基于改进BP网络的轴流式水轮机调节特性仿真

为了获得水力机组在小开度、小流量工况点下非线性特性数据,利用改进BP网络与MATLAB神经网络工具箱相结合的方法,将已知的水轮机综合特性曲线数据与边界约束点相结合,经网络自动"学习"训练可获得低效区的流量延拓、力矩延拓仿真曲面。改进BP网络模型可以大大地提高水轮机综合特性曲线数据处理的效率与精度,是研究水轮机控制系统的一种新的非线性建模仿真模型。     

基于专家系统的水轮机组故障诊断研究

针对水轮机组故障原因与征兆之间的复杂关系，充分利用综合监测数据和专家的经验知识，采用以VC＋＋为开发工具和基于ADO数据库访问技术的诊断推理方法，建立了水轮机组故障诊断专家系统。研究结果表明：该系统推理效率高，可信度好，满足水轮机组故障诊断的有效性和实用性要求。     

MATLAB在水轮机选型设计中的应用

从水轮机选型设计的需要出发，讨论了水轮机模型综合特性曲线数字化处理问题，应用MATLAB解决选型设计中诸如水轮机标称直径的确定、检验实验运行范围和水轮机运转综合特性曲线的绘制等问题，可将工程技术人员从繁重的查表、作图等工作中解放出来，也提高了工作效率和精确度，具有广阔的应用前景。     

基于遗传算法与支持向量回归的水轮机综合特性建模研究

针对水轮机复杂的非线性特性以及水轮机调节系统仿真与分析所需的水轮机流量与力矩特性难以准确描述的情况,介绍了基于遗传算法参数寻优的支持向量回归水轮机综合特性建模。由已知的综合特性曲线、飞逸特性曲线得到离散数据,向导叶小开度区和低转速区数据进行合理延拓;利用具有很强全局优化搜索能力的遗传算法寻找支持向量回归(SVR)模型的最优参数,训练获得流量和力矩特性的SVR模型。仿真结果表明,与传统的BP神经网络模型比较,所提出基于遗传算法参数寻优的支持向量回归模型具有更高的精确度。     

描述水轮机非线性特性的数据文件的研发

我们基于Simulink开发了水轮机调节系统通用仿真程序,该通用程序结构的起始部分,配有包含水轮机型谱中所用水轮机综合特性曲线的数据文件,以便于水轮机调节系统通用仿真程序的应用;在这个文件中用特征矩阵法来描述水轮机特性,从而大大提高水轮机调节系统仿真计算速度。     

Delphi和MATLAB的混合编程在水轮机特性曲线处理中的应用

利用功能强大的软件开发工具Delphi2007和数据库Access2003开发出界面友好、操作简单、接口丰富、通用性较强的特性曲线图采集软件.在Delphi中利用ActiveX技术实现Matlab的自动化,从而在MATLAB中实现对水轮机特性曲线数据进行拟合,并将结果反馈到Delphi界面中.该软件可用于水轮机设计、选...     

水力机组运行工况实时监储系统设计研究

为实时了解水力机组运行状况,实现水电站优化调度与经济运行,采用虚拟仪器和MATLAB相结合的技术开发了一套集数据采集、水轮机运行工况实时三维立体显示和数据储存功能为一体的监储系统。简单介绍了水力机组参数的测量原理,重点介绍了基于虚拟仪器的系统主控界面的设计及LabVIEW和MATLAB混合编程的方法。运行实践表明该系统操作灵活方便,能对水力机械的实时运行工况进行三维立体直观表达。     

确定水轮机绝对流量和绝对效率的新方法

介绍了一种确定水轮机绝对流量和绝对效率的新方法。该方法使用水轮机模型综合特性曲线或其他相似的原型数据,将指标测试数据转换成绝对流量和效率数据。经论证,该方法精度高,可以降低其相对形式的指标数据,并将相对数据转换为绝对数据,同时还可反映每台水轮机性能的个体差异。     

