多开发主体梯级电站实时负荷控制模型研究

1

作者 李航宇 王琛倪 +1 位作者 徐刚 唐晓波 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第8期228-234,共7页

由于多开发主体下梯级水电站间不能共享实时负荷数据,上一级电站发电负荷变动常导致本级电站非正常弃水或低水位运行问题。为解决这个问题,提出了基于预测控制的多开发主体梯级电站实时负荷控制模型来控制水位。模型分为实时跟踪、预测... 由于多开发主体下梯级水电站间不能共享实时负荷数据,上一级电站发电负荷变动常导致本级电站非正常弃水或低水位运行问题。为解决这个问题,提出了基于预测控制的多开发主体梯级电站实时负荷控制模型来控制水位。模型分为实时跟踪、预测控制和厂内负荷分配3部分。实时跟踪每1 h进行一次入库流量反推计算来推算预测入库流量序列;预测控制根据标准差选择不同流量递推模型推算入库流量;厂内负荷分配以耗水量最小进行负荷分配优化,实现上游电站负荷及发电流量未知情况下的梯级电站实时负荷分配并保持水位稳定。所提出的实时负荷控制模型应用于木里河梯级电站实时负荷分配,对多开发主体下流域梯级水电站实时负荷分配,维持水位稳定具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 梯级水电站 实时负荷控制 流量递推 水位控制 水位分区

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大机组加热器水位调节的新方法 被引量：4

2

作者 陈国慧 林万超 +4 位作者 邢秦安 严俊杰 刘继平 江帆 巨林仓 《中国电力》 CSCD 北大核心 1999年第3期27-28,31,共3页

大中型火电厂高低压加热器的疏水调节器普遍存在着执行机构动作频繁、易磨损、易腐蚀及可靠性差的问题。文中介绍一种利用汽液两相流的流动特性控制水位的全新思维方式的新型水位控制器———汽液两相流自调节水位控制器，并论述了该新... 大中型火电厂高低压加热器的疏水调节器普遍存在着执行机构动作频繁、易磨损、易腐蚀及可靠性差的问题。文中介绍一种利用汽液两相流的流动特性控制水位的全新思维方式的新型水位控制器———汽液两相流自调节水位控制器，并论述了该新型水位控制器的工作原理、性能及在３００ＭＷ机组上的应用情况。 展开更多

关键词 加热器 水位调节 汽轮机 疏水器 火电厂

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非恒定流水力模型流量检测控制系统及其特性分析 被引量：7

3

作者 虞邦义 俞国青 +2 位作者 马浩 武锋 蔡华 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期33-37,共5页

介绍了由闭环数字化量水堰组成的、用于非恒定流水力模型量测的流量测控系统的组成、工作原理和控制方法,对该系统的动态性能指标和实际应用效果进行了详细分析和讨论,并与电磁流量计、电动执行阀组成的闭环测控系统进行了比较,结果表明... 介绍了由闭环数字化量水堰组成的、用于非恒定流水力模型量测的流量测控系统的组成、工作原理和控制方法,对该系统的动态性能指标和实际应用效果进行了详细分析和讨论,并与电磁流量计、电动执行阀组成的闭环测控系统进行了比较,结果表明,闭环数字化量水堰测控系统的检测精度较高. 展开更多

关键词 流量检测 控制系统 非恒定流 水力模型 水位计

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快速增量约束预测控制及在GLCC液位控制中的应用 被引量：11

4

作者 何德峰 鲍荣 +1 位作者 郑凯华 俞立 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期993-999,共7页

针对气-液柱状旋流式(GLCC)多相流量计的液位控制问题,提出一种增量多变量模型预测控制(MPC)算法。采用控制增量状态空间模型和阶梯式控制策略,建立约束多变量MPC优化控制问题。为在线计算约束优化问题,引入坐标轮换法和黄金分割法,在... 针对气-液柱状旋流式(GLCC)多相流量计的液位控制问题,提出一种增量多变量模型预测控制(MPC)算法。采用控制增量状态空间模型和阶梯式控制策略,建立约束多变量MPC优化控制问题。为在线计算约束优化问题,引入坐标轮换法和黄金分割法,在线计算控制变量增量值,进而得到预测控制量。最后,以GLCC多相流量计的两输入单输出液位控制模型为例,仿真验证本文算法的有效性。 展开更多

关键词 模型预测控制 约束控制 GLCC多相流量计 液位控制 坐标轮换法

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模型试验流量与水位自动控制系统研制 被引量：9

5

作者 贺昌海 雷川华 +1 位作者 周小平 李森 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2007年第3期72-74,共3页

