带储能的光伏发电能量优化控制方案设计

1

作者 张栾英 武彬 《广东电力》 2014年第10期27-31,共5页

以带储能的光伏发电系统为研究对象,通过对系统结构的分析,得到系统各部分之间的能量关系。介绍了各功能模块的控制方法,在此基础上以系统经济效益最大化以及提高负荷利用效率为目标,提出一种能量优化控制方案,并对该方案进行了算例分... 以带储能的光伏发电系统为研究对象,通过对系统结构的分析,得到系统各部分之间的能量关系。介绍了各功能模块的控制方法,在此基础上以系统经济效益最大化以及提高负荷利用效率为目标,提出一种能量优化控制方案,并对该方案进行了算例分析。结果表明,该方案可使系统节约用户电费约10%,在保证光伏电能就地有效利用的同时,有效地提高了系统经济性。 展开更多

关键词 光伏发电 能量优化 控制方案 设计

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基于大数据的多变量系统建模方法研究 被引量：18

2

作者 袁世通 韩璞 孙明 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1454-1459,1510,共7页

提出了一种新的基于大数据的多入多出系统建模方法。该方法将机理建模、实验建模、智能建模等方法有机结合,通过仿真模型的阶跃实验确定了模型结构和各参数初始范围,挖掘现场运行的历史数据,利用智能优化算法对模型进行校正,得到系统的... 提出了一种新的基于大数据的多入多出系统建模方法。该方法将机理建模、实验建模、智能建模等方法有机结合,通过仿真模型的阶跃实验确定了模型结构和各参数初始范围,挖掘现场运行的历史数据,利用智能优化算法对模型进行校正,得到系统的传递函数模型。解决了不允许或者没有条件在生产现场施加大范围频繁的阶跃扰动实验的问题,确定了模型初始结构,克服了多变量智能寻优时初始值范围不确定的困难。这一新辨识思想成功应用于超超临界机组协调控制系统传递函数辨识,该系统以给水量、给煤量和高调门开度为输入,机组功率、主汽压力和中间点温度为输出,辨识得到了满负荷工况附近的传递函数模型,为协调控制器的设计与优化奠定了基础。 展开更多

关键词 建模方法 多变量系统 数据挖掘 协调控制系统

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激励式仿真系统一机多模功能的设计与实现 被引量：6

3

作者 操高城 董泽 +1 位作者 宋云燕 张悦 《中国电力》 CSCD 北大核心 2012年第3期47-50,共4页

一机多模功能是提高仿真培训系统利用率的有效方法之一,能大大提高火电机组仿真培训的效率,已经成为火电机组仿真系统设计过程中的必备功能之一。在分析了国内火电机组一机多模仿真系统的基础上,以火电机组激励式仿真系统为对象,阐述了... 一机多模功能是提高仿真培训系统利用率的有效方法之一,能大大提高火电机组仿真培训的效率,已经成为火电机组仿真系统设计过程中的必备功能之一。在分析了国内火电机组一机多模仿真系统的基础上,以火电机组激励式仿真系统为对象,阐述了不同体系结构下一机多模功能需求的异同。以自主研发的基于虚拟DCS(分散控制系统)的激励式火电机组仿真支撑系统为依托,构建实时数据库进行多模型数据管理、多仿真任务调度和模型控制等子功能的设计,并在Windows平台中实现了一机多模功能,最后给出了一机三模的仿真系统实例。 展开更多

关键词 虚拟DCS 激励式仿真系统 一机多模 共享内存

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二次再热机组汽温系统的串级自抗扰预测控制 被引量：18

4

作者 孙明 董泽 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第18期5415-5423,5589,共10页

为适应当前和未来新能源电力规模化接入电网,火电机组的深度调峰对过热汽温控制提出了更高要求,而常规的串级PID控制方案很难取得满意的控制品质。因此,提出一种动态矩阵控制与自抗扰控制相结合的串级自抗扰预测控制策略,为了克服控制... 为适应当前和未来新能源电力规模化接入电网,火电机组的深度调峰对过热汽温控制提出了更高要求,而常规的串级PID控制方案很难取得满意的控制品质。因此,提出一种动态矩阵控制与自抗扰控制相结合的串级自抗扰预测控制策略,为了克服控制量等不确定性扰动因素以及补偿时滞环节,副回路采用适应于快过程且能对扰动实时估计与补偿的离散型预估自抗扰控制器控制;为了增强系统的设定值跟踪能力和鲁棒性,主回路采用适应于慢过程的动态矩阵控制。以超超临界二次再热机组的汽温模型为仿真对象,各项性能指标计算结果表明,相比于其他串级控制,所提出的控制方法具有更加优良的设定值跟踪、抗扰动和鲁棒性等性能。 展开更多

