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本發(fā)明公開了一種抽水蓄能機(jī)組故障預(yù)測(cè)與健康管理系統(tǒng)和方法，其中，系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)包括：設(shè)備監(jiān)測(cè)模塊、處理中心模塊和決策支持模塊；方法的實(shí)施包括：使用狀態(tài)監(jiān)測(cè)傳感器和機(jī)內(nèi)自檢設(shè)備對(duì)抽水蓄能機(jī)組各子系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，得到抽水蓄能機(jī)組各子系統(tǒng)的狀態(tài)特征數(shù)據(jù)；對(duì)各子系統(tǒng)的狀態(tài)特征數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，得到抽水蓄能機(jī)組維修決策建議；利用抽水蓄能機(jī)組維修決策建議，通過綜合分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)抽水蓄能機(jī)組的故障預(yù)測(cè)與健康管理。本發(fā)明系統(tǒng)完善合理，方法有效可行，可用于對(duì)抽水蓄能機(jī)組實(shí)施預(yù)防性狀態(tài)維修，提高抽水蓄能機(jī)組整體運(yùn)

本發(fā)明公開了一種抽水蓄能機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)快速非線性模糊預(yù)測(cè)控制方法，包括模糊 PID 參數(shù)自適應(yīng)、在線滾動(dòng)預(yù)測(cè)和控制律計(jì)算三個(gè)步驟；該控制方法具有模糊 PID 控制的參數(shù)隨工況自調(diào)整功能，且通過控制器中建立的抽水蓄能機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)非線性模型利用在線滾動(dòng)預(yù)測(cè)方法對(duì)系統(tǒng)未來狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)，在即時(shí)控制律的設(shè)置時(shí)考慮到了系統(tǒng)未來狀態(tài)量偏差信息；本發(fā)明提供的這種預(yù)測(cè)控制方法能夠滿足抽水蓄能機(jī)組在不同工況下的控制過程，有效提高機(jī)組控制精度，改善機(jī)組運(yùn)行過程的暫態(tài)性能。

本發(fā)明公開了一種抽水蓄能機(jī)組水輪機(jī)工況智能開機(jī)方法，包括：(1)建立抽水蓄能機(jī)組的水泵水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)仿真模型；(2)在水泵水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)仿真模型中設(shè)置三個(gè)階段開機(jī)控制原則；(3)根據(jù)三個(gè)階段開機(jī)控制原則，并采用離散形式時(shí)間乘誤差絕對(duì)值積分指標(biāo)作為控制參數(shù)優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)來建立開機(jī)過程控制參數(shù)優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)；(4)運(yùn)用啟發(fā)式優(yōu)化方法求解所述開機(jī)過程控制參數(shù)優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)，并獲得最優(yōu)控制參數(shù)。本發(fā)明優(yōu)選出控制參數(shù)，并應(yīng)用到仿真計(jì)算后，顯著提升不同水頭下抽水蓄能機(jī)組水輪機(jī)工況開機(jī)品質(zhì)，縮短開機(jī)時(shí)間、減小超調(diào)量和

本發(fā)明公開了一種復(fù)雜非線性抽水蓄能機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的啟發(fā)式增益自適應(yīng) PID 控制方法。首先以簡(jiǎn)單實(shí)用的并聯(lián) PID 控制結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，建立啟發(fā)式增益自適應(yīng) PID 控制器；同時(shí)構(gòu)建非線性抽水蓄能機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)精細(xì)化模型；接著建立非線性抽水蓄能機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)HGS-NPID 控制參數(shù)優(yōu)化的多目標(biāo)函數(shù)；進(jìn)一步，運(yùn)用多目標(biāo)人工羊群算法對(duì)非線性抽水蓄能機(jī)組調(diào)速系統(tǒng) HGS-NPID 控制參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。本發(fā)明提出的非線性抽水蓄能機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)啟發(fā)式增益自適應(yīng)PID控制方法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、實(shí)時(shí)性強(qiáng)，控制增益能根據(jù)工況點(diǎn)變化實(shí)現(xiàn)

本發(fā)明公開了一種高層建筑抽蓄儲(chǔ)能風(fēng)光智能微網(wǎng)系統(tǒng)及控制方法，包括風(fēng)機(jī)組件、光伏陣列組件、抽蓄機(jī)組、及微網(wǎng)中央處理器；風(fēng)機(jī)組件、光伏陣列組件、抽蓄機(jī)組連接在低壓母線上；主電網(wǎng)能提供可靠的能源支持；微網(wǎng)和主電網(wǎng)由并網(wǎng)變壓器、并網(wǎng)開關(guān)、公共連接點(diǎn)連接；微網(wǎng)中央處理器根據(jù)可再生能源的發(fā)電量和負(fù)荷需求量，管理調(diào)度系統(tǒng)能量分配；并實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)狀態(tài)，及時(shí)處理各類故障，實(shí)現(xiàn)微網(wǎng)在并網(wǎng)、離網(wǎng)兩種模式間的無縫切換。本發(fā)明將可再生能源集成在高層建筑中，能源結(jié)構(gòu)可持續(xù)發(fā)展，并利用建筑高程差將抽水蓄能機(jī)組作為儲(chǔ)能設(shè)備，具有對(duì)