鉴于购置价格昂贵,自主研发了模型流量及水位控制系统。该系统由高精度电磁流量计、电动调节蝶阀、流量控制器、精密跟踪水位仪、水位控制器与主控计算机构成。流量和水位控制器硬件结构均以单片机为核心,采用双积分高精度A/D转换芯片... 鉴于购置价格昂贵,自主研发了模型流量及水位控制系统。该系统由高精度电磁流量计、电动调节蝶阀、流量控制器、精密跟踪水位仪、水位控制器与主控计算机构成。流量和水位控制器硬件结构均以单片机为核心,采用双积分高精度A/D转换芯片进行数据采集,其软件设计采纳了嵌入式操作系统,并采用了自整定PID运算单位。该系统改善了试验方法和手段,提高了测量和控制精度,其可靠性高、稳定性好,能适应各种复杂恶劣的工作环境,系统已成功应用于生产实践,并可在水工及河工模型试验中推广。 展开更多

关键词 模型 流量 水位 控制 研制

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农村太阳能热水器水温水位控制系统 被引量：6

6

作者 方益明 蔺陆军 +1 位作者 李剑 冯海林 《农机化研究》 北大核心 2012年第2期207-210,共4页

针对常规太阳能热水器水温水位控制系统在农村地区出现的问题,研制了一种面向农村地区的太阳能热水器控制系统,给出了详细的软硬件设计。采用的软件补偿算法能有效降低不同水质对水位测量的影响,设计的控制系统具有成本低、安全性高和... 针对常规太阳能热水器水温水位控制系统在农村地区出现的问题,研制了一种面向农村地区的太阳能热水器控制系统,给出了详细的软硬件设计。采用的软件补偿算法能有效降低不同水质对水位测量的影响,设计的控制系统具有成本低、安全性高和实用性强等特点。 展开更多

关键词 太阳能热水器 控制器 水位检测 农村地区

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南水北调中线输水调度实时控制策略 被引量：20

7

作者 曹玉升 畅建霞 +2 位作者 黄强 陈晓楠 黄会勇 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期133-139,共7页

科学合理的输水控制策略是保障长距离调水工程安全平稳运行的基础,根据控制策略实现向各分水口门供水计划的目标。在总结现有输水调度控制研究成果基础上,通过结合调度运行实际,综合考虑目标水位控制的鲁棒性、水位降幅的约束性、渠道... 科学合理的输水控制策略是保障长距离调水工程安全平稳运行的基础,根据控制策略实现向各分水口门供水计划的目标。在总结现有输水调度控制研究成果基础上,通过结合调度运行实际,综合考虑目标水位控制的鲁棒性、水位降幅的约束性、渠道上下游水情的统筹性因素,对输水调度控制策略进行了改进,提出了基于流量变化、水位变幅相耦合的实时调度控制策略。根据流量变化对渠段进行水量平衡分析,实施宏观控制,同时根据水位及其变幅实施微观调控。模型应用于南水北调中线渠段水位调整典型工况,通过渠首至测试断面坟庄河节制闸之间,约1 100 km的输水调度,成功实现了坟庄河节制闸前运行水位按需求降低0.5 m的目标,此过程中保持了其他渠段运行平稳。而传统控制策略由于未统筹考虑上、下游水情和水位降幅限制,测试时出现坟庄河节制闸前水位骤降,而其下游水位骤增的不利情况。 展开更多

关键词 实时调度 过闸流量 控制水位 南水北调中线

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水位波动影响下的非稳定渗流问题研究 被引量：7

8

作者 孙冬梅 朱岳明 张明进 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期779-785,共7页

非饱和土体孔隙中的水、气均遵守质量守恒定律和达西定律,根据多孔介质的多相流理论建立水-气二相流模型,模拟边坡土体在水位波动影响下水相和气相流体相互趋替的渗流行为.模型的求解采用效率较高的积分有限差分法进行空间离散,并编制... 非饱和土体孔隙中的水、气均遵守质量守恒定律和达西定律,根据多孔介质的多相流理论建立水-气二相流模型,模拟边坡土体在水位波动影响下水相和气相流体相互趋替的渗流行为.模型的求解采用效率较高的积分有限差分法进行空间离散,并编制了全隐式联立求解的计算程序,通过变换主要变量,实现了饱和(单相)与非饱和(二相)的相互转变,采用随时间变化的Dirichlet边界条件精确模拟水位波动时的变水头边界条件.同时分析了某土质边坡在水位波动影响下的孔压(孔隙水压力、孔隙气压力和毛细压力)及含水量变化情况.结果表明,由于气相的影响,孔隙水压力和毛细压力在非稳定渗流过程中存在显著差异,水位上升或下降时浸润线附近存在着含有封闭气体的准饱和区,该模型为定量研究准饱和区的渗流行为提供了有效途径. 展开更多

