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本發(fā)明公開(kāi)了一種抽水蓄能機(jī)組過(guò)水系統(tǒng)的建模方法，利用電路等效法建立抽水蓄能機(jī)組的有壓管道模型、調(diào)壓室模型和水泵水輪機(jī)模型；根據(jù)上述模型形成抽水蓄能機(jī)組過(guò)水系統(tǒng)等效電路模型；并根據(jù)多維基爾霍夫電壓和電流定理，建立過(guò)水系統(tǒng)的等效電路網(wǎng)絡(luò)的常微分矩陣方程；本發(fā)明提出的建模方法，通過(guò)基于電路等效法的抽水蓄能機(jī)組調(diào)節(jié)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型仿真方法進(jìn)行了驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果表明所建立的抽水蓄能機(jī)組過(guò)水系統(tǒng)模型可更大程度地滿足水電能源系統(tǒng)仿真和電力系統(tǒng)分析的精細(xì)化建模要求。

本發(fā)明公開(kāi)了一種抽水蓄能機(jī)組故障預(yù)測(cè)與健康管理系統(tǒng)和方法，其中，系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)包括：設(shè)備監(jiān)測(cè)模塊、處理中心模塊和決策支持模塊；方法的實(shí)施包括：使用狀態(tài)監(jiān)測(cè)傳感器和機(jī)內(nèi)自檢設(shè)備對(duì)抽水蓄能機(jī)組各子系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，得到抽水蓄能機(jī)組各子系統(tǒng)的狀態(tài)特征數(shù)據(jù)；對(duì)各子系統(tǒng)的狀態(tài)特征數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，得到抽水蓄能機(jī)組維修決策建議；利用抽水蓄能機(jī)組維修決策建議，通過(guò)綜合分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)抽水蓄能機(jī)組的故障預(yù)測(cè)與健康管理。本發(fā)明系統(tǒng)完善合理，方法有效可行，可用于對(duì)抽水蓄能機(jī)組實(shí)施預(yù)防性狀態(tài)維修，提高抽水蓄能機(jī)組整體運(yùn)

本發(fā)明公開(kāi)了一種抽水蓄能機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)快速非線性模糊預(yù)測(cè)控制方法，包括模糊 PID 參數(shù)自適應(yīng)、在線滾動(dòng)預(yù)測(cè)和控制律計(jì)算三個(gè)步驟；該控制方法具有模糊 PID 控制的參數(shù)隨工況自調(diào)整功能，且通過(guò)控制器中建立的抽水蓄能機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)非線性模型利用在線滾動(dòng)預(yù)測(cè)方法對(duì)系統(tǒng)未來(lái)狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)，在即時(shí)控制律的設(shè)置時(shí)考慮到了系統(tǒng)未來(lái)狀態(tài)量偏差信息；本發(fā)明提供的這種預(yù)測(cè)控制方法能夠滿足抽水蓄能機(jī)組在不同工況下的控制過(guò)程，有效提高機(jī)組控制精度，改善機(jī)組運(yùn)行過(guò)程的暫態(tài)性能。

本發(fā)明公開(kāi)了一種抽水蓄能機(jī)組水輪機(jī)工況智能開(kāi)機(jī)方法，包括：(1)建立抽水蓄能機(jī)組的水泵水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)仿真模型；(2)在水泵水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)仿真模型中設(shè)置三個(gè)階段開(kāi)機(jī)控制原則；(3)根據(jù)三個(gè)階段開(kāi)機(jī)控制原則，并采用離散形式時(shí)間乘誤差絕對(duì)值積分指標(biāo)作為控制參數(shù)優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)來(lái)建立開(kāi)機(jī)過(guò)程控制參數(shù)優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)；(4)運(yùn)用啟發(fā)式優(yōu)化方法求解所述開(kāi)機(jī)過(guò)程控制參數(shù)優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)，并獲得最優(yōu)控制參數(shù)。本發(fā)明優(yōu)選出控制參數(shù)，并應(yīng)用到仿真計(jì)算后，顯著提升不同水頭下抽水蓄能機(jī)組水輪機(jī)工況開(kāi)機(jī)品質(zhì)，縮短開(kāi)機(jī)時(shí)間、減小超調(diào)量和