关键词 超超临界二次再热机组 预估自抗扰控制 动态矩阵控制 PID控制 串级汽温系统

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一种基于自适应反演算法的火电单元机组协调控制策略 被引量：11

5

作者 席嫣娜 王印松 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第7期2070-2081,共12页

为了克服火电单元机组的本质非线性和不确定性对控制系统品质的影响,解决它在大范围变工况时的协调控制问题,该文针对综合考虑锅炉-汽轮机-发电机动态特性的单元机组整体模型,计及系统参数的不确定性,基于自适应反演算法和协调无源性理... 为了克服火电单元机组的本质非线性和不确定性对控制系统品质的影响,解决它在大范围变工况时的协调控制问题,该文针对综合考虑锅炉-汽轮机-发电机动态特性的单元机组整体模型,计及系统参数的不确定性,基于自适应反演算法和协调无源性理论,设计了一种非线性协调控制策略。首先经过适当简化处理,将机组整体模型分解为两个低阶子系统;在子系统Ⅰ中,利用反演法得到主蒸汽阀门开度控制器,然后基于协调无源性理论设计励磁控制器;在子系统Ⅱ中,通过逐步递推设计燃料控制器。同时,基于李雅普诺夫稳定性方法,交错设计了模型不确定参数的自适应律,并通过在其中引入充分光滑投影算子,避免了系统不匹配参数可能发生的漂移问题。在实际工程应用中,为了获得良好的调节品质,总结了该控制器参数的设定规律。最后,针对某600MW单元机组非线性模型的仿真分析及在火电单元机组全范围仿真机上的变负荷实验均表明,文中提出的协调控制策略不仅保证了闭环系统的渐近稳定,而且具有较强的负荷指令跟踪性能、抗干扰能力和鲁棒性。 展开更多

关键词 火电单元机组 整体模型 自适应反演法 协调无源性 非线性控制 充分光滑投影算子

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基于状态观测器的历史数据建模方法研究 被引量：1

6

作者 董泽 尹二新 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期18-27,共10页

针对常规历史数据建模法无法克服扰动对建模精度影响的问题,提出一种基于状态观测器的历史数据建模方法。选取历史数据中具有从动态到稳态特征的数据段作为建模数据,依据终点稳态值对数据进行零初始化处理,将该数据段分为两段,一段数据... 针对常规历史数据建模法无法克服扰动对建模精度影响的问题,提出一种基于状态观测器的历史数据建模方法。选取历史数据中具有从动态到稳态特征的数据段作为建模数据,依据终点稳态值对数据进行零初始化处理,将该数据段分为两段,一段数据用来对预估模型的状态进行跟踪,并将最终的观测状态作为预估模型新的初始状态;另一段数据用来对预估模型参数准确程度进行评价,辅以粒子群算法进行模型参数寻优,该方法具有常规历史数据建模的优点,可有效消除扰动对建模过程的影响。 展开更多

关键词 建模 历史数据 状态观测器 扰动

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基于大数据和双量子粒子群算法的多变量系统辨识 被引量：33

7

作者 韩璞 袁世通 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第32期5779-5787,共9页

针对智能算法与历史大数据相结合进行多变量系统辨识过程中不能精确量化每个子系统数学模型的问题,提出了一种有效的数据并行优化计算的解决方案。在辨识过程中,为了解决量子粒子群算法(quantum particle swarm optimization,QPSO)收敛... 针对智能算法与历史大数据相结合进行多变量系统辨识过程中不能精确量化每个子系统数学模型的问题,提出了一种有效的数据并行优化计算的解决方案。在辨识过程中,为了解决量子粒子群算法(quantum particle swarm optimization,QPSO)收敛速度和寻优精度方面的不足,提出了一种改进的QPSO算法——双量子粒子群算法(double quantum particle swarm optimization,D-QPSO)。该算法对粒子种群编码和原有的进化搜索策略同时进行了量子化处理,经过测试函数实验,改进的算法在搜索能力上优于PSO和QPSO算法。最后利用现场运行历史数据,通过D-QPSO算法进行参数估计,将设计的解决方案应用于热力发电厂负荷控制系统的传递函数辨识中,得到的模型为控制器的设计与优化奠定了基础。 展开更多

关键词 量子粒子群算法 双量子粒子群算法 数据挖掘 多变量系统 系统辨识

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最小熵分布估计算法系统辨识及应用 被引量：5

8

作者 韩璞 张婷 +1 位作者 董泽 张悦 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第21期6363-6372,共10页