基于输入-输出修正的水轮机特性曲线精细化模型

目前常用的水轮机特性曲线模型包括线性模型和非线性模型,它们都是根据描述水轮机内外特性的方程或试验数据得到的。然而在建模的过程中,各种误差难以避免,如模型误差、测量误差和读数误差等,可能造成预测值与实际值不相符,影响模型的精度。同时,有关水轮机特性曲线模型修正的文献较少,缺乏行之有效的方法或准则,不利于相关研究成果的实际应用。本文以水轮机神经网络模型为例,提出了基于输入-输出修正的水轮机特性曲线精细化建模方法,并验证了该方法的有效性。首先根据模型综合特性曲线和边界条件,分别建立混流式和轴流式两种机组的非线性特性曲线模型。其次利用粒子群优化算法和二次多项式逼近原理,依次对模型输入和输出参数进行修正,得到最优修正系数。最后整合原始模型和修正部分,得到水轮机特性曲线的精细化模型。试验结果表明该方法能够有效提高模型的仿真精度,对研究真实机组的非线性特性具有重要意义。     

利用AutoCAD对水轮机模型特性曲线数字化的方法

系统地介绍了如何将水轮机的模型综合特性曲线数字化,即将水轮机的模型综合特性曲线中的重要的有用的信息转换成数据,并以一定的格式储存在文件中,随时调用,提高设计效率。     

基于MATLAB的水轮机特性曲线的研究

在水电站水力过渡过程计算中,水轮机边界条件通常利用水轮机特性曲线近似描述。针对水轮机特性难以用解析式表达的问题,利用NATLAB强大的数据处理功能,将水轮机模型综合特性曲线处理成空间曲面,并在此曲面中进行插值。     

水轮机特性对调压室稳定断面积的影响

通过理论推导，研究了水轮机综合特性系数对调压室稳定断面的影响，即水轮机运行中不同工况点效率的相对变化对调压室稳定断面的影响.得出了最危险的调压室稳定断面取决于设计水头，并通过实例得到验证。     

基于BP神经网络的水轮机调节系统建模与仿真

采用BP神经网络对水轮机综合特性曲线进行处理,将水轮机非线性特性转换为可用于实时仿真的力矩和流量神经网络,可避免建立水轮机特性变量间复杂的函数关系式。将其应用于水轮机调节系统的大波动过渡过程计算,可使计算更为简洁,且由于曲面是光滑的且导数连续,更容易保证计算过程的收敛。建立的机组非线性模型更贴近实际情况,仿真试验表明应用效果良好。     

软件在水轮机调速器设计上的应用

 针对目前水轮机调速器模型仿真中存在的问题，提出了以MATLAB软件及其提供的图形仿真工具IMULINK代替编程式仿真的方法。该方法具有能 数值计算、可视化建模和图形输出的特点，能满足水轮机调速器设计工作的要求，具有广泛的应用前景。     

基于objectARX的水轮机选型软件

介绍了基于objectARX开发的水轮机选型软件的主要功能和结构,软件由水轮机选型模块、模型综合特性预处理模块和水轮机数据库三部分组成,采用面向对象的开发技术,设计并实现了水轮机特性曲线类,简化了插值计算和数据维护工作.工程应用表明,该软件能极大地提高水轮机选型设计的效率.     

新型潮汐双向竖井贯流式水轮机能量特性研究

为了研究某潮汐电站开发的新型高效低水头大流量双向竖井贯流式水轮机的能量特性,进行了模型试验与数值模拟计算。在模型试验中测试了水轮机正反两向、不同叶片安放角、不同导叶开度下的水头、流量和扭矩等参数,绘制了水轮机模型综合特性曲线,并与数值模拟结果进行了对比。试验结果表明,水轮机额定工况下,正向效率可达89.68%,反向效率可达84.08%,满足该潮汐电站运行要求;数值模拟结果与试验结果吻合,验证了数值模拟的可靠性,同时通过将换算后的原型试验结果与CFD数值模拟结果进行对比发现,在偏离设计工况点但是保持额定水头不变时,改变导叶开度引起的流量变化比改变叶片安放角引起的流量变化对数值模拟结果的偏差影响略大。     

水轮机调节系统的MATLAB仿真模型

介绍了水轮机调节系统建模及其分析方法.仿真模型是基于MATLAB Simulink建立的,能实现水轮机调节系统空载运行、甩100%额定负荷、接力器不动时间、孤立电网运行和一次调频等动态过程的仿真.仿真结果有助于加深对水轮机调节系统基本原理的理解,也有助于了解被控制系统参数(调节对象)和水轮机控制系统(调速器)参数对水轮机调节系统动态特性的影响.     

水轮机调节系统计算机仿真研究发展综述

综合介绍近年来水轮机调节系统计算机仿真研究的发展状况。分别对水轮机过渡过程中的数值算法、水轮机调节系统控制策略以及MATLAB在水轮机调节系统计算机仿真中的应用进行了介绍。