大规模城市可计算模型快速构建方法研究

为了给数值模拟计算提供大规模城市的可计算模型,需要具备面向大空间尺度、海量数据、频繁更新的城市的快速可计算建模能力。但是,由于数据采集过程中存在的误差,以及模型处理所做的必要的简化操作,导致直接生成的数字城市模型中存在大量非闭合、相接、相交、悬空等CAD模型缺陷,使得城市模型不可用于数值模拟。而采用商用软件直接修复这些缺陷的代价过高。为此,提出面向大规模城市可计算模型的快速构建方法。通过分析LoD1城市模型中所涉及的CAD模型缺陷,提出了需满足的可计算条件和对应的处理方法。 提出的方法能够直接生成不存在CAD模型缺陷的城市可计算模型。为了提高可计算处理的效率,还提出了面向大规模城市的图形快速检索算法。实验表明,构建710 km2、30余万栋建筑、217万面片的可计算模型仅需约25 min,满足了在大规模城市上进行数值模拟的需求。     

小方坯连铸机拉矫阀台的改进

针对铸机液压系统存在的拉矫红、冷坯压力不稳定这一突出问题,提出并实施对该铸机拉矫阀台的改进,通过生产检验,取得了令人满意的效果.     

考虑配电网负荷波动和电压偏移的充电站优化规划

为了减少充电站选址定容对配电网产生的不利影响,提出考虑配电网负荷波动和电压偏移的电动汽车充电站优化规划模型.首先,综合考虑投资运营者成本和用户成本,构建充电站的投资建设成本、运营维护成本以及用户成本总和最小化的优化模型.其次,在配电网约束条件下,建立配电网的网损最小、负荷波动率最小以及电压偏移指标最小的评价模型.采用遗传算法与Voronoi图联合求解,得到充电站的站址和容量,并选择出对配电网影响最小、总成本较小等综合最优的方案.最后,将规划区域内交通网络和电网信息相结合进行仿真.仿真结果验证该模型的合理性和有效性.     

步进电机恒流驱动电路设计

针对步进电机在恒压驱动控制中,高频条件下容易出现电机失步,造成无法正常运转的情况,设计了基于LMD18200的电流滞环驱动电路。通过对步进电机功率放大器电路的常见形式进行研究,分析恒压与恒流驱动电路设计上的差异,理论上推导恒流驱动稳定电流及波动频率等特性。利用Matlab仿真对比恒流与恒压驱动电路相电流的上升速度,说明两种方式下平均输出力矩以及运行频率情况。以电机驱动集成芯片LMD18200实现两种驱动方式的硬件电路,分别对型号TS3641N1E2的负载电机进行测试。在不同的运行频率下,根据两种驱动电路的相电流以及运行状态,验证步进电机恒流驱动电路设计满足空间光学遥感器机构控制的要求。     

考虑DLC空调负荷轮控的高压配电网无功优化模型

该文提出一种考虑直接负荷控制(direct load control,DLC)空调负荷轮控的高压配电网无功优化模型。先对DLC空调轮控的控制特性进行分析,针对台区内多台受控空调同时启动,结合空调负荷静态等值电路和台区电网戴维南等值,推导了对应负荷聚合商台区接入点的启动电压计算公式。在此基础上,从负荷侧和电源侧对高压配电网的无功优化问题进行建模,分别建立DLC空调负荷削减最优分配模型和考虑主变调压机构闭锁的无功优化模型。采用免疫遗传算法对前者进行求解,获取在DLC空调轮控的电压启动约束;将其约束引入到后者中,形成考虑DLC空调负荷轮控的高压配电网无功优化模型,再采用内点法进行求解。最后,通过成都某实际25节点的110kV高压配电网和一条负荷聚合商管理的10kV馈线系统的仿真分析,验证了所建模型的有效性。     

一种含PV节点的配电网线性潮流计算方法

为了解决线性潮流计算方法无法处理PV节点的问题,提出了一种含PV节点的配电网线性潮流计算方法。所提方法从极坐标的牛顿-拉夫逊法潮流计算的节点功率方程出发,利用配电网的特征对节点功率方程中的非线性项进行线性近似处理,得出一种线性潮流方程。所提方法不仅适用于弱环网络,还克服了大多数线性潮流计算方法无法处理PV节点的缺陷。算例分析表明,以牛顿-拉夫逊法潮流计算结果作为基准,所提方法的最大误差的数量级保持在10~(-4),计算精度与计算效率满足配电系统快速分析的要求。     

基于分时电价和蓄电池实时控制策略的家庭能量系统优化

为增强家庭负荷优化调度策略的灵活性以及保证蓄电池的安全运行,提出一种基于分时电价和蓄电池实时控制的家庭能量管理系统优化调度策略。首先,以可调度负荷和蓄电池工作状态为约束条件,以家庭用户用电成本最小和净负荷曲线平坦度最优为目标建立了家庭能量管理优化调度模型。然后,从蓄电池动态控制方法出发,提出一种基于分时电价和蓄电池实时控制的家庭能量管理系统优化调度策略。该调度策略根据分时电价和蓄电池实时荷电状态对蓄电池充放行为进行控制,有助于降低家庭用户用电成本,并保证蓄电池安全运行。最后,采用二进制粒子群算法对模型进行求解。算例结果验证了所提调度模型和调度策略的有效性和优越性。     

两种锭型生产的 18Cr2Ni4WA 理化结果的对比分析

运用数理统计方法对3．140t、3．150t两种锭型的18Cr2Ni4WA主要理化指标进行对比分析，从而论证3．150t锭型替代3．140t锭型的可行性。     

基于生物地理学优化算法的电力系统无功优化

将模拟物种迁移规律的生物地理学优化算法（BBO）应用于求解电力系统无功优化问题。区别于遗传算法中局限于染色体两两之间分享特征信息的模式,BBO独特的迁移模式使得好的栖息地特征信息得以在多个栖息地之间广泛传播,从而加快了优化进程。IEEE14节点和IEEE57节点的测试结果表明：BBO算法在与相关文献中的算法相当的迭代次数内能够得到更优的解,且算法对参数的依赖性不强,适用于求解电力系统无功优化这一类复杂的工程组合优化问题。     

薄膜开关在自动BLU叠片机生产调试中的应用

自动BLU叠片机主要用于背光单元制作过程中各种导光膜的叠放，在叠合过程中，各种导光膜的特性不同，叠放工艺也各不相同，设备运作繁琐，生产调试技术难度高，耗时费力。为此我们设计了薄膜开关组，结合软件开发，成功优化了自动BLU叠片机设备生产调试过程，提高了生产效率。