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基于稀疏局部嵌入深度卷积网络的冷水机组故障诊断方法 预览
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作者 旭婷 李益国 +2 位作者 孙栓柱 西陲 沈炯 《化工学报》 CSCD 北大核心 2018年第12期5155-5163,共9页
针对于冷水机组提出一种基于稀疏局部嵌入深度卷积网络(sparsely local embedding network,SLENet)的故障诊断方法。采用稀疏局部嵌入方法代替卷积核,对输入数据进行特征选择,避免了复杂的训练和调参过程。另外采用空间金字塔最大池化... 针对于冷水机组提出一种基于稀疏局部嵌入深度卷积网络(sparsely local embedding network,SLENet)的故障诊断方法。采用稀疏局部嵌入方法代替卷积核,对输入数据进行特征选择,避免了复杂的训练和调参过程。另外采用空间金字塔最大池化作为网络的输出层,减少了网络的输出维数和分类器的计算量。针对美国采暖、制冷与空调工程师学会提供的冷水机组的典型故障数据进行分类,结果表明,该方法相比深度卷积网络(CNN)和支持向量机(SVM)方法具有更高的故障诊断精度。 展开更多
关键词 算法 神经网络 安全 故障诊断 稀疏局部嵌入 深度卷积网络 空间金字塔最大池化
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带煤质校正的循环流化床锅炉新型协调控制方法
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作者 何鹏 陆琳辉 +1 位作者 西陲 李益国 《动力工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期29-35,共7页
为进一步提高循环流化床锅炉的负荷跟踪能力,适应煤质变化,提出了一种具有煤质校正功能的循环流化床锅炉新型协调控制方法.该方法把一次风量引入协调控制中作为新的控制量,以便充分利用床料中的未燃尽碳,提高负荷跟踪能力;同时为应对循... 为进一步提高循环流化床锅炉的负荷跟踪能力,适应煤质变化,提出了一种具有煤质校正功能的循环流化床锅炉新型协调控制方法.该方法把一次风量引入协调控制中作为新的控制量,以便充分利用床料中的未燃尽碳,提高负荷跟踪能力;同时为应对循环流化床锅炉的大迟延和强耦合特性,采用基于扩增状态空间模型的多变量预测控制算法设计控制器;最后基于扰动观测器设计了煤质在线校正环节.结果表明:与常规控制方案相比,该方法可以显著提高机组的负荷跟踪和适应煤质变化的能力. 展开更多
关键词 循环流化床锅炉 预测控制 煤质校正 负荷跟踪
针对蓄冰工况的冰浆蓄冷空调建模与控制设计 预览
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作者 郝文波 任昱宁 +2 位作者 西陲 徐冰亮 黄小鉥 《工业控制计算机》 2018年第11期64-66,110共4页
冰浆式蓄冷空调系统有助于电网“削峰填谷”,具有良好的经济性能,是近年来电能替代技术中极具发展潜力的一类装置。为了研究冰浆式蓄冷空调系统的动态特性及控制方法,基于机理辅以经验,采用集总参数法建立了系统各部件的动态数学模... 冰浆式蓄冷空调系统有助于电网“削峰填谷”,具有良好的经济性能,是近年来电能替代技术中极具发展潜力的一类装置。为了研究冰浆式蓄冷空调系统的动态特性及控制方法,基于机理辅以经验,采用集总参数法建立了系统各部件的动态数学模型,并在Simulink中构建了系统的仿真模型。针对谷电段的蓄冰工况,将室内温度及蓄冰槽内蓄冷量作为被控参数,提出了基于多变量模型预测(MPC)的控制方案,并利用Matlab/Simulink实现了控制仿真,控制仿真结果表明了MPC算法的有效性,为解决冰浆蓄冷空调的多变量控制问题提供了一种思路方案。 展开更多
关键词 冰浆蓄冷 机理建模 多变量MPC 控制仿真
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基于PID的中速磨煤机多变量解耦控制 预览
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作者 崔婷婷 西陲 沈炯 《工业控制计算机》 2018年第4期21-23,共3页