关键词 非稳定渗流 水-气二相流 积分有限差分法 水位波动 准饱和土

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石油污染物在地下环境系统中运移的多相流数值模型 被引量：13

9

作者 薛强 梁冰 +1 位作者 冯夏庭 刘建军 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期920-924,共5页

在综合考虑有石油污染物在地下环境体系中扩散、吸附解吸、界面间分配以及微生物降解等作用下, 建立了有机污染物在多孔介质迁移转化的多相流动力学模型, 并采用特征有限差分方法和隐式压力显式饱和度方法对耦合模型进行数值离散, 编制... 在综合考虑有石油污染物在地下环境体系中扩散、吸附解吸、界面间分配以及微生物降解等作用下, 建立了有机污染物在多孔介质迁移转化的多相流动力学模型, 并采用特征有限差分方法和隐式压力显式饱和度方法对耦合模型进行数值离散, 编制了相应的计算程序; 利用该程序对石油污染物在地下环境系统中运移机制进行定量化研究. 研究结果表明: 石油污染物在地表泄漏以后, 将在重力和毛细力的作用下, 产生水平位移和垂直位移. 当污染物迁移到地下毛细管区后, 其向下的运动将整体受到毛细张力的阻碍, 污染物要想进入毛细饱和带必须克服油水界面的进气压力, 这时污染物在毛细饱和带顶部聚集以期获取压力, 同时将产生以水平方向为主的迁移, 最终随着污染物的压力超过其进气压力, 导致污染物进入毛细饱和带, 在地下水水位上形成一个透镜体. 数值模拟曲线与实验测试曲线吻合较好, 验证了模型的可靠性. 这为定量化研究石油污染物在地下环境系统中分配与归宿及污染预测、预报提供了理论依据. 展开更多

关键词 石油污染物 地下环境系统 多相流模型 数值模拟

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梧州市桂江三桥对河道行洪影响研究 被引量：2

10

作者 麻荣永 梁军贤 梁红飞 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1998年第4期314-318,共5页

通过一维水位计算和二维水流流态计算，对比分析桂江三桥建设前后桥位附近河段的水位、流态变化情况，论证大桥建设后对梧州市防洪工程的影响及对策．

关键词 水位 流态 防洪 河道 钢筋混凝土拱桥 梧州市

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冰水二相流渠道流冰输移演变规律及其安全运行措施研究 被引量：11

11

作者 穆祥鹏 陈云飞 +2 位作者 吴艳 陈文学 文镕 《南水北调与水利科技》 CSCD 北大核心 2018年第5期144-151,共8页

针对我国新疆、青海地区为数众多且无法采用冰盖下输水的宽浅式渠道工程,开展冰水二相流输运机理及运行调控技术研究,对于解决这些地区冬季用水矛盾、节省工程改造投资具有重要意义。以新疆北部地区某电站引水渠为例,通过构建一维渠道... 针对我国新疆、青海地区为数众多且无法采用冰盖下输水的宽浅式渠道工程,开展冰水二相流输运机理及运行调控技术研究,对于解决这些地区冬季用水矛盾、节省工程改造投资具有重要意义。以新疆北部地区某电站引水渠为例,通过构建一维渠道冰水力学数学模型,研究渠道流冰输移和发展规律,分析气温、出库水温、输水流量等关键因素对渠道冰情的影响,并提出冰水二相流渠道的安全运行措施,对实现冰水二相流安全水力调控、解决我国西北地区冬季缺水问题具有一定参考价值。 展开更多

关键词 冰期输水 冰水二相流 冰水力学 数值模拟 水力调控

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水/气多介质问题的界面处理方法 被引量：2

12

作者 徐爽 赵宁 +1 位作者 王春武 王东红 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期326-334,共9页

针对不可压缩可压缩水/气多介质问题,提出一种新的界面处理方法。在可压缩水/气界面处构造Riemann问题,在水中设音速趋于无穷大,求解Riemann问题得到不可压缩可压缩水/气界面处流体的准确流动状态;然后以此状态结合GFM(ghost fluid meth... 针对不可压缩可压缩水/气多介质问题,提出一种新的界面处理方法。在可压缩水/气界面处构造Riemann问题,在水中设音速趋于无穷大,求解Riemann问题得到不可压缩可压缩水/气界面处流体的准确流动状态;然后以此状态结合GFM(ghost fluid method)方法分别为2种流体定义界面边界条件,将两相流问题转化为单相流问题计算,通过求解level set方程来跟踪界面的位置。对各种不同的界面边界条件定义方法进行了比较,数值模拟结果表明算法能准确地捕捉各类间断的位置,证明了算法的有效性和稳健性。 展开更多

