污水泵站系统的节能机理及控制策略 被引量：15

1

作者 汪雄海 周旭强 张利华 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期1068-1071,共4页

城市污水排放系统通常采用梯级提升排放方式,泵站存在着机组排水扬程多变、恒速运行、深井泵水及机组起停容量无选择性等不合理运行工况,从而直接导致了机泵运行效率低、泵水耗能大、综合节电效果差等一系列问题.从降低机泵排水扬程、... 城市污水排放系统通常采用梯级提升排放方式,泵站存在着机组排水扬程多变、恒速运行、深井泵水及机组起停容量无选择性等不合理运行工况,从而直接导致了机泵运行效率低、泵水耗能大、综合节电效果差等一系列问题.从降低机泵排水扬程、提高机泵效率及优化运行机泵组合等方面分析了污水泵站系统的节能降耗机理,并给出了相关的节能计算式.在此基础上,提出了目标水位(最佳扬程)下调速排污运行的高效、节能控制方式以及工程实现的优化控制方案,可实现系统耗能最小和污水溢出污染最少的控制目标.系统控制策略易于实现,构成系统装置便于现场改造施工.排水管网系统局部泵站运行试验结果表明,分析所得结论及计算结果与实际测试结果基本相符,可以获得良好的经济效益和社会效益. 展开更多

关键词 污水泵站 扬程 调速系统 节能机理

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污水泵站系统的最优控制策略 被引量：4

2

作者 汪雄海 张龙 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期718-721,共4页

基于城市污水管网中污水的非线性特点,研究了污水排放及节电控制问题.提出了一种新的污水泵站排水管网系统最优控制策略,以管网泵站系统为对象、区域规划控制为基础的智能控制排放污水流量;建立了以最小耗能为目标和污染最少为约束的系... 基于城市污水管网中污水的非线性特点,研究了污水排放及节电控制问题.提出了一种新的污水泵站排水管网系统最优控制策略,以管网泵站系统为对象、区域规划控制为基础的智能控制排放污水流量;建立了以最小耗能为目标和污染最少为约束的系统数学模型.通过仿真获得了系统泵站间流量与水位的关系曲线,结果与实验结论相比较,验证了数学模型的正确性,表明该控制策略有良好的应用价值.采用该方法结合VVVF变频控制在实际泵站应用中会比传统运行方式更加优越,取得节电效果最佳、区域污水外溢污染最小的双优控制结果. 展开更多

关键词 汽水泵站系统 控制策略 污水管网 最优控制 数学模型 污水排放 VVVF变频控制

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电机电源切换冲击扰动机理分析及防护 被引量：11

3

作者 汪雄海 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期97-100,共4页

以交流电动机为例 ,进行理论分析 ,研究了电机系统电源和后备电源快速切换引起的冲击扰动问题 .模拟实验证明电源快速切换引起的冲击电流远大于电机设备常规起动电流 .该扰动冲击可使电力电子设备损坏 ,线路保护装置误动作 ;电机电源快... 以交流电动机为例 ,进行理论分析 ,研究了电机系统电源和后备电源快速切换引起的冲击扰动问题 .模拟实验证明电源快速切换引起的冲击电流远大于电机设备常规起动电流 .该扰动冲击可使电力电子设备损坏 ,线路保护装置误动作 ;电机电源快速切换会造成瞬态电磁转矩值大范围波动 ,影响系统工作特性 ,降低设备使用寿命 .文中提出了电压周波过零快速切换的控制方案 ,它有助于减少系统电源和后备电源切换引起的冲击扰动 。 展开更多

关键词 感应电机 瞬态分析 可靠性设计 电源切换 冲击扰动机理 冲击电流 交流电机

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电机电源切换冲击扰动机理分析及防护

4

作者 汪雄海 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期591-591,共1页

以交流电动机为例，进行理论分析，研究了电机系统电源和后备电源快速切换引起的冲击扰动问题．模拟实验证明电源切换引起的冲击电流远大于电机设备常规起动电流．该扰动冲击可使电力电子设备损坏，线路保护装置误动作；电机电源切换会... 以交流电动机为例，进行理论分析，研究了电机系统电源和后备电源快速切换引起的冲击扰动问题．模拟实验证明电源切换引起的冲击电流远大于电机设备常规起动电流．该扰动冲击可使电力电子设备损坏，线路保护装置误动作；电机电源切换会造成瞬态电磁转矩值大范围波动，影响系统工作特性，降低设备使用寿命．提出了电压周波过零快速切换的控制方案，它有助于减少系统电源和后备电源切换引起的冲击扰动，具有实际应用价值． 展开更多