考虑到中速磨煤机直吹式制粉系统是一个具有强耦合、慢时变、大延迟等特点的多变量非线性系统,传统的单回路PID控制策略难以取得满意的控制效果。以Simulink集成仿真环境设计了基于PID的中速磨煤机多变量解耦控制系统,并进行了仿真研究... 考虑到中速磨煤机直吹式制粉系统是一个具有强耦合、慢时变、大延迟等特点的多变量非线性系统,传统的单回路PID控制策略难以取得满意的控制效果。以Simulink集成仿真环境设计了基于PID的中速磨煤机多变量解耦控制系统,并进行了仿真研究和结果的对比分析。实验结果表明,与常规单回路PID控制相比,采用解耦PID的中速磨煤机多变量控制系统能够取得更好的控制效果。 展开更多
关键词 中速磨煤机 多变量系统 PID解耦控制
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基于状态空间主成分分析网络的故障检测方法 预览 被引量:2
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作者 董顺 李益国 +2 位作者 孙栓柱 西陲 沈炯 《化工学报》 CSCD 北大核心 2018年第8期3528-3536,共9页
作为一种经典的方法,主成分分析(PCA)在多元统计过程监控领域得到了广泛的应用。然而,主成分分析及其各种改进方法仅从原始数据中提取了一层特征,缺乏对深层次特征的提取。计算机领域深度学习技术的发展表明了深层次的网络结构有利于数... 作为一种经典的方法,主成分分析(PCA)在多元统计过程监控领域得到了广泛的应用。然而,主成分分析及其各种改进方法仅从原始数据中提取了一层特征,缺乏对深层次特征的提取。计算机领域深度学习技术的发展表明了深层次的网络结构有利于数据特征的提取,因此,将主成分分析网络(PCANet)这种深度学习网络结构引入到故障诊断领域,与多元统计过程监控方法进行结合,以增强故障检测效果。在PCANet框架下,针对工业过程数据的动态特征,在网络结构中增加了状态空间模型作为动态层以解决动态性问题。此外,还以故障检测为目标重新设计了输出层。最后,通过在TE过程上的仿真测试验证了该方法用于故障检测的可行性和有效性。 展开更多
关键词 过程系统 主元分析 算法 故障检测 状态空间 深度学习
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基于数值模拟的四角切圆锅炉温度场影响因素探究 预览
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作者 杨康 西陲 沈炯 《发电设备》 2016年第6期368-373,共6页
为探索不同因素对四角切圆锅炉炉内温度场的影响,选取某220t/h四角切圆锅炉运行中负荷、过量空气系数、二次风分配、煤粉分配以及煤质(热值)等5个重要因素,利用CFD软件对各因素分别变化时炉内的温度场进行了模拟。结果表明:负荷... 为探索不同因素对四角切圆锅炉炉内温度场的影响,选取某220t/h四角切圆锅炉运行中负荷、过量空气系数、二次风分配、煤粉分配以及煤质(热值)等5个重要因素,利用CFD软件对各因素分别变化时炉内的温度场进行了模拟。结果表明:负荷、过量空气系数及煤质热值变化对各截面平均温度的影响呈现较高的线性相关关系;负荷变化对各层温度影响最为均衡,而煤粉分配变化对各层温度影响最小。 展开更多
关键词 数值模拟 温度场 影响因素
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面向锅炉燃烧优化的炉膛动态建模 预览 被引量:2
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作者 林博群 沈炯 +2 位作者 李益国 西陲 吴啸 《东南大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期903-909,共7页