本發(fā)明提供一種聚能抽水裝置，包括多組 η 形管道、注水倉(cāng)、注水管道、負(fù)壓管道、抽水管道和密 封水箱，注水倉(cāng)通過(guò)水泵管道與位于上游水源中的注水水泵相連通;多組 η 形管道頂部分別通過(guò)設(shè)有注 水管道閥門(mén)的注水管道與水源倉(cāng)相連通;多組 η 形管道頂部通過(guò)設(shè)有負(fù)壓管道閥門(mén)的負(fù)壓管道與密封水 箱相連通;密封水箱側(cè)部通過(guò)設(shè)有抽水管道閥門(mén)的抽水管道與下

本發(fā)明公開(kāi)了一種復(fù)雜非線性抽水蓄能機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的啟發(fā)式增益自適應(yīng) PID 控制方法。首先以簡(jiǎn)單實(shí)用的并聯(lián) PID 控制結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，建立啟發(fā)式增益自適應(yīng) PID 控制器；同時(shí)構(gòu)建非線性抽水蓄能機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)精細(xì)化模型；接著建立非線性抽水蓄能機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)HGS-NPID 控制參數(shù)優(yōu)化的多目標(biāo)函數(shù)；進(jìn)一步，運(yùn)用多目標(biāo)人工羊群算法對(duì)非線性抽水蓄能機(jī)組調(diào)速系統(tǒng) HGS-NPID 控制參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。本發(fā)明提出的非線性抽水蓄能機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)啟發(fā)式增益自適應(yīng)PID控制方法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、實(shí)時(shí)性強(qiáng)，控制增益能根據(jù)工況點(diǎn)變化實(shí)現(xiàn)

本發(fā)明合理的利用軌道受到車輪載荷上下振動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)械能，節(jié)能環(huán)保。

目前我國(guó)很多地方都已經(jīng)用上了大型的冰蓄冷空調(diào)，但它們都是用在大型的建筑物內(nèi)。而小型的、家用的蓄能空調(diào)卻遲遲未出現(xiàn)。我校研制了一種小型蓄能空調(diào)機(jī)，提出了一種新穎的蓄能制冷循環(huán)，已獲得國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)（專利號(hào)：ZL200410041383.3）。并得到國(guó)家863計(jì)劃支持。同時(shí)研制了一種空調(diào)用相變蓄能材料，其相變溫度與空調(diào)工況相吻合，相變潛熱較高，無(wú)過(guò)冷和相分離現(xiàn)象，無(wú)毒、無(wú)腐蝕性，性能穩(wěn)定、重復(fù)性好?？煽朔罾湎到y(tǒng)蓄冷密度低和冰蓄冷系統(tǒng)蓄冷溫度低的缺點(diǎn)，提高了蓄能空調(diào)系統(tǒng)的蓄能量和蓄能效率，減小了蓄能

