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《兰州理工大学》 2006年
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全数字仿真自动发电控制系统

李沛  
【摘要】:水电厂的优化运行是在设备运行安全、稳定的前提下,用有限的资源产生最大的效益。水轮机的经济运行也是我国水电领域的重要理论前沿。该课题的研究结果,将大大改善水轮机的运行性能和技术经济水平,因而有着重要的实际意义。 本文采用面向对象的软件构造,完成约束满足问题CSP(Constraint Satisfaction Problem)的推理求解,实现了知识表示、约束传递、智能回溯,并在微机上模拟运行。在水轮机专业领域和水电站运行领域主要成果是:(1) 用人工智能的方法解决了水电站机组间负荷动态最优调度问题,且用数 学方法严格证明了解的最优性; (2)用组合计数对并联机组的每个组合工况进行无遗漏枚举,从而保证搜索策略的作用范围和解的最优性; (3) 利用松弛变量建立了功率平衡方程和流量平衡方程,使优化结果不再需要二次调节,保证了解的优化精度; (4) 综合特性曲线的数字化,包括曲线的数字化输入和在程序运行过程中对曲线信息的精确提取。 以上结果拓展了水电站优化运行的理论方法,具有良好的工程实用性,是普及优化调度和调节水资源的核心部分,对合理、稳定、高效地利用水力资源具有重要的理论意义和实用价值。 此外,本文在计算机科学及应用领域也做了探讨和有益的工作: (1) 开发了推理机;通过匹配、冲突解决、操作,成功地解算了水电站经济运行多维、多目标、非线性的问题; (2) 用软件工程的方法进行《全数字仿真自动发电控制系统》的编制;通过问题描述、需求分析、软件测试等过程保证了软件的质量。 以上两点对应用程序开发导入人工智能,使应用软件由单纯科学计算型过渡到具有人类智能思维型;以及对软件的开发过程符合软件过程能力成熟度模型(CMM)进行探索。 本文通过流量一定、出力最大化;出力一定、流量最小化两种不同的优化模式,得出如下结论: 在某一水头下,给定水电站内并联运行机组的流量或出力,有且只有唯一极至效率,即最优组态效率,但存在多种组合方式。
【学位授予单位】:兰州理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TV734.4

【参考文献】
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