷机的优化设计和性能改进提供新的理论途径.     

基于和声搜索算法的主动配电网无功优化

为了提高主动配电网的运行水平和经济性能,以分布式电源和传统无功补偿装置出力为控制变量,建立以电压偏差最小为目标函数的优化模型,通过和声搜索算法进行无功优化,计算出各节点电压、系统网损及其对应的控制变量。最后对改造后的IEEE33节点系统进行验证,与粒子群算法进行对比。结果显示:该数学模型可以实现对电压协调控制,降低网损,满足可靠性和经济性的要求,同时和声搜索算法提出的优化策略更具有协调性。     

反馈式量子点光电制冷机的优化性能分析

利用麦克斯韦妖装置构建了一种反馈式量子点光电制冷机。在弱耦合以及序贯隧穿近似下,基于主方程的方法推导出稳态下制冷机的制冷率、制冷系数等重要参数的表达式。使用品质因子作为优化目标函数,获得了最大品质因子下制冷率和制冷系数。重点对反馈式量子点光电制冷机优化性能进行研究,特别强调正负反馈的概念,发现在任意的反馈下最大品质因子优化下的光电制冷机制冷系数始终大于CA制冷系数。负反馈抑制低温热源的热流进入制冷机,却可以提高制冷机的制冷系数,但制冷率逐渐减少。在正反馈情形下,当反馈系数达到某一个值时,获得了较高的制冷系数和最大的制冷率,找到了最大品质因子下制冷机最优工作状态。 更多还原     

油气集中处理站节能降耗与优化技术研究

以油气集中处理站—高青联合站为例,确定年运行费用为目标函数,以外输油含水率为约束条件,以加药量和加热炉出口温度等为优化变量的优化数学模型。以实验研究为基础,用能量平衡理论对集输系统的用能情况进行全面分析,建立油气集输处理系统能耗分析及能量利用优化方法,准确地分析和评价油气集中处理站站内各种用能设备和系统能量的有效利用状况,通过参数优化及站内流程改造等措施,进行系统总体优化调整。     

三热源吸收式制冷机的传热面积优化

建立了一种可以充分利用低温热源驱动而获得制冷量的三热源制冷机模型，考虑传热及工质内部的摩擦、涡流和其它不可逆性对三热源制冷机循环性能的影响，以总传热为优化函数，导出其最小传热面积与三热源熵变化率的关系并得到了热力学第二定律的类比表达式，获得了最佳制冷率与性能系数和传热面的优化关系，分析了工质内部不可逆性对制冷机性能的影响，所得结论可以描述同时受内外不可逆性影响的三热源吸收式制冷机的优化特性，可为吸收式制冷机的优化设计和性能改进提供新的理论途径。     

夏热冬冷地区近零能耗住宅可再生能源设计

针对目前研究中没有对近零能耗住宅光伏系统、光热系统及其储能设备同时进行优化配置，且未考虑光伏板、集热板安装位置问题，以夏热冬冷地区的典型近零能耗住宅建筑为例，提出可再生能源系统的优化设计方法.分别以年均系统花费、建筑能耗综合值和光伏本地消纳率为目标，利用粒子群优化算法，对光伏板安装位置、装机容量，太阳能集热板安装位置、装机容量及蓄电池容量进行优化配置.研究结果表明，若分别以年均系统花费最小和建筑能耗综合值最小为最优目标，与传统方案相比年均系统花费和建筑能耗综合值可分别降低15.8%和降低87.7%.若以年均系统花费最小和建筑能耗综合值最小为目标，则与传统方案相比建筑能耗综合值可以降低65.8%，但是年均系统花费会增加4.3%.若以光伏本地消纳最大和建筑能耗综合值最小为目标，则与传统方案相比建筑能耗综合值可以降低59.4%，但是年均系统花费会增加14.7%.     

防渣低污染双区燃烧技术应用性研究

对锅炉燃烧系统改造,并进行锅炉燃烧系统改造,解决锅炉结焦、低负荷稳燃、提高锅炉效率、降低煤耗、降低自用设备电耗、降低氮氧化物排放量等问题,从而提高机组安全性、经济性、环保性能.改造后的锅炉能满负荷长期稳定运行,锅炉主要运行参数达到设计值.     

新型热声发动机驱动的脉管制冷机实验研究

为完全消除低温系统中的运动部件,简化低温系统结构并提高其可靠性,对自制新型热声发动机驱动的脉管制冷机系统进行了实验研究.对热声发动机的性能进行了实验分析,确定出系统充气压力和制冷机的接口位置,将一台单级小孔型脉管制冷机接到系统中.通过调节小孔阀,对脉管制冷机性能进行了优化.结果表明,以氦气为工质,在充气压力为2MPa时,发动机单独运行时最大压比达1.19,驱动单级小孔型脉管制冷机获得了119K的低温,这为热声制冷机系统应用于天然气液化奠定了良好基础.     

基于改进隶属度函数的电动汽车充放电多目标优化调度模型

电动汽车充放电多目标优化调度要求兼顾电网与用户的利益,为此提出V2G模式下基于改进隶属度函数的电动汽车充放电多目标优化调度模型.以系统负荷总方差最小、车主充电费用最低为目标,同时引入分时电价引导车主对电动汽车进行有序地充放电,以减小系统负荷峰谷差并促进对风电的消纳.应用反Sigmoid函数替代传统的半降直线型函数,并作为改进隶属度函数,采用最大模糊满意度法将多目标优化问题转化为单目标问题;应用布谷鸟搜索算法对算例进行求解,并验证模型的可行性.最后,分析分时电价的波动、参与调度车辆的数量和电动汽车平均初始电量对优化结果的影响.     

冷热电联供系统的优化运行分析

对一个基于燃气内燃机的冷热电三联供系统(CCHP)运行了进行策略分析。该系统由燃气内燃机、硅胶-水吸附式制冷机,电制冷机和燃气锅炉等部分组成。根据天然气与电力能源价格情况,在满足用户变冷热电负荷需求条件下,运用混合整型(0-1)单目标规划方法,建立了联供系统的优化模型[1],得到了系统的最优运行策略。该模型的目标是运行费用最低,模型采用C++与Lingo9.0软件混合编程获得优化结果[2]。     

计及需求响应和蓄电池综合损耗的微电网优化调度

文中针对并网型微电网优化运行问题,在充分考虑微电网中需求侧资源的前提下,建立了含风机、光伏、微燃机和储能系统的并网型微电网经济优化调度模型.模型中结合分时电价和需求响应中的可转移负荷,并考虑储能寿命损耗和安全运行条件.构建以系统运行总费用最小和系统净负荷最小的多目标函数.采用遗传算法,通过MATLAB对所提模型进行求解,算例结果表明文中提出的模型在充分考虑可转移负荷和储能实际运行损耗的前提下,实现微网的经济运行.     

风电并入冷热电联供系统的优化运行控制

冷、热能只需满足阶段性平衡,而电能则需满足实时平衡。为了提升风电的利用水平和降低风电随机性对电网的影响,提出风电以制热方式和供电方式参与冷热电联供系统(CCHP)供能的供热模式及供电模式。构建并分析风电供能模式控制方法,并对2种供能模式分别建立以包含燃料成本和购电成本的系统运行成本为目标函数的优化模型。考虑风电出力预测偏差,采用α-超分位数方法刻画各随机目标函数,进而建立相应的随机优化模型。通过算例分析风电不同供能模式下的经济效益;研究不同置信水平对系统运行成本的影响。仿真结果为风电供能模式的选择提供了依据;该研究可为智能电网背景下可再生能源的高效合理利用提供新思路。