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《杭州电子科技大学》 2012年
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海水淡化优化运行与调度系统的研究与开发

蒋镇军  
【摘要】:我国社会经济的快速发展,使本来就已经匮乏的淡水资源越发紧缺,沿海地区尤为严重。“十二五”规划期间,国家将大力发展海洋经济,浙江沿海地区的海洋经济发展已上升到国家战略高度。解决淡水资源匮乏问题将是沿海地区经济发展的关键因素。反渗透海水淡化技术成熟、应用广泛,是大规模开发稳定可靠水源的高科技方法。然而,反渗透海水淡化成本较高,降低成本一直是行业共同的目标。随着反渗透规模地日益扩大,有理由,也有必要对反渗透海水淡化工程实现高级别的优化调度与管理,合理利用资源,制定机组制水和供水计划,从优化调度角度降低海水淡化吨水成本。 经过反渗透海水淡化原理、流程工艺以及优化调度方面的研究,以时用水量预测和设备维护保养信息为基础,实现产水机组制水和产水池供水的优化调度,从调度角度实现节能减耗,降低制水成本的目的。具体研究工作内容如下: (1)周期(日)内时用水量预测作为机组制水、产水池供水优化调度模型的重要参数。采用线性移动平均、自回归、趋势延伸三种预测模型对2011年5月9日至5月16日的时用水量进行预测,分析预测误差,并对模型优劣进行对比说明。与此同时,利用灰色预测理论,预测2011~2012年年用水量数据。 (2)研究反渗透海水淡化优化运行与调度的具体过程。分析调度背景、调度目标、调度影响因素,建立代数数学模型。采用一期、二期工程制水机组和产水池参数信息,使用GAMS代数建模工具,Cplex求解器求解反渗透海水淡化制水-供水优化调度模型,得出优化后的机组制水计划与产水池供水计划。详细阐述GAMS在软件中的后台调用技术。 (3)设备维护保养计划作为调度模型的主要输入参数,是机组是否可用的重要依据。分析设备维护保养各种方式在反渗透海水淡化主要设备上的应用。重点阐述膜组件化学清洗方法以及如何判断污染类型和配制相应清洗液。 (4)在用水量预测、制水-供水联合优化调度、设备维护保养等理论基础研究上,实现海水淡化优化运行与调度系统初步开发。分析软件开发的可行性与软件需求,重点介绍软件总体设计方案和软件各模块设计。此外,简要阐述系统软件开发过程中的数据库设计与系统调试工作。
【学位授予单位】:杭州电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:P747

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