检索结果-南通市图书馆

作者：杨福利长安大学

学位级别：硕士

随着我国基建事业和计算机技术的不断发展,采用有限元模型对工程结构分析已成为工程领域的重要分析手段。然而,有限元模型中包含了许多因素的简化、材料参数误差和多种假定等,致使其计算结果与实测结果存在不一致性等问题。因此,对有限... 详细信息

随着我国基建事业和计算机技术的不断发展,采用有限元模型对工程结构分析已成为工程领域的重要分析手段。然而,有限元模型中包含了许多因素的简化、材料参数误差和多种假定等,致使其计算结果与实测结果存在不一致性等问题。因此,对有限元模型修正进行研究,获得更为精确的有限元计算模型十分必要。目前,结构分析人员主要凭借经验对模型中的参数进行调整,存在很大的主观性,而且对多个参数逐个修正限制了模型修正的效率。响应面法是通过试验设计进行参数分析,然后通过显式函数代替有限元模型进行修正,提高了修正参数选择的客观性,克服了有限元模型反复调用的缺点。而且可以将智能算法与响应面法相结合,实现多个参数的同时修正。本文主要进行了以下研究;（1）将粒子群算法应用于响应面目标函数的优化求解中,对标准粒子群算法进行分析并提出改进策略,分别以改进学习因子的粒子群算法和改进权重的粒子群算法对标准测试函数进行求解,对比分析其求解效率与求解精度,发现线性递减权重粒子群算法在优化求解时具有较高的精度、稳定性和求解速率。并对响应面法构造过程中的关键问题进行探讨,提出了基于响应面-线性递减权重粒子群算法的模型修正方法。（2）采用试验设计方法对设计参数进行处理,根据样本点数据进行方差分析,结合F检验法对参数进行显著性分析,避免了修正参数选取的主观性。以一简支单梁为算例,采用中心复合试验设计和F检验法进行参数显著性分析,以不含交叉项的二次函数拟合响应面模型,结合现场实测挠度数据构造目标函数,采用改进粒子群算法进行优化求解,证明了线性递减权重粒子群算法高效稳定,能迅速收敛到全局最优解的优点,提高了优化求解效率,且修正后的有限元模型计算误差明显降低,证明了基于响应面-线性递减权重粒子群算法进行模型修正的可行性与准确性。（3）以一座连续钢桁架桥为工程实例,结合两次测试数据,采用基于响应面-线性递减权重粒子群算法的有限元模型修正方法,对其上弦杆、下弦杆、横联、斜腹杆、纵横梁的材料参数进行修正,并在响应面拟合过程中,对二次多项式函数的交叉项拟合精度进行探讨。根据频率、挠度、应变等测试数据对修正后的模型进行了验证,结果表明:含交叉项的二次多项式具有较高的拟合精度,修正后的模型响应值与实际结构测试数据误差得到明显改善,可反应实际结构的受力状态。该修正方法提高了有限元模型修正的计算效率,可作为桥梁运营期的受力分析的重要手段。

关键词：桥梁工程有限元模型响应面法线性递减权重粒子群算法显著性分析

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考虑光伏逆变器剩余容量的配电网无功优化

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电工电能新技术 2017年第1期36卷 38-43页

作者：吴杰赵凡凡赵丽霞河北省电力电子节能与传动控制重点实验室燕山大学河北秦皇岛066004

在保证光伏电源有功出力最大的情况下,将光伏逆变器的剩余容量作为连续可调的无功电源研究了含光伏电源的配电网无功优化问题。在分析光伏发电出力随机性和不确定性的基础上,建立了光伏电源出力的概率分布模型,并以配电网有功网损和总... 详细信息

在保证光伏电源有功出力最大的情况下,将光伏逆变器的剩余容量作为连续可调的无功电源研究了含光伏电源的配电网无功优化问题。在分析光伏发电出力随机性和不确定性的基础上,建立了光伏电源出力的概率分布模型,并以配电网有功网损和总电压偏差之和最小为目标函数,建立了考虑光伏逆变器剩余容量的配电网无功优化模型,采用线性递减权重粒子群算法(Lin WPSO)对离散变量进行处理,并寻求无功优化最优解。通过IEEE33节点系统算例仿真,验证了本文所提出的模型和方法更接近实际,可以有效降低配电网总电压偏差,改善配电网电压水平,降低配电网有功网损,验证了本文模型和方法的正确性和有效性。

关键词：配电网光伏电源光伏逆变器剩余容量线性递减权重粒子群算法无功优化

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考虑双馈机组分散协调控制风电场并网无功电压优化研究

考虑双馈机组分散协调控制风电场并网无功电压优化研究

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作者：师庆丹燕山大学

学位级别：硕士

随着工业化发展和环境保护的需要,清洁可再生能源在人类生活中所扮演的角色越来越重要。随着科技的发展,利用风能的风力发电技术在电网中的比例正快速提高。然而由于风能的间歇性和波动性,且风力发电场对电网支撑能力较差,导致风力发电... 详细信息