针对非线性或者非高斯系统辨识问题,该文提出一种混合最小熵准则和分布估计算法的参数辨识方法。该方法将最小误差熵引入系统参数辨识的准则函数,解决了传统辨识准则大多针对高斯系统,或者对先验知识的依赖无法得到满足,或者不具有适应... 针对非线性或者非高斯系统辨识问题,该文提出一种混合最小熵准则和分布估计算法的参数辨识方法。该方法将最小误差熵引入系统参数辨识的准则函数,解决了传统辨识准则大多针对高斯系统,或者对先验知识的依赖无法得到满足,或者不具有适应性的问题;在分布估计算法的迭代过程中,加入随机个体作为新种群的一部分,增加了种群多样性,避免早熟收敛。通过对标准测试函数的寻优以及对benchmark经典非线性系统无噪声和不同噪声情形下的辨识,并与经典算法和已发表较新算法进行对比,结果表明了该算法的优越性。最后,基于现场运行历史数据,将该文算法应用于火电厂协调系统传递函数的参数辨识,显示了该文算法对于热工对象建模的适用性和有效性。 展开更多

关键词 最小熵 分布估计算法 非线性非高斯 系统辨识 火电厂协调控制系统

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基于炉膛参数场测量和支持向量机的电站锅炉燃烧状况评价 被引量：1

9

作者 刘千 王东风 韩璞 《中国测试》 CAS 北大核心 2015年第9期6-10,共5页

电站锅炉燃烧的稳定性和经济性是锅炉燃烧状况评价的重要组成部分,及时准确地评价能指导燃烧优化运行。为此,该文提出一种基于炉膛参数场测量和支持向量机的电站锅炉燃烧状况评价方法,通过分析炉膛参数对锅炉燃烧稳定性和经济性的影响,... 电站锅炉燃烧的稳定性和经济性是锅炉燃烧状况评价的重要组成部分,及时准确地评价能指导燃烧优化运行。为此,该文提出一种基于炉膛参数场测量和支持向量机的电站锅炉燃烧状况评价方法,通过分析炉膛参数对锅炉燃烧稳定性和经济性的影响,建立电站锅炉燃烧的稳定性和经济性评判支持向量机模型,并根据炉膛参数测量数据对模型进行校验。以某680 MW燃烧机组锅炉为例进行实测,结果表明:该方法能够对任意工况下的锅炉燃烧稳定性和经济性进行客观有效地评判,计算速度快,能够在线指导锅炉燃烧的优化运行。 展开更多

关键词 电站锅炉 参数测量 燃烧评价 支持向量机

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基于k-近邻互信息和WKOPLS的SCR脱硝系统动态预测模型 被引量：23

10

作者 闫来清 董泽 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期2970-2979,共10页

针对选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)脱硝系统存在难以建立准确模型的情况,提出基于k-近邻互信息(mutual information,MI)和小波核隐变量正交投影(wavelet kernel-based orthogonal projections to latent structure... 针对选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)脱硝系统存在难以建立准确模型的情况,提出基于k-近邻互信息(mutual information,MI)和小波核隐变量正交投影(wavelet kernel-based orthogonal projections to latent structures,WKOPLS)的MI-WKOPLS预测模型,实现动态估计系统出口NO_x浓度。首先利用k-近邻互信息法估计各输入变量时延,对模型样本进行相空间重构;然后将Morlet母小波引入KOPLS建立模型;最后采用滑动窗口策略实现动态建模。通过标准数据集测试,WKOPLS与其它建模方法相比,具有泛化、非线性逼近和抗噪能力最强的特点。并选择SCR系统从变工况至稳态的4组样本分析,结果表明:与WKOPLS相比,MI-WKOPLS提高模型的非线性逼近和泛化能力;与其它算法相比,在变工况时,MI-WKOPLS的RMSE_(te)和MAPE_(te)均达到最小值3.3617mg/m^3和7.254%,在稳态时,MI-WKOPLS的RMSE_(te)和MAPE_(te)均达到最小值1.8617mg/m^3和4.5487%。 展开更多

关键词 选择性催化还原 脱硝系统 k-近邻互信息 小波核隐变量正交投影 动态模型

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基于信号分解和统计假设检验的稳态检测方法 被引量：34

11

作者 贾昊 董泽 闫来清 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期150-157,共8页

稳态检测对热工过程非常重要,并在建模、优化和控制中具有广泛的应用。针对热工过程提出一种基于信号分解和统计学理论的稳态检测方法,该方法首先利用经验小波变换（EWT）这一非参数信号分解技术对热工过程信号进行分解,然后进行统计假... 稳态检测对热工过程非常重要,并在建模、优化和控制中具有广泛的应用。针对热工过程提出一种基于信号分解和统计学理论的稳态检测方法,该方法首先利用经验小波变换（EWT）这一非参数信号分解技术对热工过程信号进行分解,然后进行统计假设检验。在所提出的方法中,首先对采样数据的傅里叶谱特性进行自适应分割以获得热工过程整体运行趋势,通过对中高频信息进行信号重建获得过程的震荡信息。然后通过使用修改过的R统计检验法来对热工过程的稳定性进行检测。最后以某电厂1 000 MW机组协调系统的历史数据进行稳态检测实验,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 稳态检测 经验小波变换 R统计检验法 趋势提取