关键词 交流电动机 电源切换 冲击扰动 防护措施 瞬态分析 可靠性设计

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伺服系统的自适应模糊滑模最优控制研究 被引量：13

5

作者 马义方 蔡际令 汪雄海 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1032-1035,共4页

为提高无刷直流电机(BLDCM)位置伺服系统的动静态性能,提出了一种基于最优线性二次调节(LQR)策略的控制器设计方法.控制器由最优LQR、模糊控制器和滑模自适应调节器组成.依据状态变换和Lyapurnov稳定性定理,通过离线计算得到二次型优化... 为提高无刷直流电机(BLDCM)位置伺服系统的动静态性能,提出了一种基于最优线性二次调节(LQR)策略的控制器设计方法.控制器由最优LQR、模糊控制器和滑模自适应调节器组成.依据状态变换和Lyapurnov稳定性定理,通过离线计算得到二次型优化控制初始值作为模糊控制器输入,由滑模自适应调节系统模糊参数降低Lyapurnov目标函数.对所设计的控制器分别作了空载、带负载及改变电机参数的仿真试验.仿真实验结果表明,该方法设计的控制器明显增强了无刷直流电机位置伺服系统的动静态性能、抗干扰能力和鲁棒性.控制输出能快速平稳地跟随参考位置信号. 展开更多

关键词 位置伺服系统 模糊滑模控制 无刷直流电机

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基于联合时序的混沌时用水量短期预测调度 被引量：4

6

作者 张琴 汪雄海 朱庆建 《排灌机械工程学报》 EI 2011年第4期352-358,共7页

针对给水优化调度的时用水量高精度短期预测难题,提出一种基于横向分时段和纵向残差修正的联合时序短期混沌预测方法.经模式识别获得关联度高的横向时序为研究样本,重构横向分时段相空间并分析典型时段流量数据的混沌特性,建立混沌预测... 针对给水优化调度的时用水量高精度短期预测难题,提出一种基于横向分时段和纵向残差修正的联合时序短期混沌预测方法.经模式识别获得关联度高的横向时序为研究样本,重构横向分时段相空间并分析典型时段流量数据的混沌特性,建立混沌预测模型,以在线最小二乘支持向量机作为混沌预测工具得出各时段用水流量;为了能动态跟踪用水突变,实时采集纵向数据序列做残差计算,进而用灰色模型进行残差预测修正以提高预测精度.依据杭州市萧山某大用户时用水量实例,对一段时间的正常用水和突变用水做连续24 h短期混沌预测,在不同方法下的时用水量预测精度作深入对比研究.仿真结果表明:该预测方法对这一类混沌时序短期预测具有良好的计算精度,能很好反映各典型用水日的特点和实时用水变化情况,预测效果明显优于其他预测方法,更易满足供水优化调度的需求. 展开更多

关键词 时用水量 短期预测 最小二乘支持向量机 横向分时段 混沌特性 纵向残差修正

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基于模糊控制的电磁水热系统研究 被引量：2

7

作者 陆玲霞 汪雄海 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期598-601,共4页

提出了以有效耗能为优化目标,系统水温波动最小为约束条件的电磁水热优化控制方法,给出了该系统的一般数学模型;并用一种基于自寻优模糊控制的策略与算法,设计了新型控制器.以该控制器构成电磁水热控制系统,应用Matlab功能仿真软件包进... 提出了以有效耗能为优化目标,系统水温波动最小为约束条件的电磁水热优化控制方法,给出了该系统的一般数学模型;并用一种基于自寻优模糊控制的策略与算法,设计了新型控制器.以该控制器构成电磁水热控制系统,应用Matlab功能仿真软件包进行控制系统仿真试验,在此基础上构建了模拟实验系统,进行了不同算法的控制器模拟对比实验.结果表明,控制器具有良好的学习功能与抗干扰性;新型控制器控制的电磁水热系统输出跟随快速平稳,温差小,系统动静态性能明显提高,克服了常规控制系统响应速度慢和输出超调大等问题. 展开更多

