水资源系统调度的模拟模型

提出一种描述水资源系统的数学方法，系统网络图的数值方法适用于很广泛的情况，而且不需修改主程序，调度运行规则概括了实际调度中出现的多种情况，并用一组参数进行描述，只需修改模型的输入数据文件，就可以建立不同的调度方案，实际运用表明，本模型具有很强的功能，模拟效果良好。     

洪水调度GIS平台的研制

地理信息系统(GIS)在洪水调度中的应用越来越受到重视.分析了洪水调度GIS平台的研究现状,详细分析了洪水调度GIS平台的需求,针对实际流域的复杂组成情况,组织洪水调度GIS平台的数据结构,采用现在流行的组件技术,结合复杂的矢量图形算法,开发了与洪水调度模型相应的洪水调度GIS平台,实现了空间建模、修改糙率系数、修改断面地形、调控蓄滞洪区、添加区间径流和洪水调度结果动态显示等关键功能.在实际应用中,在洪水调度GIS平台上,根据荆江洞庭湖区复杂的流域情况,结合洪水调度模型,建立了洞庭湖洪水调度系统,为洪水调度决策提供参考信息.     

基于可插拔模型分片的小水电群多目标调度系统设计与实现

为了提升区域内小水电的经济效益和生态效益,针对多元化的小水电群调度目标,设计并实现了可插拔模型分片技术的小水电群多目标调度系统.系统采用接口抽取方法与关注点分离思想,将多个调度模型以XML描述文件的格式进行切割分片,在调度决策中以可插拔的形式制定调度目标,具备了良好的可操作性和扩展性.给出了基于二次处理策略的NNBR模型径流预测方法,考虑实际应用示范流域具有多种类型的水库、电站,以及具有串、并联的混联结构特征,实现了径流预测、多目标联合调度和生态径流保证等多种要求.     

基于机会约束的含多风电场动态经济调度

为了解决风电出力的不确定性给电网安全运行带来的威胁,提出基于快速傅里叶变换(FFT)快速计算卷积化简机会约束规划的动态经济调度算法.针对多个风电场同时接入系统的复杂情况,在风电出力概率和负荷预测的基础上,保证正、负旋转备用能满足负荷和风电实际出力的波动,应用机会约束规划建立了考虑失负荷和弃风风险的含风电场电力系统动态经济调度模型;利用FFT快速计算卷积求取联合变量的概率分布以将机会约束转化为确定性约束简化得到确定性模型,并用CPLEX进行求解,该方法大大减少了算法的运算时间.以修改的10机39节点系统为算例验证了所提调度模型的正确性及化简方法的有效性.     

一种嵌入式Linux实时调度机制改进方案

在分析传统实时调度器不足的基础上,提出了一种新型智能调度器模型,并通过修改RT-Linux的内核函数,包括实时算法的初始化函数和调度函数,实现了多种调度算法的集成,为用户提供统一的使用界面.最后对新的调度机制进行了算法复杂性分析和性能测试,实验表明,新的调度机制能够较好地满足系统实时性要求.     

基于关联调度模型的模糊环境下车间动态调度

为了实现在模糊加工环境下实时的动态调度,采用调度节点和调度链的建模思想构建车间作业的调度关联模型.通过调度节点和调度路径描述调度任务中的约束关系.考虑实际生产调度过程中存在的大量不确定因素,将调度关联模型引入模糊加工环境中,结合模糊加工状态下作业计划关联方法构建调度可行解,并通过蚁群算法求解调度任务的优化方案.仿真结果表明,该方法能够在加工时间和交货期不确定的情况下,通过动态调度模型的关联过程获得较为优化的调度方案.     

基于启发搜索策略的飞行仿真系统实时调度算法

针对飞行仿真系统中多种类型任务并发执行及任务具有严格定时限制和时序约束的特点,探讨了飞行仿真系统混合任务集的实时调度问题.通过建立混合任务集调度模型,把飞行仿真系统实时调度描述成一种受约束的在状态空间上的路径寻优问题.基于对启发式估价函数的设计,利用启发式搜索策略在所有符合约束的状态节点中搜索使启发式估价函数值最小的节点,经节点扩展得到了使混合任务集延迟时间最小的可行调度.建立飞行仿真系统混合任务集实时调度构架对调度算法进行试验验证,结果表明,该算法有效解决了飞行仿真系统中多种类型任务集成调度问题,并能以较低的时间开销满足飞行仿真系统对响应时间的一致性要求.     

