闸前常水位输水渠道的运行过程调控

为克服渠池水位滞后于流量变化给系统调控带来的影响,建立了流量控制、水位约束的渠道运行优化调节系统。该系统基于预测控制理论进行设计,采用了H∞鲁棒闭环控制策略来抑制渠道中时时存在的有界随机扰动,并利用在线辨识技术实时监测明渠非恒定流,控制参数在渠道运行过程中动态调整以提高控制精度。为验证系统控制的稳定性,设计出2种方案对闸门调控过程进行仿真测试。在有分水情况下,所提出的算法能够紧密跟踪参考运行曲线;在有界持续扰动情况下,系统控制逻辑仍然能稳定运行。仿真计算结果表明:加入鲁棒控制环节的预测算法能较好地跟踪用水变化,还能兼顾渠道的稳定控制要求。     

节制闸联合调度控制下明渠输水系统水力控制研究

本文对明渠输水系统下节制闸联合控制中的同步控制法和顺序控制法进行研究,对不同控制方法下长距离明渠输水系统在增流量和减流量工况下的各闸闸前水位、闸后水位、水力过渡时间等水力特性进行了分析比较。研究结果显示,当流量增大时,易采用提前顺序控制方法;当下游渠段流量因意外情况需要立即减少时,易采用同步控制方法。     

闸群调控下的输水系统水力响应过程

采用具有模拟复杂内边界功能的明渠一维非恒定流数学模型,以大型输水系统为研究对象,在渠首流量和闸群同步快速变化的极端情形下,对输水渠道的输水响应过程进行了模拟.计算得到了总干渠渠首流量增大和减小两种情况下渠道内水位变化过程,其特征表现为:在渠首流量快速变化、闸群全线同时响应的情况下,渠道水位波动十分剧烈,多数节制闸相邻断面的水位变化速率均大于一般的水位变化速率要求,对渠道的安全运行可能产生十分不利的影响,应尽可能避免此类工况的出现,采用合理有效的闸群控制操作来保障输水系统的安全有效运行.     

锅炉水位微机控制系统

工业锅炉是工业生产普遍使用的动力设备，是能源转变的重要设备。工业锅炉自动控制主要控制回路有：水位自动控制回路、过热蒸汽自动控制回路、燃烧自动控制回路。给水自动调节的任务是使给水流量适应锅炉的蒸发量，以维持汽泡水位在工艺允许的范围内，维持锅炉汽泡水位在规定的范围内，是保证锅炉安全生产运行的必要条件，也是锅炉正常生产运行的重要指标之一。水位过高，破坏汽水分离装置的正常工作，严重时使汽泡出口的饱和蒸汽带水增多。它会使气轮机产生水冲击，引起轴封破损，叶片断裂等事故。同时会使饱和蒸汽中含盐量增高，降低过热蒸汽品质，增加在过热管壁上的结垢。水位过低，则可造成水的急速蒸发，汽水自然循环破坏，局部水冷管壁被烧坏严重时会造成爆炸事故。     

双龙河挡潮闸调度方案与闸下河道冲刷效果

基于MIKE21 Flow Model建立双龙河口潮流、泥沙输运及河床演变数学模型,采用实测资料对数学模型进行了验证.通过对不同冲刷方式、开闸流量以及闸门调控过程的调度方案的模拟计算,研究闸门调度方案对闸下河道冲刷效果的影响,分析河道冲淤分布、河道冲刷总量和冲刷效率变化规律.研究结果表明:河道的冲刷总量与开闸流量成正相关,但受河道地形的控导作用,河道各段冲淤分布不均.采用大流量径流冲淤时,连续开闸方式可使河道冲刷效率更高;但采用小流量径流冲淤或纳潮冲淤时,非连续开闸方式可显著提高河道冲刷效率.     

三峡永久船闸输水系统输水特性研究

利用等时段的特征线法数值模拟三峡永久船闸输水系统不补水工况下的输水特性，得出了输水管道沿程各节点水头及流量的变化规律，计算结果与物模成果吻合良好，充分证明了该方法船闸输水特性的模拟中具有较高的精度和可靠性，成果可作为制定船闸运行方案的依据。     

含风电并网系统鲁棒区间优化调度

随着风电渗透率的不断增大,风电功率的不确定性对电力系统的安全稳定运行带来了极大的挑战。为应对风电功率的不确定性,增强电力系统的大规模风电消纳能力,建立了含风电并网系统鲁棒区间优化调度模型。求解该模型得到风电场的最大允许输出功率区间及常规机组的最优经济调度计划。通过引入风电场最大允许输出功率区间作为控制目标,可有效降低弃风量、减少常规机组输出功率调节频次。在IEEE-RTS系统中进行仿真,仿真结果表明该模型所得系统调度策略的鲁棒性及安全性最优。最后以省级电网实际数据进行实例分析,验证了所提模型及方法的有效性。     

考虑风光不确定性的综合能源系统区间优化调度

针对风力发电、光伏出力的不确定性以及P2G(power to gas)设备对综合能源系统调度的影响,研究以热电联产系统、燃料电池、蓄电池和P2G等设备组成的综合能源系统,主要基于经济成本和环保减排方面建立系统运行总成本最小、满足各设备约束条件、考虑风电和光伏出力的不确定性的综合能源系统区间经济调度模型。利用区间数表示综合能源系统中风电、光伏出力的不确定性,并通过线性化将模型转化为确定性的混合整数线性规划模型,利用Python3.8.2进行建模,并采用Gurobi求解器对其进行求解。最后,通过实例分析了P2G设备对降低系统运行成本的影响,验证了所提模型的有效性。     