关键词 爆炸力学 RIEMANN问题 GFM方法 level SET 水/气界面 多介质流动

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冰期宽浅式渠道无冰盖输水技术及冰水二相流水力调控影响因素研究综述 被引量：6

13

作者 穆祥鹏 曹平 +2 位作者 陈文学 吴艳 文镕 《水电能源科学》 北大核心 2016年第12期132-136,共5页

鉴于在我国北方地区有一类渠道工程多为宽浅式渠道,工程结构未考虑冰盖荷载影响,无法采用冰盖下输水,而合理利用现有渠道,实现其冬季无冰盖输水,是解决这些地区冬季缺水的关键,总结了渠道工程冬季无冰盖输水技术及其特点,并针对其中的... 鉴于在我国北方地区有一类渠道工程多为宽浅式渠道,工程结构未考虑冰盖荷载影响,无法采用冰盖下输水,而合理利用现有渠道,实现其冬季无冰盖输水,是解决这些地区冬季缺水的关键,总结了渠道工程冬季无冰盖输水技术及其特点,并针对其中的冰水二相流输水模式,分析了冰水二相流水力调控的影响因素,对宣传和推广渠道工程冬季无冰盖输水技术能起到一定的积极作用,对开展冰水二相流水力调控技术研究具有参考价值。 展开更多

关键词 冰期渠道 无冰盖输水技术 冰水二相流 水力调控

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长江小南海枢纽施工二期导流明渠通航条件研究 被引量：2

14

作者 李霞 张绪进 +1 位作者 杜宗伟 李平 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第2期306-309,共4页

根据小南海枢纽河段河势及水流条件特点,通过水工模型试验和船模试验相结合的方法,分析了小南海枢纽施工二期导流明渠通航条件及存在问题,提出了明渠进口段炸除碍航礁石、出口段开挖新航槽的优化方案。研究表明:导流明渠原设计方案明渠... 根据小南海枢纽河段河势及水流条件特点,通过水工模型试验和船模试验相结合的方法,分析了小南海枢纽施工二期导流明渠通航条件及存在问题,提出了明渠进口段炸除碍航礁石、出口段开挖新航槽的优化方案。研究表明:导流明渠原设计方案明渠进、出口段礁石碍航严重,通航水流条件差;优化方案通过整治措施显著改善了导流明渠的通航条件,保障了小南海枢纽施工二期长江上游航运的安全畅通。 展开更多

关键词 小南海枢纽 施工二期 导流明渠 通航水流条件

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持续强降雨引发水位耦合变化条件下堤防渗流及稳定性分析 被引量：17

15

作者 岑威钧 李邓军 和浩楠 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期364-369,共6页

针对江、河、湖泊土质堤防工程在持续强降雨下会导致堤前水位显著变化而可能引发堤防安全隐患,采用水-气二相非饱和渗流模型对堤防进行降雨入渗和堤前水位变化耦合条件下的饱和-非饱和渗流分析。分别开展降雨入渗、堤前水位上升及持续... 针对江、河、湖泊土质堤防工程在持续强降雨下会导致堤前水位显著变化而可能引发堤防安全隐患,采用水-气二相非饱和渗流模型对堤防进行降雨入渗和堤前水位变化耦合条件下的饱和-非饱和渗流分析。分别开展降雨入渗、堤前水位上升及持续强降雨耦合堤前水位上升过程的非稳定渗流有限元仿真分析。在此基础上对堤坡进行抗滑稳定分析,同时考察堤前水位变化及降雨过程中气相和基质吸力对堤坡稳定性的影响。计算结果表明:与单纯的降雨和水位上升相比,降雨耦合堤前水位上升会使堤身渗流及堤坡抗滑稳定性呈现较复杂的变化特性;考虑气相和基质吸力在一定程度上对堤坡稳定分析结果有利。 展开更多

关键词 堤防渗流 堤坡稳定性 持续降雨 径流 水位变化 降雨耦合堤前水位上升 水-气二相流

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变坡水槽智能化控制系统研究与开发 被引量：1

16

作者 蔡守允 朱其俊 张晓红 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2007年第10期70-72,共3页

