特长公路隧道复杂风机网络协同控制系统架构

为了解决传统特长公路隧道通风控制系统架构的及时性、可靠性差,不能实现风机协同控制的问题,为满足隧道复杂风机网络通风运营需求,设计了一种基于信息物理系统(CPS)的特长公路隧道复杂风机网络协同控制系统。该系统由感控层、信息层、应用接入层、应用层和CPS层5个层级组成。感控层利用风机集群划分和嵌入式控制模块实现对隧道环境、交通量等因素的感知和局部控制。信息层通过对风机控制事件/信息优先级划分和基于发布/订阅方式的数据分发服务,提高数据传输可靠性和风机控制时效性;应用接入层通过CPS中间件,实现系统语义和时间的统一,提高数据利用效率,提升隧道风机控制的可操作性;应用层针对隧道运营服务一体化要求,给出了隧道运营的照明系统、供配电和消防系统和所设计的通风系统并行控制的接口;CPS层对感控层和信息层进行反馈控制,实现复杂风机的协同控制。该系统架构提升了特长公路隧道风机控制智能化、信息化水平,满足面向服务的隧道风机运营需求。     

采用模糊规则的风机超速区 变参数综合惯性控制方法

对风机参与电力系统调频的控制策略进行研究,提出一种基于模糊规则的风机超速区变参数综合惯性控制方法.首先,分析风机传统综合惯性控制方法,针对电网频率的二次跌落问题,对风机超速状态下的惯性响应特性进行研究,使风机具有更好的转速恢复能力;然后,针对风机实际运行状态与惯性控制系统参数间的动态匹配问题,以频率差值和频率变化率为考量标准,制定模糊规则,实现风机惯性控制更优的动态响应,并进一步减小电网频率的二次跌落.仿真实验表明:文中方法具有可行性和有效性.     

模糊控制风机的直接转矩控制系统研究

风机的风量均以最大风量需求来设计,其传统风量调整方式采用机械方法或电磁转差离合器或液压耦合器调节.分析风机风量调节运行工况,提出将模糊直接转矩控制引入到风机的风量控制上,取代传统风机风量调节方式;在MATLAB/SIMULINK仿真软件环境下,构建风机电机模糊直接转矩控制的数学模型和系统仿真模型;通过分析系统仿真结果,说明该控制系统的正确性.本系统的研究,为减少调整功率过剩风机风量过程的能量无偿损耗,提供了有效的控制手段,具有工程实用价值.     

磁流变调谐质量阻尼器在海上风机振动控制中的应用

针对近海风机在风、波浪和地震3种载荷作用下的振动控制问题,提出了基于磁流变弹性体(magnetorheological elastomer, MRE)调谐质量阻尼器(tuned mass damper, TMD)的海上风机半主动控制方法。首先,介绍了MRE的变刚度磁致力学特性及面向海上减振需求的MRE-TMD结构设计原理;其次,建立了海上风机-TMD动力学模型,计算了风、波浪及地震激励载荷;再次,应用半主动控制算法跟踪识别风机塔筒顶端响应的频率,实时调节MRE-TMD的刚度,进而对海上风机进行振动控制。通过分析导管架式近海风机在多种载荷作用下的动力响应可知,采用基于MRE-TMD的控制方法能够有效衰减导管架式海上风机在多种载荷作用下的振动响应。与被动TMD相比,MRE-TMD具有较好的减振效果,为海上风机振动控制提供了一种新的解决思路。     

空调实验室制冷系统的设计

为测试空调实验室风机盘管的性能，对制冷机间歇工作、冷热水掺混、变频工作等3种制冷系统进行对比分析，选择并设计了变频控制制冷系统（采用DDC控制系统），以满足空调实验室风机盘管对水温恒定的要求，进而满足测试风机盘管性能的实验条件。同时在实验室不工作的时间段，可给计算机房提供相应冷源。暑期通过实际测试验证了采用变频控制制冷系统的空调实验室可提供给风机盘管5～11℃的冷冻水，满足实验要求。     