为了设计炉膛燃烧动态优化控制器,提出了一种结合NOx产生机理的锅炉炉膛一维建模方法.通过将锅炉炉膛沿高度方向进行分层,并采用集总参数法分别描述锅炉各层内的流动、燃烧、传热和NOx生成过程,建立了能够表征锅炉燃烧特性的一维动态模... 为了设计炉膛燃烧动态优化控制器,提出了一种结合NOx产生机理的锅炉炉膛一维建模方法.通过将锅炉炉膛沿高度方向进行分层,并采用集总参数法分别描述锅炉各层内的流动、燃烧、传热和NOx生成过程,建立了能够表征锅炉燃烧特性的一维动态模型.通过对某HG220/100-10燃煤锅炉的建模仿真表明,所提出的模型能够正确反映出炉膛沿高度方向的一维温度分布及NOx分布,并能够准确反映不同配风方式对NOx排放的影响,以及各层风煤变化时炉膛出口处烟气温度、飞灰含碳量及NOx浓度的动态响应特性.相比传统三维模型,所建模型形式简单、计算量小,对于锅炉燃烧优化控制的设计能够起到关键的支撑作用. 展开更多
关键词 集总参数法 炉膛一维模型 NOx产生机理 燃烧优化
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基于模糊Lyapunov函数的机炉协调跟踪控制器设计 被引量:4
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作者 柳善建 西陲 +2 位作者 沈炯 李益国 吴婕 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期96-103,共8页
针对火力发电机组具有强非线性,现场运行中存在参数变动等特点,提出了一种基于机炉协调系统的T-S模糊模型进行鲁棒跟踪控制器设计的方法。首先针对一个锅炉一汽轮机模型中存在的非线性项,利用替换拆分方法,并考虑了参数变动因素,... 针对火力发电机组具有强非线性,现场运行中存在参数变动等特点,提出了一种基于机炉协调系统的T-S模糊模型进行鲁棒跟踪控制器设计的方法。首先针对一个锅炉一汽轮机模型中存在的非线性项,利用替换拆分方法,并考虑了参数变动因素,建立了系统的T-S模糊不确定参数模型。然后利用并行分配补偿方法设计模糊控制器,基于模糊Lyapunov函数进行控制系统的稳定性分析,借助线性矩阵不等式方法(1inearmatrixinequalities,LMI)将稳定性判据转换成凸优化问题,得到了宽松的系统保性能稳定跟踪控制率。最后将所设计的控制器用于机炉协调系统的跟踪控制,通过对比验证,证明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 机炉协调系统 跟踪控制 线性矩阵不等式 不确 定参数模型 模糊李亚普诺夫函数
Data-driven nonlinear control of a solid oxide fuel cell system 预览
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作者 李益国 沈炯 +2 位作者 K.YLee 西陲 费文哲 《中南大学学报:英文版》 SCIE EI CAS 2012年第7期1892-1901,共10页
稳固的氧化物燃料房间(SOFC ) 被认为是最重要的干净、分布式的资源之一。然而, SOFC 由于他们的慢动力学,非线性和紧张的操作限制导致一个挑战性的控制问题。新奇数据驱动的非线性的控制策略被建议由联合调节的虚拟参考反馈(VRFT ) ... 稳固的氧化物燃料房间(SOFC ) 被认为是最重要的干净、分布式的资源之一。然而, SOFC 由于他们的慢动力学,非线性和紧张的操作限制导致一个挑战性的控制问题。新奇数据驱动的非线性的控制策略被建议由联合调节的虚拟参考反馈(VRFT ) 解决 SOFC 控制问题方法和支持向量机器。为了为燃料利用和控制完成要求,限制,一个动态限制单位和一个反上发条的计划被采用。另外,一个前馈控制环被设计处理当前的骚乱。详细模拟证明为当前的需求骚乱和产量电压的零个稳定的错误的燃料流动的快反应是完成的两个。同时,燃料利用几乎在安全区域以内被保留。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 非线性控制策略 燃料电池系统 数据驱动 燃料利用率 控制问题 支持向量机 SOFC
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基于模糊Lyapunov函数的仿射模糊模型稳定性分析 预览
10
作者 柳善建 沈炯 +1 位作者 西陲 李益国 《东南大学学报:英文版》 EI CAS 2011年第3期 295-299,共5页
