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电采暖群负荷平衡控制策略研究

郇潼  
【摘要】:随着居民供暖需求的增加,居民越来越注重供暖方式质量的提升。地板辐射供暖是现今主要居民供暖方式之一,它包括电地暖与水地暖两种方式。其中电地暖方式相应空间较为节省、操作较为便利,在居民供暖方式中受到越来越广泛的应用。随着电地暖的广泛应用,很多负面作用与技术问题随之形成,例如三相不平衡,其对系统运行产生诸多不利影响:第一,用户端的电压偏差引起电压不稳定,变压器三角形绕组存在的不均匀环流使变压器损耗得以增加;第二,不均衡三相电压输出造成位于中性点的电压偏移,如果电压偏移超出允许范围则会引起用户设备损坏。负荷平衡控制能够有效改善三相不平衡现象,对整个电采暖系统的正常运行起着重要作用。本文对负荷平衡控制系统的相应结构与基本原理加以分析,进而提出一种基于群智能优化算法负荷平衡控制系统。为实现负荷平衡控制,本文基于长春某小区居民楼电采暖群负荷,开展如下负荷平衡控制策略研究:首先,基于多元自适应回归样条算法的基本思想,进行电采暖群负荷值建模,通过相应仿真实验,使相应模型的拟合度以及预测精度得到有效验证,其次,基于遗传算法优化BP神经网络与蛙跳算法优化BP神经网络,建立电采暖群负荷值预测模型,通过相应仿真实验,相应模型的算法收敛速度以及预测精度得到有效验证。随后,基于遗传算法与蛙跳算法的思想,建立三相不平衡换相算法,通过相应仿真实验,三相电流不平衡度得到有效降低。最后,对系统进行相应软件设计与硬件设计,以本文的研究结果以及实际工程需求为依据,通过VC++6.0 MFC编程进行相应软件开发。基于遗传算法优化BP神经网络与蛙跳算法优化BP神经网络,建立电采暖群负荷值预测模型,对系统负荷值进行有效预测,使系统负载换相中的滞后性得以克服。基于改进遗传算法与改进蛙跳算法的思想,建立三相不平衡换相算法,系统负荷不平衡状况状况得到有效改善。因此上述研究具有较强的工程背景,所设计的电采暖群负荷平衡控制系统具有一定的实用性和推广价值。


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