尾水岔管在调压室后交汇的水电站小波动稳定分析

基于刚性水锤理论,结合实际工程水道布置,考虑调压室阻抗作用以及实际水轮机和调速器特性,对采用尾水岔管室后交汇布置型式的水电站推导了水力机械系统小波动稳定性分析状态方程。运用稳定性理论,分析了电站的小波动稳定性,并利用基于特征线法的水电站过渡过程数值模拟进行验证,两者结果基本一致。随后研究了该类型调压室面积及阻抗孔口对系统稳定域的影响。结果表明:调压室面积越大,阻抗孔口面积越小,系统越稳定;当调压室设计面积超过稳定断面面积时,进一步增加调压室横截面积,对系统的稳定性并无多大改善,而当面积小于稳定断面面积时,系统的稳定域大幅度减小;阻抗孔口的尺寸会影响调压室的稳定断面面积,阻抗孔口尺寸越小,对应调压室所需的稳定断面面积越小。     

精馏过程的模糊无模型自适应协调控制方法

研究多变量协调控制问题,针对模型未知且具有强耦合特性的多输入多输出乙醇-水精馏过程,主副被控参数的控制要求不同,常规PID控制性能差,当出现显著的不可测干扰时,应协调相关的操纵变量,既保证关键参数不偏离期望值,又使得其它被控过程参数的波动较小。为了解决上述问题,提出了一类模糊无模型自适应协调控制方法。无模型自适应控制结构,通过充分利用过程控制参数的偏差和偏差变化率等信息,建立了主副控制参数不同控制目标的模糊规则,自适应地改变无模型自适应控制器的参数。该方法能够有效地协调乙醇-水精馏过程,达到主副被控参数的控制要求,扩展了无模型自适应控制方法的应用范围。过程实例研究验证了所提出技术方法的有效性。     

空气阀的水锤防护性能及其在联合防护中的应用

输水工程中空气阀通过进排气来控制管道内的压力,管道内出现复杂的气液两相流过渡过程,其最大进气量和排气完毕后的弥合水锤限制了空气阀在水锤防护中的应用。通过对空气阀动作过程的分析,确定空气阀设置点的初始压力、最大降压量及空气阀的排气速度对其防护性能影响最大。在特征线法基础上用工程算例对不同位置的空气阀的进排气情况进行了对比分析,证实空气阀可以作为水锤防护的辅助措施和其他防护措施联合使用,承担一定的消减水锤的任务,并通过将空气阀布置在管道的后部来提高空气阀在水锤防护中的可靠性。