关键词 电磁水热系统 自寻优算法 模糊控制 优化控制

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基于自适应遗传算法的机泵群效率优化控制 被引量：2

8

作者 邬莉娜 汪雄海 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1910-1914,共5页

针对城市局域排水系统机泵扬程多变、常在低效区运行所引起的污水提升高耗能问题作了探讨.依据机泵扬程和效率寻优策略,基于以避免污水外溢等为约束条件的自适应遗传算法,提出了一种综合控制方法.给出了以机泵群中主、次运行机泵效率拟... 针对城市局域排水系统机泵扬程多变、常在低效区运行所引起的污水提升高耗能问题作了探讨.依据机泵扬程和效率寻优策略,基于以避免污水外溢等为约束条件的自适应遗传算法,提出了一种综合控制方法.给出了以机泵群中主、次运行机泵效率拟合曲线为适应度的寻优运行关系图,实施扬程、效率综合寻优节能.基于泵站运行数据进行仿真,构建实验系统进行模拟实验,并依据泵站系统运行数据作不同控制方法下的扬程和提升流量跟踪比较.结果表明,在相同工况下,基于自适应遗传算法的污水系统排放流量跟随速度快,排水扬程更加稳定,机泵能够很快进入高效运行状态,综合节电效果好. 展开更多

关键词 污水泵站 算法策略 效率优化 综合节电

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含铜废水pH值控制系统设计与实现 被引量：3

9

作者 黄美春 汪雄海 《科技通报》 北大核心 2009年第5期659-663,共5页

针对含铜废水处理pH值控制过程存在时变、非线性及各变量强耦合的特性,在分析被控对象特性的基础上,设计了以分段式变增益PID控制器为核心的含铜废水pH值控制系统,详细介绍了系统主要的硬件结构图和软件框图。提出了一种新颖的管道恒压... 针对含铜废水处理pH值控制过程存在时变、非线性及各变量强耦合的特性,在分析被控对象特性的基础上,设计了以分段式变增益PID控制器为核心的含铜废水pH值控制系统,详细介绍了系统主要的硬件结构图和软件框图。提出了一种新颖的管道恒压实现变量解耦的控制方法,解决了控制系统多变量耦合难题。系统运行结果证明,该控制系统性能稳定可靠,能快速准确的达到废水pH值控制要求,且易于实现和推广。 展开更多

关键词 废水处理 PH控制 恒压解耦控制

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基于混沌理论的城市供水系统漏损检测新方法

10

作者 张琴 朱庆建 汪雄海 《计量学报》 CSCD 北大核心 2013年第3期256-261,共6页

针对漏损检测对城市供水系统节能降耗的重要性，研究时用水量的混沌特性并提出一种基于混沌理论的漏损检测新方法，利用沿程用户时用水量的混沌演化特性来检测漏损故障和漏水。根据城市时用水量的时间序列，提取关联维数、最大Lyapunov... 针对漏损检测对城市供水系统节能降耗的重要性，研究时用水量的混沌特性并提出一种基于混沌理论的漏损检测新方法，利用沿程用户时用水量的混沌演化特性来检测漏损故障和漏水。根据城市时用水量的时间序列，提取关联维数、最大Lyapunov指数、吸引子相图和R／S等混沌特征指数，分析沿程城市用水量观测序列的分形和链级混沌关联，并在此基础上，依据系统相图和最大Lyapunov指数变化来比较漏损故障和漏水时序的不同混沌特性。仿真结果表明，漏损故障时的混沌特性显著改变并能立即检测到，缓慢漏水2h后混沌特性变化明显，为及时修补供水系统提供依据，减小了资源损耗。 展开更多