加工时间不确定的船体分段空间调度方法

针对调度过程中存在的不确定性因素及调度对象存在关联约束关系,提出了一种加工时间不确定的船体分段空间调度方法.以旁板这一类分段关联件的加工时间的变动作为不确定影响因子,建立了船体分段在不确定环境下的空间调度模型,目标为最小化由不确定因素造成分段提前、拖期的时空占用成本.该模型考虑了船厂实际生产过程中的随机加工时间以及分段和关联件的约束关系,结合某船厂的实际生产数据进行实例验证,结果表明,该模型能对加工时间不确定条件下的船体分段空间调度给出较优的调度解,而且在空间调度解的质量和模型应用范围等方面更贴近船厂现实生产情况.     

多目标优化生产作业调度计划系统开发

讨论了多目标优化生产作业调度计划系统的结构及主要功能,分析了该系统如何把多目标优化启发式算法、仿真模型及工作日指派相结合,从而实现了生产作业调度计划的动态优化编制及快速修改或重排。     

基于模糊规划的含风电系统低碳化经济调度

以低碳经济理念为背景,将碳交易机制引入电力系统调度;考虑风力发电的不确定性,将风电出力处理为模糊变量,对含风电系统以不同调度周期进行建模,用正态分布近似计算公式得到了成本均值解析形式,提出了一种基于模糊规划的调度模型;对相关的敏感因子进行分析,研究这些变量对调度结果的影响.将该模型运用到实际系统中进行算例分析,用自适应遗传算法对模型进行求解,结果不仅验证了所提模型的合理性,而且得到了碳交易政策以及相关不确定因素对调度结果的影响,为电力系统的调度决策提供了参考.     

太原东山岩溶水系统的数学仿真

运用系统科学的理论和方法对太原市东山岩溶水系统进行分析和研究，用数学仿真的方法建立了东山岩溶水系统的数学模型，并用复合形调优法对参数进行优选；同时，用此模型科学地进行了水资源评价，通过开采动态预测，为合理开发利用东山岩溶水资源提供了科学的依据。     

河流水质评价的多级模糊模式识别模型及在湟水流域的应用

建立河流水质评价的多级模糊模式识别模型,并以级别特征值方法对湟水流域的主要水质断面就污染程度进行定量化评价和分级,实证分析结果表明：所筛出的模型方法对河流水质评价问题具有较高的数值稳定性和对河流水质评价的适用性。     

基于性能预测的主油泵优化设计

主油泵是汽轮机组的供油系统中重要设备之一。对这类主油泵研制若采用传统以模型试验为主的研究开发过程,不仅成本高和周期长,而且对其流体动力性能的优化并不十分有效。本文介绍采用以全流道三维粘性流场数值模拟为基础进行性能预测的优化设计方法,通过数值试验取代传统模型试验来实现主油泵的优化设计技术。通过对引进的600MW汽轮机组配套的主油泵进行全流道三维流场数值模拟及性能预测,并与试验结果进行对比分析,验证了基于多工况流场数值模拟的性能预测技术的可靠性。结合国内大型汽轮机组配套的主油泵优化和自主创新工程需要,以某300MW汽轮机组配套的主油泵改造为具体对象进行优化设计,使其性能得到了很大的提高,进一步证明文中提出方法的可行性和可靠性。     

渠系流量主动补偿运行控制研究

南水北调中线干渠控制运行将主要采用下游常水位运行方式,但该运行方式与以需求型为主的下游运行概念相结合时,渠道系统响应和恢复特性较差.根据渠系下游实时水量需求进行流量主动补偿,同时利用渠池实时目标水位进行反馈控制,使渠系在流量主动补偿作用下实现下游常水位运行;结合渠道水力学特性建立该运行方式下的渠系运行控制数学模型,并以南水北调中线工程京石应急渠段作为典型渠系进行了计算机仿真.结果表明,采用新的运行控制方式,渠道系统获得了较好的响应和恢复特性,有效地解决了传统下游常水位运行方式与需求型运行概念兼容性差的问题.     