研究与开发了"水利部河流海岸泥沙工程重点实验室"的变坡水槽智能化控制系统,实现了水槽坡度、流量、水位、流速、含沙量测量和调配的智能化自动控制,以及水库上下限水位自动测量报警。项目研究成果已成功地应用于我国水利水... 研究与开发了"水利部河流海岸泥沙工程重点实验室"的变坡水槽智能化控制系统,实现了水槽坡度、流量、水位、流速、含沙量测量和调配的智能化自动控制,以及水库上下限水位自动测量报警。项目研究成果已成功地应用于我国水利水电工程重大基础研究和社会公益研究项目。 展开更多

关键词 水槽 控制系统 流量 水位 流速

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太阳能水温水位控制器设计 被引量：2

17

作者 牛小玲 王军 仓玮烨 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2014年第1期74-78,共5页

提出了由传感器和单片机构成的水位水温控制器的设计方法,设计了原理图,给出了各器件参数的选择和软件设计流程。该项目内容涵盖了电子技术、单片机技术、CPLD技术和EDA技术,非常适合作为电子技术综合设计实验选题。

关键词 水温水位控制器 单片机 太阳能热水器 创新型实验

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五电平交直交变换器在贯通同相供电中的应用 被引量：13

18

作者 常非 赵丽平 冯金博 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期26-31,共6页

针对电气化铁道牵引供电系统存在的负序、谐波、无功及机车过电分相问题,借鉴德国模式,研究了基于三/单相交直交潮流控制器的贯通供电系统。为了适应牵引负荷高电压、大容量的需求,交直交潮流控制器采用二极管箝位五电平结构,其中PWM调... 针对电气化铁道牵引供电系统存在的负序、谐波、无功及机车过电分相问题,借鉴德国模式,研究了基于三/单相交直交潮流控制器的贯通供电系统。为了适应牵引负荷高电压、大容量的需求,交直交潮流控制器采用二极管箝位五电平结构,其中PWM调制方式采用一种快速SVPWM调制算法。此外还采用一种新颖的辅助稳压电路来解决二极管箝位多电平结构固有的直流侧电容均压问题。最后在Matlab/Simulink下仿真验证了该多电平结构方案的可行性。 展开更多

关键词 贯通供电系统 三/单相交直交潮流控制器 二极管箝位五电平结构 快速SVPWM 直流侧电容均压

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鄱阳湖物理模型量测控制系统设计与应用 被引量：4

19

作者 万浩平 杨楠 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2018年第7期153-158,共6页

为更好地开展鄱阳湖物理模型试验研究工作,有必要设计及建设一套先进的量测控制系统。作为国内最大的湖泊与江河实体露天模型,对鄱阳湖物理模型测控系统运行的可靠性以及室外的防雷性能提出了更高的要求。测控系统由模型供水系统、流量... 为更好地开展鄱阳湖物理模型试验研究工作,有必要设计及建设一套先进的量测控制系统。作为国内最大的湖泊与江河实体露天模型,对鄱阳湖物理模型测控系统运行的可靠性以及室外的防雷性能提出了更高的要求。测控系统由模型供水系统、流量控制系统、水位、流速测量系统、尾门控制系统、防雷接地系统等量测子系统组成,简要介绍了各测量子系统工作原理、设计方案及实际应用情况。系统应用现代网络技术及高性能自动化测量仪器,成为测控功能较为完善的大型河工物理模型自动化量测控制系统,可实现模型试验中各种参数的实时采集、控制和数据处理。试验结果表明该测控系统可满足模型试验的测控需求。 展开更多

关键词 鄱阳湖物理模型 测控系统 水位 流量 自动控制 防雷

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基于组态技术的液位-流量串级测控系统的研究 被引量：2

20

作者 胡开明 李跃忠 钱敏 《机床与液压》 北大核心 2011年第15期16-18,共3页

以串级控制和工业组态技术为基础对管道液位-流量系统进行研究,建立了系统数学模型,组建了系统的组态,采用PLC控制器,整定了PID参数,并进行了系统仿真,较好地解决了进水流量波动引起的液位控制精度不够的问题,同时有效提高了系统的动态... 以串级控制和工业组态技术为基础对管道液位-流量系统进行研究,建立了系统数学模型,组建了系统的组态,采用PLC控制器,整定了PID参数,并进行了系统仿真,较好地解决了进水流量波动引起的液位控制精度不够的问题,同时有效提高了系统的动态性能。 展开更多

关键词 串级控制 组态技术 液位-流量系统 PID 仿真

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