关键词 计量学 漏损检测 混沌理论 供水系统 LYAPUNOV指数 吸引子相图

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一种新颖的排水系统故障诊断方法

11

作者 张伟 汪雄海 《科技通报》 北大核心 2009年第6期835-838,共4页

城市泵站排水系统是广地域分布的复杂系统,被控对象数量多、值守要求高。本文提出了一种基于网络的视频监控故障自主诊断查寻方法。给出了诊断控制系统的结构图,详细介绍了各环节的主要功能和工作原理。该诊断系统以排水系统的实时数据... 城市泵站排水系统是广地域分布的复杂系统,被控对象数量多、值守要求高。本文提出了一种基于网络的视频监控故障自主诊断查寻方法。给出了诊断控制系统的结构图,详细介绍了各环节的主要功能和工作原理。该诊断系统以排水系统的实时数据及关联数据图像信息为故障源的综合判断依据,并作为故障预处理信息。实际运行结果表明,该控制系统故障、诊断可信度高、性能稳定、安全实用。 展开更多

关键词 排水控制 故障诊断 故障预处理 信息融合

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基于粒子群算法的潮流发电机布局 被引量：5

12

作者 刘丞 汪昆 汪雄海 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期2087-2093,共7页

针对任何给定背景条件下的潮流能发电场的开发,都存在装置布局及潮流机尾流影响发电量的问题.提出一种改进的自适应罚函数粒子群新优化算法,以解决潮流发电机;布局优化及已知海域潮流能合理开发难题.先由给定海域单位发电量成本最小为... 针对任何给定背景条件下的潮流能发电场的开发,都存在装置布局及潮流机尾流影响发电量的问题.提出一种改进的自适应罚函数粒子群新优化算法,以解决潮流发电机;布局优化及已知海域潮流能合理开发难题.先由给定海域单位发电量成本最小为目标求取该潮流电场最佳装机数,再依据设备在给定的任一时间段内总发电量与潮流机位置坐标的关系求出各潮流机最优布局方案,论证了最优布局方案能减小尾流影响、可明显提高潮流能利用效率.详细推导了算法模型、布局优化策略.结果表明:新优化算法理论分析及推理正确;可行解搜索及相同台数潮流能发电机布局均达到了较好的效果;潮流机在各种入流速度下的发电量比传统算法布局方案有明显提高. 展开更多

关键词 潮流能发电机 发电机布局 粒子群算法 自适应罚函数

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污水泵站系统的自适应模糊控制 被引量：3

13

作者 余振庭 范承志 汪雄海 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期69-72,共4页

针对污水泵站管网系统的非线性、不确定性以及时滞性引起的水位波动较大、能耗损失高的问题,提出了直接自适应模糊H∞控制方法使泵站水位运行在目标水位附近.直接自适应模糊控制器由H∞鲁棒控制项和模糊控制环节组成;鲁棒控制项用于抑... 针对污水泵站管网系统的非线性、不确定性以及时滞性引起的水位波动较大、能耗损失高的问题,提出了直接自适应模糊H∞控制方法使泵站水位运行在目标水位附近.直接自适应模糊控制器由H∞鲁棒控制项和模糊控制环节组成;鲁棒控制项用于抑制对泵站控制系统的干扰,选取合适的模糊基函数,通过自适应律调整模糊控制环节中控制输出的参数,并根据Lyapunov定理证明了控制系统的稳定收敛.分别对该系统作了实例洪峰、多种水位仿真,结果表明,应用直接自适应模糊H∞控制方法,提高了污水泵站控制系统响应的抗干扰能力和鲁棒性,能够快速平稳地跟踪目标水位. 展开更多

关键词 污水泵站 自适应模糊 抗干扰性能 跟踪目标

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基于流量的城市排水系统协调优化调度方法 被引量：4

14

作者 杨成成 汪雄海 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1598-1602,共5页

针对城市污水排放系统进水量不确定、调度功能缺乏,易引起污水外溢或高扬程大耗能排水问题,提出一种基于流量的城市排水协调调度控制策略.依据典型排水拓扑结构图建立排放系统数学模型,并构建了输入流量计算方程.由各泵站间污水流入、... 针对城市污水排放系统进水量不确定、调度功能缺乏,易引起污水外溢或高扬程大耗能排水问题,提出一种基于流量的城市排水协调调度控制策略.依据典型排水拓扑结构图建立排放系统数学模型,并构建了输入流量计算方程.由各泵站间污水流入、排出量与进水池水位的关系对系统做流量排放协调调度的仿真,并通过已构建的网络控制平台进行了现场调度模拟试验.结果表明:基于流量的优化调度方法可提升排水系统的协调性能,获得好的过流能力,提高污水的安全排放水平,同时能保持低扬程排放运行获取好的节能效果. 展开更多