研究了基于模糊Lyapunov函数分析连续仿射模糊系统稳定性的方法.首先,对模糊系统局部模型的后件部分进行扩展处理,以便于借鉴齐次模糊模型的稳定性分析方法.然后,分别得到基于改进公共Lyapunov函数与模糊Lyapunov函数的系统稳定条... 研究了基于模糊Lyapunov函数分析连续仿射模糊系统稳定性的方法.首先,对模糊系统局部模型的后件部分进行扩展处理,以便于借鉴齐次模糊模型的稳定性分析方法.然后,分别得到基于改进公共Lyapunov函数与模糊Lyapunov函数的系统稳定条件,该条件可表示为一组线性矩阵不等式.通过算例对所得稳定条件进行对比,结果表明:基于模糊Lyapunov函数得到的稳定条件与基于改进公共Lyapunov函数的相比具有较小保守性;对后件部分进行扩展处理后,尽管稳定性证明方法较简便,但与不进行后件处理得到的稳定条件相比,可行解范围有所减小.最后,为了增大模糊Lyapunov函数的应用范围,提出了对模糊空间进行划分的方法,该方法可对隶属度函数为三角形或梯形的模糊系统进行稳定性分析,得到了基于分段模糊Lyapunov函数的系统稳定条件,并通过算例验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 仿射模糊模型 稳定性分析 线形矩阵不等式 模糊LYAPUNOV函数
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基于加权双高斯分布的广义自回归条件异方差边际电价预测模型 被引量:7
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作者 西陲 沈炯 李益国 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期139-144,共6页
研究电力市场系统边际电价(system marginal price,SMP)条件方差的变化规律及残差的统计分布特征,据此引入广义自回归条件异方差(generalized auto—regressive conditional heteroskedasticity,GARCH)模型,并建立了基于加权双... 研究电力市场系统边际电价(system marginal price,SMP)条件方差的变化规律及残差的统计分布特征,据此引入广义自回归条件异方差(generalized auto—regressive conditional heteroskedasticity,GARCH)模型,并建立了基于加权双高斯(weighed double Gaussian,WDG)分布假设的GARCH模型(GARCH-WDG)对系统边际电价的变化规律进行研究。美国PJM市场和澳大利亚NSW市场的实际数据表明,GARCH模型对电价的估计和预测均有良好的效果,GARCH—WDG模型则进一步改善了GARCH模型的性能。 展开更多
关键词 系统边际电价 加权双高斯分布 广义自回归条件异方差 电价预测
系统边际电价概率分布检验及模型研究 被引量:10
12
作者 西陲 沈炯 李益国 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期72-77,共6页
对系统边际电价的概率分布研究是电力市场定量分析研究工作的基础。该文通过概率坐标图、峰度和偏度分析,对系统边际电价的分布特性进行定性和定量分析,并通过J—B检验严格验证系统边际电价分布的非正态性。根据概率坐标图发现的电价... 对系统边际电价的概率分布研究是电力市场定量分析研究工作的基础。该文通过概率坐标图、峰度和偏度分析,对系统边际电价的分布特性进行定性和定量分析,并通过J—B检验严格验证系统边际电价分布的非正态性。根据概率坐标图发现的电价具有分段正态分布的特点,提出用加权双高斯分布模型来刻画系统边际电价概率密度分布,美国PJM(Pennsylvania-new Jersey—Maryland)和澳大利亚NSW(New South Wales)电力市场的实际数据表明,该模型比传统的高斯分布和超高斯分布更接近实际的电价分布。 展开更多
关键词 系统边际电价 概率密度函数 正态分布 加权双 高斯模型
基于不同分布假设条件的自回归条件异方差族模型在评估日前电力市场风险价值中的应用比较 预览 被引量:6
13
作者 余帆 沈炯 西陲 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第17期23-28,共6页