混合预紧下高速电主轴涡动频率的理论研究

为了有效预测并控制高速电主轴的支撑刚度和临界转速,建立了角接触球轴承在混合预紧机理下的数值计算模型,对主轴系统进行有限元建模,耦合轴承组模型与转轴模型构成转轴-轴承模型.通过对整体模型计算获得主轴系统的动态特性参数,将结果反代入整体模型,进而进行循环迭代,从而研究主轴涡动频率.制定转轴-轴承模型动力学计算流程,研究了电主轴在不同工况下轴承支撑刚度和涡动频率等动态特性.理论计算结果表明:与传统计算方法相比,所建模型计算电主轴在高速运转时的动态特性具有更高精度.采用合理的预紧方式和预紧力有利于提高主轴系统在高速运转时的临界频率.     

供水系统直接优化调度遗传算法求解模型研究

针对目前我国完全采用微观模型的方法难以满足供水系统优化调度的要求的现实，以测压点压力
宏观模型、水源供水量和水源供水水头之间的关系模型替代复杂的管网水力平衡方程，并以每一泵站每
时段应有水泵运行求得的出水量和管网求得的需水量相等的条件,建立了大型供水系统的多目标混合离散
变量的直接优化调度模型.利用遗传算法对直接优化调度模型进行求解，提出了对各种约束条件处理的方
法;针对遗传算法容易早熟等的不足，提出将遗传算法和模拟退火技术相结合，并采用自适应交叉和变异
率的解决方法.算例计算表明，该算法具有较强的适用性.     

基于Ward/REI等值理论的配网合环稳态电流计算

针对配网合环系统进行计算时,无法获取上级电网实时信息,需要对外部网络进行适当等值的问题,提出一种基于Ward/REI等值理论建立合环网络的等值模型,利用Ward型等值法具有良好数值解的特点,对外网进行Ward等值.在实时情况下,当系统的运行参数发生变化后,在边界节点处将会出现失配功率,以边界节点失配功率,增广一个校正R...     

综合利用水库优化调度模型研究

针对综合利用水库的特点,从充分利用水资源的角度出发,建立了以弃水量最小为目标的优化调度模型,并对此模型采用了变步长增量动态规划方法求解.在求解寻优过程中,利用了前期研究成果的优化调度线做为初始壮态序列,并逐次迭代,直到逼近最优决策序列和最优状态序列.通过实例计算表明,所建立的这种模型是合理的.这一模型在寻求水库弃水量最小的同时,也增加了灌溉、发电、供水方面的效益,为综合利用水库的优化运行提供了依据.     

灰色模型在城市中长期用水量预测中的应用

为进行科学合理的供水系统规划,给出一种基于记录时间较短、历史数据较少的用水量序列的GM(1,1)预测方法.该预测方法把原始用水量序列累加处理生成新序列后,用指数关系式拟合,通过构造参数矩阵,确定辩识参数,建立灰色模型的微分方程;求解灰色模型的时间响应函数,生成累减矩阵,进行累减运算即得用水量序列的预测值.MAPE精度分析结果表明GM(1,1)用水量预测方法精度较高.该预测方法应用于D市的中长期用水量预测,为D市供水规划提供有效依据.     

热水锅炉供热系统优化规划

为了适应供热系统优化规划的需要,本文应用系统工程的理论和方法,将热源、热网、热用户做为一个整体进行分析,使总的技术和经济指标最佳,为此提出了热源类型为热水锅炉房的供热系统优化规划的数学模型;文中将所述模型归纳为一个有产量约束。多地点、多设备、不同原料、同一产品的工厂选址及其中设备的最优配置问题。通过模型求解,可确定热源的位置、供热能力、设备的组合方式和运行方式,确定热网管线的最优走向、管径及热源中设备与热用户的最佳供求关系。 在确定最优方案的同时,还应用技术经济评价方法,计算出技术经济评价的有关参数,包括静态和动态投资回收期、净现值、内部收益率等。