关键词 排水系统 协调调度 综合优化 流量计算

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基于主影响因素的城市时用水量预测 被引量：2

15

作者 麦志彦 何中杰 汪雄海 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1968-1974,2006,共8页

针对城市用水量影响因素的多样性、随地域时间多变的特点及与时用水预测时间尺度难匹配的问题,提出基于主影响因素的城市时用水量预测方法。该方法先以改进的灰色关联法对用水量影响因素进行分析讨论,把得到的主影响因素作为算法输入量... 针对城市用水量影响因素的多样性、随地域时间多变的特点及与时用水预测时间尺度难匹配的问题,提出基于主影响因素的城市时用水量预测方法。该方法先以改进的灰色关联法对用水量影响因素进行分析讨论,把得到的主影响因素作为算法输入量对预测日用水量做预测;而后针对预测日的时用水特征,在动态模糊聚类中引入聚类中心距离评价函数及非线性约束条件,寻求预测日的各时段水量分配模式,并依据该模式做时用水量的最终预测及合理调度。用萧山南阳镇历史用水量为例,做预测仿真验证,结果表明,该方法能够很好跟踪预测日的时用水量变化,稳定跟踪能力及跟踪精度上远优于传统时间序列预测法,易满足供水系统的调度精度需求。 展开更多

关键词 主影响因素 时用水量预测 灰色关联分析 动态模糊聚类

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多机泵协调排水控制问题及对策 被引量：2

16

作者 李双双 汪雄海 《江南大学学报（自然科学版）》 CAS 2009年第1期67-71,共5页

针对实际废水排放控制系统智能程度不高和可靠性问题(在某些工况下会发生频繁切换和误切换),提出了一种基于模糊PID的协调排水控制方法,采用相位数字检测锁相技术实现机泵的50 Hz变频状态至市电工频的安全切换,给出了系统的主要硬件和... 针对实际废水排放控制系统智能程度不高和可靠性问题(在某些工况下会发生频繁切换和误切换),提出了一种基于模糊PID的协调排水控制方法,采用相位数字检测锁相技术实现机泵的50 Hz变频状态至市电工频的安全切换,给出了系统的主要硬件和软件框图。模拟实验表明,机泵切换、控制系统性能可靠,抗水位波动性强。 展开更多

关键词 模糊PID 排水系统 机泵切换 控制系统

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高端虚拟演播室系统设计

17

作者 陈晓东 汪雄海 《广播与电视技术》 北大核心 2006年第6期90-92,共3页

虚拟演播室系统是传统演播室的色键技术与计算机图形图像处理技术相结合的产物。它将计算机制作的虚拟场景与电视摄像机现场拍摄的人物进行数字化合成,从而获得完美的合成电视画面。本文在分析虚拟演播室系统工作原理的基础上,着重介绍... 虚拟演播室系统是传统演播室的色键技术与计算机图形图像处理技术相结合的产物。它将计算机制作的虚拟场景与电视摄像机现场拍摄的人物进行数字化合成,从而获得完美的合成电视画面。本文在分析虚拟演播室系统工作原理的基础上,着重介绍了系统构成及设计问题,并给出了设计举例。 展开更多

关键词 虚拟演播室 虚拟系统设计 追踪系统

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一种节省PLCI/O点数的编码选控方法

18

作者 汪雄海 嵇建飞 +1 位作者 张利华 方晓琴 《浙江大学学报（自然科学版）》 CSCD 2000年第2期228-232,共5页

从 PL C自身特点出发 ,提出了一种编码选控技术 .利用 PL C丰富的软件资源 ,配以简单的外围设备 ,则增加很少的投资 ,便可大幅度地节省 I/O点数 .若将该技术用于 PL C装置的生产 ,可提高同档PL C产品的性能 /价格比 ,降低生产成本 。

关键词 可编程控制 编码控制 编码选控方法 PLC I/O点数

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