基于MMC的两端TWBS-HVDC直流侧短路故障电流计算方法

基于三线双极结构的高压直流(TWBS-HVDC)输电系统能够较大程度地发挥直流线路的输电能力,是一种实现交改直和线路增容改造的有效方式。针对TWBS-HVDC系统与双极直流系统在接线形式上的差异,文中提出了一种适用于两端TWBS-HVDC的直流侧短路故障电流计算方法。首先基于模块化多电平换流器(MMC)暂态等效电路建立两端TWBS-HVDC在不同直流侧故障发生至线路直流断路器动作阶段的暂态等效模型。以暂态等效电路中独立回路数和动态元件阶数为标准,将所有直流故障归纳为3类,分析推导各类故障下的状态方程,通过求解状态方程中系数矩阵的特征值和特征向量得到故障电流解析表达式。最后在MATLAB/Simulink数字仿真平台中,搭建两端TWBS-HVDC模型进行仿真验证,结果验证了所提TWBS-HVDC直流侧短路故障状态方程求解法的准确性和有效性,为直流断路器选型和限流电抗器参数整定提供了可靠依据。     

水库发电优化调度模型的快速求解算法及应用

针对水库“以水定电”优化调度数学模型求解方法中,传统动态规划方法易陷入“维数灾”,而现代智能算法搜索效率低且易陷入局部最优解等不足。本文基于水库在高水头运行时耗水率小的特点,提出了水电站水库“以水定电”调度模型的快速求解方法——浮子算法。该方法在水电站满足保证出力和最小下泄流量等要求的前提下,尽可能提高水库调度期的运行水位以达到直接寻找优化调度解的目的。通过案例分析并与离散微分动态规划（DDDP）方法求解结果比较,本算法结果与DDDP算法十分接近,计算时间约为后者的50%。与其他算法联合使用,可在提高优化效果的同时缩短模型的求解时间,为水电站水库“以水定电”调度计划的制定和快速决策提供技术支持。     

电力系统并行恢复分区新模型及算法

制定合理的电网并行恢复分区方案可以有效缩短系统恢复时间,而如何构建更为有效的分区模型及算法是该问题的关键。提出了电网并行恢复的分区新模型及快速求解算法。首先根据系统恢复的实际过程,构建了完善的系统并行恢复最优分区新模型;进而,为了克服大型混合整数非线性规划问题求解的困难,提出了分步求解策略:先基于电气距离对待启动机组进行划分和调整;再基于电气距离和潮流追踪算法的负荷分区和调整。所构建的模型相对比较完整,所提算法计算性能好且易于实现,而有望用于工程实际。不同规模算例验证了所提模型及算法的有效性和正确性。     

露天矿智能配矿系统研发与应用

为了保证入选矿石质量稳定,在利用三维建模软件表现矿体空间形态及品位分布的基础上,充分分析矿山采矿生产工艺,研发露天矿损失率、贫化率定量化预测软件,提供相对精确的配矿基础数据保障;深入分析配矿流程,建立诸多约束条件下的规划求解配矿数学模型,采用VB与Matlab混合编程,开发智能优化配矿软件,实现矿块正交组合、规划求解优化等功能,使配矿工作定量化、智能化。应用结果表明:配矿软件操作简便、功能实用,进一步稳定入选品位,同时最大限度地利用了境界内的低品位矿,提高矿石综合利用率,降本增效效果显著。     

欠定分离机制下基于特征滤波的居民负荷非侵入辨识算法

通过非侵入采集模式下电流信号的欠定求解实现了负荷分解,获取了各独立负荷的完整电流,在负荷分解基础上实现了状态辨识。利用居民用户的负荷操作习惯将难以求解的欠定问题优化建模,转化为一维欠定问题,将求解模型建立为单位时间间隔仅从采集信号中分离两路信号。依据电流频域信号的稀疏性通过两步迭代收缩阈值算法得到最优解,使每个投入运行的负荷均可独立分解。通过先验方式获取用电网络各负荷的特征电流形成特征滤波器组,对分解电流进行频域滤波,通过对滤波后频率分量的量化判决实现负荷辨识。利用实际采集的用电数据验证了算法的有效性,能够有效实现负荷分解,并准确判断负荷状态。     

满足抗冲切要求的柱下矩形扩展基础上层台阶最小平面尺寸直接求解方法

在由抗冲切验算确定了基础高度以后,若基础高度较大可能要分成2～3个台阶,每个台阶的高度和宽度一般采用平均分配的办法;通过分析认为,采用平均分配的办法是不合适的,可以通过直接求解得到上层台阶的最小平面尺寸,所有大于该最小平面尺寸的尺寸都能满足台阶的冲切要求,并以MATLAB为平台编制了程序,供大家使用。     

规划求解在混凝土配合比优化设计中的应用

混凝土配合比设计是预拌混凝土企业的一项重要工作,混凝土配合比的优化是在满足混凝土耐久性、强度等设计要求的同时,实现混凝土成本的最小化.通过大量的试验验证,规划求解可实现准确、快捷的混凝土配合比优化.本文主要介绍运用Excel的规划求解,实现多条件下混凝土配合比的优化计算方法.     

单点和多点荷载输入的虚拟激励法实用求解模式

在实际工程中采用虚拟激励法（pseudo excitation method,PEM）往往需要编写复杂计算程序,为方便工程应用,建立了一种对应单点和多点荷载输入的虚拟激励法实用求解模式。考虑地震作用、风荷载等多种随机荷载,提取单点和多点荷载输入下计算结构虚拟响应的实用求解模式,并利用常规有限元分析软件的谐振稳态分析完成PEM核心计算,最后通过线性组合重新构建结构虚拟响应和功率谱密度函数的求解公式,从而在常规有限元分析软件中实现了PEM算法。由于采用建议方法可将PEM算法的核心计算交由有限元分析软件完成,在保持PEM高效准确计算优势的前提下显著提高了工作效率,避免了编写复杂计算程序,方便实际工程应用。通过两个典型数值算例验证了建议方法的正确性与有效性,并且指出其对于多种荷载工况的计算效率具有一定优势。     

双通道隧道窑改造热工理论分析——不同厚度窑墙的隧道窑内综合传热研究

以某双通道隧道窑技术改造工程为背景,从该隧道窑烧成带所截取最高温度段1m长度窑体为研究对象,分别从：①烧成带窑内气流运动情况;②火焰在窑内综合传热过程;③对比不同厚度及不同结构窑墙传热量计算值三个理论角度为依据。并根据稳态下多层炉衬传热原理,采用Excel进行辅助计算并得出相应的传热参数,从而完成对隧道窑改造工程的理论研究与数据分析。     

供热系统优化规划方法研究

提出了适用于供热系统的两级优化规划方法，即第一级的布局优化和第二级管网的多目标优化方法。运用最优化理论建立的布局优化模型和管网系统多目标优化模型及采用的求解方法，适用于所有具有“管一站”网络特征的系统。