水位数据采集系统的研究

基于新型数字化传感器的工作原理,结合具体应用实例,给出由该数字化传感器为前端设备的水位数据采集系统。讨论了基本工作原理及构成,以及在本系统采用的通信方法、抗干扰措施等具体实现技术。该系统具有数据采集快速、准确、运行可靠等特点,为实现水情自动测报进行了有效尝试。     

一类常微分方程的区间振动准则

对二阶半线性常微分方程[r(t)|y'(t)|α-1y'(t)]' q(t)|y(t)|α-1[y(t) β|y(t)|]=0建立了一些区间振动准则,这些准则并不是系数q(t)依赖整个区间[t0,∞)的性质,而是依赖区间[t0,∞)子区间列的性质,所得结果推广了已有的结果.     

锅炉汽包水位系统的自适应逆控制

要利用自适应逆控制的自适应性和系统辨识能力,提出了对锅炉汽包水位控制系统的自适应逆控制策略。由被控对象的逆对象组成的局部反馈回路可以有效地克服给水扰动以及汽包水位的另一主要扰动——蒸汽流量的扰动。同时,自适应建模所得的FIR滤波器可以跟踪对象的特性变化,由FIR滤波器所得的逆控制器可以使系统的实际输出在对象特性变化情况下跟踪参考模型的输出。仿真结果显示了自适应逆控制的自适应性和鲁棒性。     

闸门调控下大型输水系统的水力响应特征研究

输水系统的水力响应特征是渠道运行调控中所关心的重要问题.本文以南水北调中线工程总干渠为例,采取数值模拟的方法,计算了闸门开启和关闭两类操作情况下输水渠道的水力响应过程.结果分析表明,渠道水位波动变化幅度及影响距离、波动传播时间和闸门附近水位下降速率等水力响应参数与闸门运用方式、开度变化速率等影响因素之间存在着密切的关系,表现出一定的特征规律.这些特征规律对进一步深入研究减小渠道水位变化幅度和下降速率的方法,制定合理有效闸门调度控制方式具有重要意义.     

控制排水条件下冬小麦水位生产函数的试验研究

为了研究冬小麦地下水埋深与产量的关系,以地下水的降落速度与适宜埋深作为冬小麦排水的调控指标,在蒸渗测坑内进行冬小麦水位调控试验,通过理论分析和数值计算,建立了排水条件下冬小麦水位生产函数;考虑到根层土壤含水量与地下水位的耦合作用对冬小麦产量的影响,提出了用土壤含水量作为修正系数的控制排水条件下冬小麦的水位生产函数.函数...     

电网调度自动化系统的质量控制

电网调度自动化系统建设项目有技术含量高、投资大、建设周期长等特点。因此，必须实施严格的质量控制。为此，介绍了电网调度自动化系统建设项目质量控制的原则、措施、内容。     

视觉水位监测系统研究

随着新技术的发展,越来越多的电子技术被应用到我们的水利行业,为我们的基础水文工作提供帮助,解决了生产中存在的实际问题,对我们的工作带来了极大的促进,提高了工作效率,降低了劳动强度。视觉水位计就是采用机器视觉的方式,利用光学视觉技术测量水位变化,依据当前传统水尺水位计的图形图像来识别水位信息,对识别的信息进行采集、计算、传输、整理入库;使用公网无线GPRS和北斗卫星进行通信互相备份,实现水位数据、图像信息稳定的定时采集、实时招测。     

遥控水位监测系统研究

本文阐述了山区高水头、引水式电站贮水池水位的检测，水位信号的无线传输以及相应的微机控制过程。     

水塔水位自动控制系统研究

采用纯硬件电路实现了水塔水位的自动控制，设计出一种低成本、高实用价值的水塔水位控制器．该系统具有水源检测、电机故障检测、报警等功能．采用独立的电路实现超高、低警戒水位报警，超高警戒水位处理，并配有手动控制电机电路．     

渠系蓄量补偿下游常水位运行方式研究

把蓄量补偿原理应用到常规下游常水位运行方式中,根据已知的初始和最终需求流量之间的蓄量变化,以及对水流传播到渠道下游所需时间的估计,来安排各渠段入流的变化过程,并把该流量变化过程作为控制器的前馈输入,同时利用渠段实时目标水位进行反馈控制,使渠系在蓄量补偿作用下实现了下游常水位运行.结合渠道运行控制系统的基本结构,建立了该运行方式下的长距离输水渠系运行控制仿真模型.通过对实际工程进行仿真计算,结果表明,蓄量补偿下游常水位运行方式无论在渠道运行控制性能指标上,还是渠道的响应时间上,都明显优于常规下游常水位运行方式及流量主动补偿下游常水位运行方式.     

一种城市排水系统水位控制仿真算法

为了避免因水位过高而外溢,必须对城市排水系统各级泵站的运行进行合理调度。本文提出一种城市排水系统水位控制仿真算法,以构建辅助等效排水系统。假定各溢水口被封堵且各封堵口的水压不超过某给定值,对应于原系统水流实际不外溢的条件,辅助排水系统的行为可完全对应于一个各结点输入电量已知的等效直流电路网络,通过考虑其相应结点处的水位控制即可实现原系统中在相应结点水流不外溢的的目的。将水系统结构用有向图结构表示,采用灵敏度法根据调整泵的扬程设置,给出了一个对水压进行控制的迭代算法。该算法应用于常州市排水管网,效果良好。