随着工业化发展和环境保护的需要,清洁可再生能源在人类生活中所扮演的角色越来越重要。随着科技的发展,利用风能的风力发电技术在电网中的比例正快速提高。然而由于风能的间歇性和波动性,且风力发电场对电网支撑能力较差,导致风力发电对系统电压质量造成一定影响。因此,本文在风电场并网的情况下,分析风电场无功电压特性。考虑双馈机组分散协调控制,配合风电场无功电压调节设备,进行风电场无功电压优化。同时,由于风电场储能系统的广泛应用,其对无功电压影响也不容忽视。本文主要研究内容如下:首先,分析了风电场无功电压特性。通过建立风电场并网简化模型,研究了风电场电压和功率的关系;依据“双反应理论”,对双馈式风力发电机进行有功和无功解耦控制,从而计算出其无功极限;阐述了风电场由变压器、线路等引起的无功潮流分布;研究了风电场无功补偿的原则,介绍了六种无功电压调节设备,并进行了无功补偿容量选择。其次,研究了风电场并网系统潮流计算方法;分析了分别考虑安全性和经济性的目标函数,并建立了以风电场有功网损和总电压偏差最小为目标,以每台双馈式风力发电机单独无功出力、动态无功补偿装置出力和有载调压变压器变比为变量,结合风电场并网运行过程中约束条件的优化模型;研究了线性递减权重粒子群算法原理及求解步骤,并提出处理离散优化变量的方法;分析了风电场并网无功电压优化分散协调控制的方法步骤。通过算例仿真分别验证了静、动态优化的有效性。最后,针对风电场加装储能系统的情况,分析了集中式和分散式储能方式,确定了包含超级电容器和蓄电池组的混合储能系统,并进行了功率分配;在考虑了储能系统功率约束的基础上建立了含储能系统风电场并网无功电压优化模型。分别搭建含集中式和分散式储能系统的风电场,仿真结果验证了储能系统对无功电压优化的影响。

关键词：双馈式风力发电机无功极限储能系统无功电压优化线性递减权重粒子群算法

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基于改进PSO的风光系统混合储能容量优化研究

基于改进PSO的风光系统混合储能容量优化研究

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作者：张力月西安理工大学

学位级别：硕士

由于风光发电出力具有随机性和间歇性等特点,加之负荷功率也存在一定的波动性,这就加剧了不平衡功率的波动,将不利于风光发电系统稳定可靠的运行,利用储能系统是解决这一问题的有效方法。但储能装置成本较高,故研究风光系统中混合储能... 详细信息

由于风光发电出力具有随机性和间歇性等特点,加之负荷功率也存在一定的波动性,这就加剧了不平衡功率的波动,将不利于风光发电系统稳定可靠的运行,利用储能系统是解决这一问题的有效方法。但储能装置成本较高,故研究风光系统中混合储能容量的优化配置问题,具有重要的现实意义和应用价值。首先,分析风力和光伏发电的原理及出力模型,并且从剩余电量递推关系、储能装置的荷电状态(SOC)和功率约束这几个角度对储能装置进行数学建模;其次,选择典型日数据来代表典型年份全年数据作为基本数据库,求解风光系统在孤岛和并网两种运行方式下的混合储能补偿功率,采用数字滤波算法对储能功率进行分配,并计算其额定功率和容量;最后,当风光系统孤岛运行时,以系统功率平衡、储能系统的充放电功率、SOC特性及可靠性指标负荷缺电率(LPSP)、能量浪费率(SPSP)等为约束条件,将计及储能寿命的整个储能系统在工程使用年限中的总成本最小作为目标函数;当风光系统并网运行时,以系统功率平衡、储能系统的充放电功率、SOC特性及入网功率波动率等为约束条件,将计及储能寿命的整个储能系统在工程使用年限中的总成本与系统买、卖电的总成本之和最小作为目标函数。其中,应用雨流计数法对储能寿命进行评估,并利用线性递减权重粒子群算法求解储能容量优化模型,得到最优适应度函数值及储能优化容量。通过对未加入储能、加入单一蓄电池储能和蓄电池&超级电容器混合储能的补偿效果进行对比分析,结果表明:加入超级电容器的混合储能系统,在降低系统总成本和提高可靠性指标:负荷缺电率(LPSP)、能量浪费率(SPSP)等方面具有较明显的优势。

关键词：风光发电系统蓄电池&超级电容器混合储能线性递减权重粒子群算法

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