微型水轮发电机组电子调节器的自适应模糊算法设计

针对微型水电站中水轮机组频率波动较大的问题,采用自适应模糊算法对其PID调节器进行优化设计,根据工程实际完成了微型水轮机组系统的数学建模,并应用MATLAB7．0对自适应模糊算法和传统PID算法的控制效果进行了仿真分析和比较,证明运用该算法提高机组受到扰动时动态性能是有效的。     

基于自适应模糊神经网络的水轮机特性辨识研究

利用自适应模糊神经网络(ANFIS)较强的非线性逼近能力,建立了辨识模型,对水轮机非线性特性进行了辨识.训练算法采用最小二乘和梯度下降结合的算法来训练参数,模型能很好地辨识水轮机特性,并有一定的透明性,为研究智能水轮发电机控制策略提供了有效的建模方法.     

利用极化信息的高频地波雷达TBD检测算法

为解决复杂的杂波背景造成高频地波雷达目标检测上的困难,针对高频地波雷达的极化特性,提出了一种将极化信息与传统动态规划算法相结合的TBD检测新方法.该方法利用运动目标方向信息和极化信息对算法进行优化,并通过预检测减小计算量.在高斯背景和高频地波雷达实测数据中的仿真和检测结果表明,存在电离层杂波干扰时,基于极化信息的检测前跟踪新方法比传统动态规划算法性能明显提高.     

基于动态矩阵算法的水轮机调速系统网络控制

将网络控制系统应用于对水轮机的控制,针对网络控制中存在的丢包现象,提出基于动态矩阵的网络控制方法,降低了网络丢包对控制系统的影响.在对水轮机建立刚性水击线性模型的基础上,在truetime网络环境中分别采用动态矩阵和PID对其进行控制仿真,仿真结果表明,动态矩阵在水轮机网络控制中更具优越性.     

原型水轮机动态流量的测量与分析

作者提出一种装置在原型水轮机压力引水管道上的皮托管经差压应变传感器的电测方法,用以测量水轮机过渡过程中的动态流量变化规律;采用这种方法,首先在三座水电站中对原型水轮机各种过渡过程的动态流量变化规律进行了测量,并获得了较为满意的结果。结合实测结果,对水轮机动态流量与静态流量的关系、水轮机转速变化对动态流量变化规律的影响、水轮机动态流量变化规律与水轮机引水系统压力变化规律的关系以及过渡过程中水轮机动态效率的变化规律等,进行了理论分析.这些试验结果与理论分析结果,给进一步深入研究水轮机过渡过程以及与之相关的工程实际问题,提供了重要的依据。     

混凝土动态拉伸试验及其数据分析方法研究

在MTS电液饲服万能试验机上对64个哑铃形试件在应变速率10-5~10-0.3/s内进行单轴直接拉伸试验,研究了混凝土强度、含水量、应变速率对混凝土直接拉伸特性的影响.结果表明:随着应变速率的提高,混凝土动态拉伸强度明显增加;含水量较高的混凝土其拉伸强度提高更显著.针对混凝土动态特性影响因素众多的特点,提出利用人工神经网络方法来综合反映多种因素对混凝土动态特性的影响作用.与传统动态试验数据分析方法比较表明:利用人工神经网络来分析研究多种因素影响的混凝土动态特性,是一种简便、适用的新方法.     

水轮机引水系统水击现象的理论解析

本文分析了水轮机转数变化对其引水管道水击过程线的影响;给出了由于转数变化的影响,水击过程线的几个特征参数的解析和确定方法。特别指出了,对于低水头贯流式水轮机,水轮机动态特性对其水击现象的重要影响。本文还论述了水击问题的各种研究途径的特点。     

水泵水轮机泵工况小流量波动特性

为了研究水泵在水轮机泵工况小流量下的流场特性,对某电站水泵水轮机进行建模.采用SIMPLEC算法和剪切压力传输模型（SST k-ω）模拟泵工况的流场特性,分析当泵工况活动导叶处于设计开度时在小流量下转轮、导叶的流场,结合实验对水泵水轮机的性能进行对比计算.结果显示,在导叶设计开度下当体积流量为设计流量的15%～53%时扬程曲线有小幅度波动;流量越小在导叶间的类似射流现象越明显,随着流量降低涡结构逐渐增多并且尺度逐渐变大,以至于充满整个活动导叶与固定导叶之间的流域;导叶的存在是小流量下扬程小幅度波动的主要原因.以上结论均可为水泵水轮机的优化设计提供依据.     

水轮机调节仿真系统实时数据处理技术

在水电站水力机组过渡过程中,实时测得水轮机各点工况的动态特性,是为了更好地改善调节品质,保证设备运行的可靠性和经济性.通过在Windows环境下,用VC++6.0技术,解决了实时数据采集中的一些问题,并根据传输的数据块小、数据量大的特性选用合适的微机接口和硬件,提高了数据采集和传输的实时性和准确性,为水轮机调节系统进行迅速准确的操作奠定了良好的基础.     

