双母管式机组较为广泛地应用于热电联产机组中,但由于多炉多机和2根大容量母管互相影响,导致热电负荷跟踪不及时,母管压力控制自动化水平较低。为此,针对双母管系统的非线性、强耦合、大迟延特性,设计了基于广义扩张状态观测器的多模型...双母管式机组较为广泛地应用于热电联产机组中,但由于多炉多机和2根大容量母管互相影响,导致热电负荷跟踪不及时,母管压力控制自动化水平较低。为此,针对双母管系统的非线性、强耦合、大迟延特性,设计了基于广义扩张状态观测器的多模型预测控制(generalized extended state observer based muti-model predictive control,GESOMMPC)方法。首先,建立了基于间隙度量(gap-metric)的多模型控制对象用于逼近非线性系统;其次,设计了扩张状态观测器估计系统耦合的集总扰动,并作为前馈信号输入到预测控制器中;最后,设计基于扰动前馈的多模型预测控制器实现对双母管系统的控制。实验结果表明,相对于PID方法,所提方法在满足电热负荷的同时,可以在允许范围内保持母管压力稳定,且动态偏差更小,过渡过程时间更短。展开更多
针对于冷水机组提出一种基于稀疏局部嵌入深度卷积网络(sparsely local embedding network,SLENet)的故障诊断方法。采用稀疏局部嵌入方法代替卷积核,对输入数据进行特征选择,避免了复杂的训练和调参过程。另外采用空间金字塔最大池化...针对于冷水机组提出一种基于稀疏局部嵌入深度卷积网络(sparsely local embedding network,SLENet)的故障诊断方法。采用稀疏局部嵌入方法代替卷积核,对输入数据进行特征选择,避免了复杂的训练和调参过程。另外采用空间金字塔最大池化作为网络的输出层,减少了网络的输出维数和分类器的计算量。针对美国采暖、制冷与空调工程师学会提供的冷水机组的典型故障数据进行分类,结果表明,该方法相比深度卷积网络(CNN)和支持向量机(SVM)方法具有更高的故障诊断精度。展开更多
将直接空气碳捕集(Direct air carbon capture,DAC)与可再生综合能源系统(Integrated energy system,IES)结合,是实现区域碳中和的有效途径。合理的配置方法是系统稳定、灵活、经济与零碳的前提。常规配置方法无法反映DAC吸附、解吸的动...将直接空气碳捕集(Direct air carbon capture,DAC)与可再生综合能源系统(Integrated energy system,IES)结合,是实现区域碳中和的有效途径。合理的配置方法是系统稳定、灵活、经济与零碳的前提。常规配置方法无法反映DAC吸附、解吸的动态CO_(2)传质特性以及能耗特征差异,导致非最优或不可行的配置方案。为此,本文构建了面向配置的DAC模型以反映其动态运行特性,在此基础上以包含投资成本、运维成本、可再生能源削减惩罚以及负碳排环境效益的年总成本为目标函数,建立DAC-IES配置模型,获得各设备的最佳容量与协同运行策略,揭示间歇波动供能背景下DAC的灵活运行机制。案例分析验证了所提出的配置方法的有效性与优越性。结果同时表明,DAC系统灵活运行能够实现与可再生能源更好地协调与更经济地碳捕集。展开更多
文摘双母管式机组较为广泛地应用于热电联产机组中,但由于多炉多机和2根大容量母管互相影响,导致热电负荷跟踪不及时,母管压力控制自动化水平较低。为此,针对双母管系统的非线性、强耦合、大迟延特性,设计了基于广义扩张状态观测器的多模型预测控制(generalized extended state observer based muti-model predictive control,GESOMMPC)方法。首先,建立了基于间隙度量(gap-metric)的多模型控制对象用于逼近非线性系统;其次,设计了扩张状态观测器估计系统耦合的集总扰动,并作为前馈信号输入到预测控制器中;最后,设计基于扰动前馈的多模型预测控制器实现对双母管系统的控制。实验结果表明,相对于PID方法,所提方法在满足电热负荷的同时,可以在允许范围内保持母管压力稳定,且动态偏差更小,过渡过程时间更短。
文摘为规范编制生产结构图提供依据,简化链式微分法则[火用]成本建模方法,分离导致单位产品[火用]成本增大的不同影响因素,提出了基于[火用]流属性分类的热力系统成本建模及计算方法.给出基于[火用]流属性分类法生产结构图生成规则,将生产过程中不同类型[火用]流进行归类,按照热力系统[火用]流属性分类构建虚拟组元以及生产组元与虚拟组元连接关系原则,结合生产结构图定义了3类建模准则,根据生产组元的输入输出[火用]流属性分类将生产组元分为4类,构造热力系统单位[火用]成本的迭代算法.算法可有效避免高维模型的推导误差,计算结果分析显示,相同属性的流拥有相同的成本,随着热力系统生产过程的递进,不同属性的[火用]流[火用]成本逐渐增大,相邻的不同属性[火用]流[火用]成本差值为该生产过程本身的热力学损失,可分离不同属性[火用]流[火用]成本的成因,给出不同属性[火用]流[火用]成本之间的交互关系.仿真计算表明,在保持较高仿真精度的基础上,仿真耗时由3 s下降为1 s.
文摘针对于冷水机组提出一种基于稀疏局部嵌入深度卷积网络(sparsely local embedding network,SLENet)的故障诊断方法。采用稀疏局部嵌入方法代替卷积核,对输入数据进行特征选择,避免了复杂的训练和调参过程。另外采用空间金字塔最大池化作为网络的输出层,减少了网络的输出维数和分类器的计算量。针对美国采暖、制冷与空调工程师学会提供的冷水机组的典型故障数据进行分类,结果表明,该方法相比深度卷积网络(CNN)和支持向量机(SVM)方法具有更高的故障诊断精度。
文摘将直接空气碳捕集(Direct air carbon capture,DAC)与可再生综合能源系统(Integrated energy system,IES)结合,是实现区域碳中和的有效途径。合理的配置方法是系统稳定、灵活、经济与零碳的前提。常规配置方法无法反映DAC吸附、解吸的动态CO_(2)传质特性以及能耗特征差异,导致非最优或不可行的配置方案。为此,本文构建了面向配置的DAC模型以反映其动态运行特性,在此基础上以包含投资成本、运维成本、可再生能源削减惩罚以及负碳排环境效益的年总成本为目标函数,建立DAC-IES配置模型,获得各设备的最佳容量与协同运行策略,揭示间歇波动供能背景下DAC的灵活运行机制。案例分析验证了所提出的配置方法的有效性与优越性。结果同时表明,DAC系统灵活运行能够实现与可再生能源更好地协调与更经济地碳捕集。