磁性蓄冷材料是在90年代初被發(fā)現(xiàn)的。這些材料用于制冷機(jī)中后，使得商用制冷機(jī)的溫度可達(dá)2K，效率有了突破性提高（以往這種制冷機(jī)中使用的蓄冷材料只有鉛，但是因?yàn)殂U的比熱容在15K以下急劇下降，使得小型制冷機(jī)在10K溫度以下制冷效率幾乎為零，商用制冷機(jī)的最低制冷溫度在8K左右）。使用磁性蓄冷材料的最大特點(diǎn)在于不需要重新建立一個(gè)制冷體系，只要將商品化的氣體制冷機(jī)中的蓄冷材料換成磁性蓄冷材料。 Er-Ni系列磁性蓄冷材料的指標(biāo)： 比熱容峰值：5K~20K； 在10K以下的比熱容峰值為0.35~0.81J/cm3.K； 4K到20K的比熱容積分∫CdT是5.5J/cm3 新型稀土磁性蓄冷材料已經(jīng)用于小型回?zé)崾降蜏貧怏w制冷機(jī)產(chǎn)品中。這種制冷機(jī)的制冷溫度在4.2K～20K，一般用于醫(yī)用核磁共振成象儀、磁懸浮列車和超導(dǎo)發(fā)電機(jī)中冷卻其大型超導(dǎo)磁鐵、用于量子干涉儀（SQUID)、射頻天文望遠(yuǎn)鏡的傳感器探頭和軍用紅外探測(cè)器中以提高其靈敏度，并用于低溫冷疑高真空泵中等等。使用了這種新型稀土磁性蓄冷材料替代傳統(tǒng)蓄冷材料以后，可以使醫(yī)用核磁共振成象儀等不用灌注液氦，每年僅每臺(tái)醫(yī)用核磁共振成象儀就可以節(jié)約16萬人民幣。

新型稀土磁性蓄冷材料是一種高熵密度磁性材料(high entropy magnetic materials)，高熵密度磁性材料這一概念是磁性材料用于制冷工程時(shí)提出的。它的特點(diǎn)是材料的磁熵發(fā)生變化時(shí)會(huì)出現(xiàn)大的吸熱與放熱效應(yīng)，可以應(yīng)用于制冷技術(shù)中。利用磁性材料在經(jīng)歷磁相變時(shí)發(fā)生的磁熵變化，可以將高熵密度磁性材料作為磁蓄冷材料(magnetic regenerator material)，用于小型回?zé)崾降蜏貧怏w制冷機(jī)中。 這種制冷機(jī)的制冷溫度在4.2K～20K，一般用在高技術(shù)領(lǐng)域，例如可用于醫(yī)用核磁共振成象儀、磁懸浮列車和超導(dǎo)發(fā)電機(jī)中冷卻其大型超導(dǎo)磁鐵、用于量子干涉儀（SQUID）、射頻天文望遠(yuǎn)鏡的傳感器探頭和軍用紅外探測(cè)器中以提高其靈敏度，也可以用于低溫冷疑高真空泵中等等。以往這種制冷機(jī)中使用的蓄冷材料只有鉛。由于鉛的比熱容在15K以下急劇下降，使得小型制冷機(jī)在10K溫度以下制冷效率幾乎為零，制冷溫度難以低于8K。要得到低于8K的制冷溫度，只得附加效率極低的J-T回路。為了提高低溫制冷機(jī)的制冷效率，在過去的幾十年中，人們都在努力尋找在20K以下具有高比熱容的材料。具有實(shí)用價(jià)值的Er—Ni系列磁性蓄冷材料是在90年代初被發(fā)現(xiàn)的。這些材料用于制冷機(jī)中后，使制冷機(jī)的效率有了突破性提高。 磁性蓄冷材料的最大特點(diǎn)是不需要重新建立一個(gè)制冷體系，只要將商品化的氣體制冷機(jī)中的蓄冷材料換成磁性蓄冷材料，就可大大提高制冷機(jī)效果。因此磁蓄冷材料正在取代原來的蓄冷材料金屬鉛。而且由于磁性蓄冷材料的出現(xiàn)，推動(dòng)了低溫制冷機(jī)的發(fā)展?，F(xiàn)在，不用灌液氦，用制冷機(jī)帶動(dòng)的醫(yī)用核磁共振成象儀和超導(dǎo)磁體已經(jīng)商品化。在這些新設(shè)備中，都必須使用磁蓄冷材料。

針對(duì)太赫茲高分辨雷達(dá)和通信系統(tǒng)應(yīng)用需求，研究了常溫固態(tài)太赫茲連續(xù)波發(fā)射和接收的總體方案和實(shí)現(xiàn)技術(shù)，研究了太赫茲平面肖特基勢(shì)壘二極管非線性模型的精確模型，提出了太赫茲高效倍頻電路和低損耗分諧波接收電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，掌握了太赫茲倍頻器和分諧波混頻器的優(yōu)化方法，解決了固態(tài)太赫茲關(guān)鍵技術(shù)的工藝難題，突破太赫茲連續(xù)波發(fā)射和接收的關(guān)鍵技術(shù)，打破國(guó)外技術(shù)封鎖，提高自主創(chuàng)新能力，形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，相關(guān)技術(shù)水平達(dá)到國(guó)際先進(jìn)，為我國(guó)太赫茲技術(shù)的發(fā)展和太赫茲系統(tǒng)的應(yīng)用奠定技術(shù)基礎(chǔ)，提供技術(shù)支撐。