一种新型感应电动机调速装置：控制模型

新型感应电动机的恒转矩控制装置,经实验和现场运行证明它能用于中、大功率、低同步转速感应电动机拖动风机类和许多非风机类负载系统。本文用定磁场控制原理,论述了感应电动机控制模型和去耦控制方法;最后,提出了整个控制系统线路方案。     

轴流式风机三维设计中的控制涡研究

根据流面倾斜的三维轴流式风机内部流动控制模型进行了流型优化分析,提出了以K值为控制变量的最佳控制旋涡与流型的计算方法.对五种不同K值旋绕规律变化的工作轮与风机进行试验研究结果表明,这种方法理论分析结果与试验数据符合较好,适用于任意内外边界形状的轴流式风机,具有较广的适应性与实用性.     

基于模型预测控制的分布式储能型风力发电场惯性控制策略

分布式储能型(DES)风力发电机组是解决规模化风力发电接入引起系统频率稳定问题的有效手段.提出一种基于模型预测控制(MPC)的分布式储能型风力发电场惯性控制方法,首先建立分布式储能型风力发电场的线性化预测模型,在此基础上结合MPC控制框架,设计考虑储能损耗成本和风机转子转速均衡变化的MPC惯性控制优化模型和策略,以实现惯量控制期间风力发电机组转子转速的均衡变化.仿真结果表明：所提控制策略可以有效协调分布式储能型风力发电机组中风力发电单元和储能系统单元的有功功率输出,降低储能系统的充放电损耗成本,并保证风力发电场内所有风机转速在惯性控制期间趋于平均,避免由于风机转速下降过度而导致风力发电机组退出调频的问题.分布式储能型风力发电场惯性控制策略有利于提高电网频率稳定性,对保障电网的安全运行具有重要意义.     

基于模糊控制的风机分布式监控系统研究

提出将模糊控制算法用于分布式监控系统实现高炉风机压力控制的方法。给出了分布式监控系统的结构及模糊控制器的设计原理和控制分析。结果表明,该控制器能安全运行于分布式系统,具有快速、准确及超调量小等特点;适合于大扰动系统,能满足高炉风机的压力控制要求。     

风机—液力偶合器模糊-PID调速控制系统研究

对风机—液力偶合器单一PID控制系统过度依赖控制模型问题,提出了基于PID控制的高稳定性和模糊控制的高鲁棒性的风机—液力偶合器模糊-PID控制.在分析大功率煤气风机与YOCQZ420调速型液力偶合器调速控制系统动态调节特性的基础上,推导并建立了调速控制系统的动态调节数学模型;应用计算机分析软件,在一定开关阈值和不同时间常数、系统总增益和延迟时间常数条件下的模糊-PID双模调速控制系统进行仿真分析.实验台实验测试结果与仿真分析结果的一致性表明,模糊-PID双模控制可有效实现大功率风机与调速型液力偶合器调速的自动控制.     

海上风力发电机组的整体软着陆安装

针对海上风力发电机组安装,分析了海浪载荷对风机安装的影响,建立了海浪载荷下风机运动学模型,对其进行了仿真。按照安装要求和仿真结果提出了风机软着陆安装方案。分析了风机各个阶段的运动状态。采用液压蓄能器作为缓冲蓄能装置。使液压缸可以快速跟随上部吊架系统运动,实现整个软着陆过程只有一次撞击。提出了电液比例控制技术和加速度传感器反馈相结合的控制模式。使系统既有缓冲作用,且缓冲的加速度闭环可控,又可切换到同步升降模式调整风机姿态,克服了完全被动缓冲的不可控性、难以进行姿态调整及模式转换的衔接问题,提高了安装的灵活性,实现了风机的软着陆安装。     

风机基础施工关键点的控制

以赤峰科环风电大于营风机基础施工为例,简要介绍了风机基础环的调平和固定措施、砼抗裂新材料的应用、以及砼体内降温措施的使用等施工关键点控制方法,对加强施工质量,减少温度应力裂缝起到了重要的作用.     

