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柴油发电机的应用等微增率法和拉格朗日乘子法

编辑:康明斯发电机厂家 发布日期:2021-08-07 来源:www.0755fdjz.com 点击:

 本文的主要内容包括:

①对工厂中柴油发电机组的负荷分配难题进行了研究,简单先容了全世界对该课题的研究情况。并列举了几种应对该难题的策略,包括一些经典的方法和现代智能算法。

②简单先容了发电厂热力设备的动力的特点和性质,分析工厂发电柴油发电机组的耗油量的相关特性以及相关数据的收集。基于柴油发电机组负荷经济合理分配问题中的一系列的约束条件,综合柴油发电机组特性的参数,来构造相应的针对性较强的数学模型。

③运用等微增率算法分析不计网络损耗的康明斯厂柴油发电机组负荷经济分配问题,用Matlab编写计算程序,并对某实际系统进行算例研究。

④分析计及网络损耗时,如何基于潮流计算结果,应用等微增率原理解决柴油发电机组负荷最优分配问题。

 

应用等微增率法的算例仿真

由第二章的模型分析建立可知,目标函数属于二次函数,而且约束条件呈简单的线性,所以该问题属于二次规划的问题。关于求解二次规划,如今有二次规划法、正多面体法、梯度法、模拟退火法等方法。根据对以上优化方法和负荷模型的分析,针对以上问题,本文采用二次规划的方法求解。等微增率准则实际上应用拉格朗日乘子法,因此在数学上属于二次规划的一个分支。

 

拉格朗日乘子法概况

 

二次规划是众多的非线性规划中的一种特殊类型,在这里其目标函数一般属于二次的,而约束条件有等式和不等式约束两种的混合,并且约束条件要求都是线性的。求解二次规划常用的算法有:有效集方法,内点法,Lagrange方法,Lemek方法等。本文主要是应用拉格朗日乘子法(Lagrange),也即前面推导的等微增率法。

 上述各类与发电机组建模和并联运行相关的研究文献都在这一领域做了不同程度的探索研究,给后来的研究者或奠定了基础,或指明了研究方向;有些观点激发起灵感的火花;有些思想使人得到启发。这些对开阔视野,进行创新性的研究提供了帮助。然而,存在的不足是所用数学模型比较简化,尤其对于同步发电机的模型,普遍都忽略定子暂态,不考虑变压器电势,有些假设过于理想,得出的结论缺乏说服力:有些观点缺少有力的实测数据来验证。总之,研究内容比较广泛,但不够深入,大多数文章围绕实际发电机组的同步条件讨论,至于同步过程的动态参数变化,只有简单的等效模型和定性分析,缺少细致的定量分析。并车后的负载转移过程,由于没有比较精确的数学模型支撑,描述得比较粗糙。

本章小结

本章内容主要先容了本论文研究课题的目的及其意义与目前世界上比较成熟一些的研究,和在我国国情下目前电力系统的情况。并对本论文会用到的一些方法做了一些先容和延伸,为后续章节的展开做好铺垫。

本章节首先对康明斯柴油发电机组的生产过程进行了简要概述,对柴油发电机组的相关参数进行了说明,对康明斯柴油发电机组的耗油量特性曲线的重要性进行了论述,并先容了康明斯柴油发电机组耗油量特性参数的获取与处理办法,在现实生产过程中通常是将柴油发电机组的长时间运行数据通过数理统计与处理,通过最小二乘法最终得到柴油发电机组的耗油量特性曲线。最后在不计网损变化的影响,推导了适合柴油发电机组负荷最优分配的数学模型,并构建了其目标函数与相对应的一系列约束条件。

然后利用上述章节推导的柴油发电机组负荷最优分配的数学模型,应用等微增率法对模型进行解答。首先对等微增率的求解过程进行了具体的推导,包括对等微增增率方法的应用前提的说明。对其具体实现过程进行了论述,为后续章节的算例仿真奠定理论基础。

 

100KW康明斯发电机组图片.png

相关标签:发电机,发电机组,柴油发电机,柴油发电机组

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