以美国宾夕法尼亚-新泽西-马里兰日前电力市场为例,对采用基于不同分布假设的自回归条件异方差族模型评估市场的风险价值进行了比较研究。首先利用自回归条件异方差族模型分析得到了边际电价收益序列的条件方差序列,然后利用风险价值... 以美国宾夕法尼亚-新泽西-马里兰日前电力市场为例,对采用基于不同分布假设的自回归条件异方差族模型评估市场的风险价值进行了比较研究。首先利用自回归条件异方差族模型分析得到了边际电价收益序列的条件方差序列,然后利用风险价值计算公式得到了不同分布假设条件下的风险价值序列,并比较了不同分布假设条件下的风险估计效果。分析结果表明,在一天中的不同时刻,分别建立基于不同分布假设的风险价值模型具有较好的效果。 展开更多
关键词 电力市场 自回归条件异方差(ARCH)族 T分布 广义误差分布(GED) 风险价值(VaR)
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基于自回归条件异方差-反向传播网络模型的日前边际电价预测 预览 被引量:9
14
作者 余帆 沈炯 西陲 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期 63-66,81,共5页
针对日前电力市场提出了一种基于自回归条件异方差分析的改进神经网络模型。首先利用自回归条件异方差分析得到边际电价序列的条件方差,然后以条件方差作为电价波动风险指标,建立基于历史电价、历史负荷和历史电价条件方差等输入量的... 针对日前电力市场提出了一种基于自回归条件异方差分析的改进神经网络模型。首先利用自回归条件异方差分析得到边际电价序列的条件方差,然后以条件方差作为电价波动风险指标,建立基于历史电价、历史负荷和历史电价条件方差等输入量的自回归条件异方差-反向传播网络模型,并利用该模型对美国PJM电力市场的日前边际电价进行了预测。结果表明,引入自回归条件异方差分析可以有效提高传统反向传播网络的预测精度。 展开更多
关键词 电力市场 目前边际电价 预测 自回归条件异方差(ARCH) 神经网络
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基于市场影响力评估的发电企业分类竞价决策 被引量:2
15
作者 王高琴 沈炯 西陲 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期47-53,共7页
研究了电力市场中基于市场影响力评估的发电企业分类竞价决策方法。首先构造了2种市场影响力指标,用于对发电企业的市场影响力进行综合评估,在不同的市场影响力下对发电企业的利润最大化竞价行为进行分析,提出了发电企业在市场影响... 研究了电力市场中基于市场影响力评估的发电企业分类竞价决策方法。首先构造了2种市场影响力指标,用于对发电企业的市场影响力进行综合评估,在不同的市场影响力下对发电企业的利润最大化竞价行为进行分析,提出了发电企业在市场影响力较小时基于边际成本的价格接受竞价策略和市场影响力较大时基于边际机会成本的价格影响竞价策略,并构造出相应的优化竞价策略方案。对模型市场的仿真结果显示,基于市场影响力评估的分类竞价决策方法可以有效结合发电企业自身特点和市场运行状况,为发电企业参与竞价上网提供有效的决策支持。 展开更多
关键词 电力市场 市场影响力 竞价决策 边际成本 边际机会成本
基于机会约束规划的发电公司竞标策略 预览 被引量:14
16
作者 李益国 沈炯 西陲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期 120-123,共4页
基于机会约束规划提出一种新的计及风险的发电公司竞标策略.建立了带随机约束条件的决策优化模型,并针对该模型给出了用基于随机模拟的遗传算法进行求解的方法.通过求解该优化模型,可以实现对申报出力和申报电价这2个决策变量的同时优化... 基于机会约束规划提出一种新的计及风险的发电公司竞标策略.建立了带随机约束条件的决策优化模型,并针对该模型给出了用基于随机模拟的遗传算法进行求解的方法.通过求解该优化模型,可以实现对申报出力和申报电价这2个决策变量的同时优化,同时能够较好地协调方案利润和风险这2个相互矛盾的指标.论文最后用算例仿真说明了该方法的有效性. 展开更多
关键词 电力市场 竞标策略 风险评估 机会约束规划 随机模拟技术
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