附加转速优化虚拟惯性控制的双馈风机一次调频研究

双馈风机由于自身运行特性,不再具备同步发电机所具有的惯性响应能力,导致双馈风电机组大规模并网后,减弱电力系统中惯性响应能力,系统发生功率扰动后,不足以维持频率在规定范围内变动,对电力系统稳定运行产生不良影响。首先分析电力系统引入风电机组后,风机对电力系统的影响;提出双馈风电机组附加转速优化虚拟惯性控制策略,在传统虚拟惯性控制中添加转速优化模块,并与转子转速控制相结合,使风机转子释放或吸收能量更多且平缓,减少对电网的冲击,并在该控制策略中加入转子转速保护模块,防止转子转速过低或过高,从而导致风机切出电网或对风机造成损伤,使双馈风机组具有与常规同步发电机同样的特性;最后在电网发生负荷突变情况下,引入附加转速优化虚拟惯性控制和综合控制进行仿真,验证所提出控制策略在电网等效惯性进一步降低时的有效性。     

化学楼通风柜变频控制系统的研究

针对目前化学楼通风柜系统中常采用的定风量系统设计,不能保证通风柜风量的稳定,不能最大限度地节能的问题,提出了根据系统所开启的通风柜的数量,采用风机变频控制系统总风量的方法。同时,介绍了某化学楼通风柜变频控制改造工程。结果表明,风机变频控制改造在技术上可行,能大大节约能源,是一个值得推广的项目。     

PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统的开发

研究蒸发冷却空调系统的自动控制.通过引入变风量空调系统总风量控制方法的设计思路对风机进行变频控制,同时对末端控制器采用模糊控制技术,使得整个空调系统达到一定的节能目的.     

攀枝花钢铁公司热电厂3650型风机反喘振控制系统改造

本文通过对攀枝花钢铁公司热电厂3650型风机反喘振控制系统的研究,提出了一种PLC改造的方案。本次改造的目的是为了使电气控制结构简单化、模块化,使其降低成本提高生产效率,节省能源。整个系统由计算机PLC控制,能满足机组可靠、稳定控制和机组连锁的快速放风,避免机组喘振、联锁误动作,保护设备安全,提高风机的可靠运行。     

基于强化学习的室内温湿度联合控制方法研究

为解决目前风机盘管控制方法仅以室内温度作为单一控制对象且忽略湿度的问题,本文以采用风机盘管加新风系统的北京某办公建筑为研究对象,提出一种基于动作干预的强化学习控制方法对风机盘管的送风量进行调节,以期获得更佳的室内温度和相对湿度联合控制满足率。本文利用TensorFlow部署强化学习算法,在TRNSYS中建立建筑空调系统仿真模型,利用自开发的TRNSYS-Python联合仿真平台对所提算法进行训练、测试和评估。研究结果表明,与传统的通断控制和基于规则的控制方法相比,本研究提出的控制方法可以将室内温度和相对湿度联合控制满足率提高9.5%以上。可见该方法具有工程应用价值,为提高建筑室内热舒适提供了新的研究思路。     

风机节能降耗优化控制

本文介绍风机节能降耗以提高经济效益，采取两种可行方法，即利用烟气温度信号和增设按钮信号来完善和优化风机控制程度，并通过实验验证了其正确性。     

水泥工艺篦冷机的仿人智能控制器设计

针对篦冷机滞后性强、系统非线性、无法直接观测料层厚度等工艺难点,提出运用仿人控制的思想,采取多点观测和优先控制的策略,设计包括变积分的PI控制器、Bang Bang控制器、偏差校正控制器以及趋势异常校正控制器在内的仿人智能控制器。将该控制器应用于实际水泥生产线上,运行结果表明,仿人智能控制器在运行中不仅节省人工投入实现了自动控制,而且将篦冷机的风室风压、油压以及风机电流控制在一定范围内,使工况更加稳定。     

交流变频调速技术在风机水泵中的应用

目前电力、供热、冶金等行业广泛使用交流电机拖动风机、水泵，其风量、流量采用挡板风门和阀门控制，这种控制方法电耗高，电机温度高，起动电流大，噪声大且操作环境恶劣。石河子热力公司采用变频调速技术控制锅炉风机、热网循环水泵的电机，取得了明显的节能效果和显著的经济效益。