水轮机及其调速系统应用的数字化装置模拟

针对数字化模拟方法的可靠性高、适应能力强和成本低等特点,对水轮机及其调速系统的物理元件进行数学建模,运用数字化思想对水轮机及其调速系统的动静态特性进行模拟,并采用直接转矩补偿的方法对模拟系统的转动惯量进行补偿,优化系统性能。在水轮机调速系统数字化模拟的基础上,应用该系统带动同步发电机模拟水力发电系统。实验结果表明,该数字化模拟装置能够较准确地模拟电力系统的各种特性。     

新型的汽轮机后加载叶型的研究

与传统的汽轮机叶片负荷分布采用沿流向均匀分布规律,或最大气动负荷与位于叶片前缘的前部加载分布规律所不同的是,具有后部加载叶型的透平叶片,其最大气动负荷位置明显向下游方向移动。这种负荷分布形式使得具有后部加载叶型的叶片具有良好的攻角适应性,以及降低二次流损失的特点。     

基于纵横交叉算法优化BP神经网络的风机齿轮箱故障诊断方法

风电机组齿轮箱的运行工况比较复杂,容易发生故障. 针对常规BP（Back Propagation）神经网络故障诊断容易陷入局部最优的问题,提出一种基于纵横交叉算法（Crisscross Optimization Algorithm,CSO）优化BP神经网络的风电齿轮箱故障诊断新方法. 考虑到风电齿轮箱振动信号的波动性和非线性,首先从信号中提取故障特征参数,建立带评价因子的误差分析模型,然后通过纵横交叉算法优化BP的权值和阈值对神经网络进行训练,最后用训练好的神经网络对样本进行测试. 经实验仿真并与其他方法的对比,验证了本文方法用于风电机组故障诊断有效性及优越性.     

在线学习自适应模糊控制器在水轮机调节中的应用

针对水轮发电机组系统具有时变非线性,传统的控制方法很难达到最优控制的特性,提出采用基于RBF神经网络和遗传算法的自适应模糊控制器来控制水轮发电机组运行.模糊控制器的比例因子、模糊推理规则和隶属函数由遗传算法在线寻优.由RBF神经网络进行被控对象的动态特性模型辨识,以评价模糊控制器控制性能.仿真实验表明,控制效果良好,特别在变工况和扰动情况下优于最优PID控制.     

发电用重型燃气轮机的模糊自适应控制

为了克服传统PI控制器的不足，满足燃气轮机对高品质控制性能的要求，对常规PI控制算法进行分析，找出了常规PI控制器不能获得最佳控制效果的原因．同时通过对模糊自适应控制的原理和燃气轮机运行过程的分析，并结合专家经验得出燃气轮机模糊PI控制规律，设计出了透平转速和燃气轮机排气温度的模糊自适应PI控制器．仿真试验结果证实模糊自适应控制器可以提高燃气轮机的性能，而且实现方便——只要在原系统上增加一个微处理器，完成模糊计算即可．     

改进BP神经网络在水轮机特性数据处理中的应用

针对原有的水轮机特性数据处理方法的不足,提出了一种改进的BP算法对水轮机特性数据进行处理.采用改进BP神经网络算法进行数据处理时,不需要依赖于具体的函数关系表达式,即可对已知离散数据进行拟合,并将提出的改进BP算法与元胞自动机理论所建立模型的计算结果进行了分析比较.计算结果表明:改进的BP神经网络算法不仅能够有效处理水轮机特性数据,而且具有很高的计算精度,可应用于水轮机的控制和优化运行当中,为进一步研究水轮机的运行性能奠定了理论基础.     

水轮机运转特性等效率曲线极值点的确定

绘制水轮机综合运转特性曲线是水轮机选型计算中必不可少的一步。其中等效率曲线最高和最低点的画法一直很粗糙。本文在水轮机相似理论的基础上,提出了一种方法,能够更准确地确定等效率曲线的最高最低点。     

统计分析水轮机比转速n_s的一种新方法

给出一种水轮机比转速的新方法 ,不仅考虑了比转速随水轮机工作水头而变化的规律 ,而且考虑到水轮机的生产年代和生产厂家的因素 ,从而所得的统计分析比转速ns 公式 ,更符合实际情况 ,可以更加合理的指导水轮机的生产和选择     

非线性解析模糊控制及在水电机组控制中的应用

在解析模糊控制器的基础上,引入非线性函数建立了一种新的模糊控制器,讨论了所论模糊控制器的规则和参数在线调整方法.建立了所论模糊控制器的控制参数与常规PID控制器参数间的关系.最后给出了其在水电机组控制系统中的应用.仿真研究表明:所论模糊控制器可以显著提高水轮机调速系统的动态性能.     

调压室涌波计算方法

本文介绍一种当水轮负荷发生变化对,不忽略导叶启闭时间(T_(?)≠0)情况下,计算调压室水位波动的数学模型,并用相应的计算程序将计算结果和传统方法(T_2=D)之结果进行比较,说明此种算法较为合乎实际,对实际工程计算具有借鉴意义。     

船舶动力系统智能控制

针对船舶动力系统存在着非线性、不确定性和复杂性,传统的速度调节系统已经不能满足控制需要,作者将模糊神经网络应用到复杂过程控制中去,实现动力系统的智能控制.采用模块建模法建立了汽轮机模型,给出了一种基于模糊神经网络的转速调节系统.并将粗糙集理论与模糊神经网络结合起来,利用粗糙集从观测数据中提取规则,并寻求最小规则集,解决...