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时域数据转换为频域数据的LCR方法

12

作者 曹喜果 董泽 张永涛 《控制工程》 CSCD 北大核心 2015年第4期709-713,共5页

实际的工业系统中,时域数据较容易得到,但获取系统的频率特性往往比较麻烦。将阶跃输入信号及其输出响应经LCR带通滤波器后,利用LCR滤波器产生的对应数据获取了模型的频域特性,并与理论结果对比,误差较小,从而证明了此方法的有效性。在... 实际的工业系统中,时域数据较容易得到,但获取系统的频率特性往往比较麻烦。将阶跃输入信号及其输出响应经LCR带通滤波器后,利用LCR滤波器产生的对应数据获取了模型的频域特性,并与理论结果对比,误差较小,从而证明了此方法的有效性。在此基础上,检验了其抗干扰能力,效果较佳。此外,将LCR方法应用到火电厂热工过程的模型辨识中,辨识模型与实际采样数据拟合效果较好,从而间接证明了该方法的可行性。因此,该方法可作为频域分析、辨识等的有效方法。 展开更多

关键词 LCR带通滤波器 频率特性 增益 相位 抗干扰能力

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基于频域分析法的分数阶模型辨识及应用

13

作者 曹喜果 董泽 张永涛 《控制工程》 CSCD 北大核心 2015年第5期896-901,共6页

数学模型对控制系统设计、改善系统的控制品质具有重要意义,而获取模型的机理法相对较复杂。分数阶模型是传统整数阶模型的扩展,对于一些难以用整数模型阶准确描述的系统,分数阶模型具有不错的效果,因此分数阶模型的运用是建模的一种新... 数学模型对控制系统设计、改善系统的控制品质具有重要意义,而获取模型的机理法相对较复杂。分数阶模型是传统整数阶模型的扩展,对于一些难以用整数模型阶准确描述的系统,分数阶模型具有不错的效果,因此分数阶模型的运用是建模的一种新的尝试。文章利用频域响应数据依据Levy方法辨识出分数阶模型,并用这种方法得到超临界火电机组燃料-中间点温度、燃料-主汽压的分数阶模型。辨识结果表明此方法具有较好的拟合效果,其可以作为求取分数阶模型的有效方法。 展开更多

关键词 分数阶模型 辨识 频域法 中间点温度 主汽压

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基于状态跟踪的非线性工业系统全工况建模 被引量：2

14

作者 董泽 尹二新 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期846-856,共11页

提出一种基于状态跟踪的非线性工业系统全工况建模方法。针对历史数据量过大,建模数据筛选困难的问题,设计一滑动窗口筛选稳态数据,推导了窗口中标准差的快速递推算法;分析未知扰动对系统的影响机制,选取由动态回归稳态的数据建模,提出... 提出一种基于状态跟踪的非线性工业系统全工况建模方法。针对历史数据量过大,建模数据筛选困难的问题,设计一滑动窗口筛选稳态数据,推导了窗口中标准差的快速递推算法;分析未知扰动对系统的影响机制,选取由动态回归稳态的数据建模,提出一种可消除扰动影响的数据驱动建模算法;利用过程工业大数据包含的模型信息,应用高次函数拟合各工况模型参数,提出一种基于特征参数的线性变参数传递函数模型。对某工业过程进行辨识,表明了有效性。 展开更多

关键词 过程工业大数据 稳态工况筛选 状态观测器 非线性系统 全工况建模

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基于稳态分量估计与状态跟踪的动态数据反向建模

15

作者 董泽 尹二新 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期843-852,共10页

针对常规工业系统建模存在的问题,提出一种基于稳态分量估计与状态跟踪的动态数据反向建模方法。该方法应用系统的动态数据,以数据末端系统输入值为输入的稳态分量并人为给定输出稳态分量,依据各稳态分量对建模数据进行处理后,将其分为... 针对常规工业系统建模存在的问题,提出一种基于稳态分量估计与状态跟踪的动态数据反向建模方法。该方法应用系统的动态数据,以数据末端系统输入值为输入的稳态分量并人为给定输出稳态分量,依据各稳态分量对建模数据进行处理后,将其分为三段,应用预估模型与状态观测器观测第一段数据末端的系统状态,并将其作为第二段数据对应的系统初态,第二段数据用来寻优预估模型参数及输出稳态分量,第三段数据用来验证模型。对某火电机组末级过热器进行建模,表明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 稳态分量 状态观测器 动态数据 反向建模

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