能源與環(huán)境是全世界面臨的緊迫課題，中國(guó)是目前世界上第一大能源消費(fèi)國(guó)，其中供暖能耗約占能源總消耗的 1/4。目前城市供熱方式存在下列問(wèn)題：供暖平均能耗高、難以按需供熱和分戶計(jì)量、熱效率低、環(huán)境污染嚴(yán)重、設(shè)備原料等必須占用一定土地。另外，我國(guó)電力峰谷差加大的問(wèn)題也越來(lái)越嚴(yán)重，已成為我國(guó)電力生產(chǎn)供應(yīng)的突出矛盾，具體表現(xiàn)在夜間至清晨谷段負(fù)荷率低，而高峰時(shí)段電力供應(yīng)不足，造成電廠不能均衡發(fā)電，白天經(jīng)常拉閘限電，夜間有電送不出，電網(wǎng)不能在最經(jīng)濟(jì)的狀態(tài)下運(yùn)行。低谷電蓄能供熱技術(shù)與裝備把谷電蓄能技術(shù)與供熱需求合理結(jié)合，形成一種非常有潛力的技術(shù)需求。作為一種供熱技術(shù)與裝備，實(shí)現(xiàn)在夜間將廉價(jià)谷電轉(zhuǎn)換為熱量進(jìn)行有效的高密度儲(chǔ)存；在白天的峰電或平電期，有控制地將熱量按需取出，對(duì)外進(jìn)行供暖。本技術(shù)采用模塊化設(shè)計(jì)，規(guī)模可小到用于一個(gè)房間，也可大到用于一個(gè)小區(qū)，裝備放置使用空間少、維護(hù)方便；由于采用模塊化設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，可大大降低制造成本；設(shè)備運(yùn)行完全自動(dòng)控制，無(wú)需人員值守，自動(dòng)化程度高；管網(wǎng)距離短(無(wú)外網(wǎng))，能源損耗低；室內(nèi)采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)，供熱強(qiáng)度大，并可實(shí)現(xiàn)供熱量的分戶計(jì)量。采用低谷電蓄能供熱技術(shù)與裝備，降低取暖成本，用戶支持；運(yùn)行成本低、維護(hù)檢修簡(jiǎn)便，物業(yè)部門(mén)支持；實(shí)現(xiàn)非規(guī)模建設(shè)，開(kāi)發(fā)商支持；推行各小區(qū)單獨(dú)供暖，縮短供熱管網(wǎng)的長(zhǎng)度，降低供熱管網(wǎng)的損耗，節(jié)能降耗，供熱部門(mén)支持；采用清潔供暖方式，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，城市環(huán)保部門(mén)支持；平衡電網(wǎng)負(fù)荷、降低供電成本，供電部門(mén)支持；降低對(duì)發(fā)電廠負(fù)荷調(diào)節(jié)的要求，提高發(fā)電效率和設(shè)備運(yùn)行的安全性，發(fā)電部門(mén)支持。

隨著技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人們生活品質(zhì)的提高，用電負(fù)荷峰谷差不斷增大。開(kāi)發(fā)利用低谷電技術(shù)，對(duì)平衡電網(wǎng)負(fù)荷，提高發(fā)電效率，降低電力設(shè)施投資，降低用電成本，促進(jìn)環(huán)境保護(hù)都有重要意義。 為此，我們進(jìn)行了低谷電蓄能供暖熱冷技術(shù)與裝備的研究與開(kāi)發(fā)。低谷電蓄能供熱制冷技術(shù)就是將電價(jià)低廉低谷時(shí)段的電力轉(zhuǎn)化為熱能進(jìn)行有效貯存，在需要時(shí)再將其釋放出來(lái)，對(duì)外直接供熱或通過(guò)吸收式熱泵（或制冷機(jī)）對(duì)外供熱或供冷。 將電力轉(zhuǎn)換為熱能進(jìn)行貯存，屬于“高能低用之舉”，依熱力學(xué)第二定律是絕不能為之事，但研究結(jié)果表明，在特定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下實(shí)乃可為之舉。依此項(xiàng)技術(shù)開(kāi)發(fā)的低谷電蓄能供暖制冷裝置，并配以先進(jìn)的控制技術(shù)，使之在投資經(jīng)濟(jì)性上超過(guò)了燃煤、燃油或燃天然氣鍋爐；在運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性上超過(guò)燃油和燃天然氣鍋爐；在土地占用、自動(dòng)化控制程度、運(yùn)行安全性、應(yīng)用的靈活性、環(huán)保效益等方面都顯示出了極強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。 適用于居民小區(qū)或單個(gè)建筑的低谷電供暖制冷設(shè)備與裝置；適用于居民小區(qū)、單個(gè)建筑、單個(gè)公寓或單個(gè)房間供暖供熱的不同規(guī)格和形式的設(shè)備與裝置。