發(fā)布時(shí)間：2017-04-11 18:22

  本文關(guān)鍵詞：基于MPC的煤礦井下排水系統(tǒng)合理用電策略研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：合理用電是科學(xué)用電的一種方式,通過合理調(diào)整用電時(shí)間,避開高峰時(shí)段用電,為企業(yè)制定生產(chǎn)用電的策略,使企業(yè)在實(shí)現(xiàn)削峰填谷的同時(shí),還能夠計(jì)算出企業(yè)在低谷及平時(shí)時(shí)段用電的合理調(diào)度是非常必要的。合理用電的策略不僅可以降低企業(yè)的用電費(fèi)用,同時(shí)也削減了高峰時(shí)段電力網(wǎng)絡(luò)中的負(fù)擔(dān)。本課題利用灰色系統(tǒng)理論和模型預(yù)測(cè)控制相結(jié)合的方式對(duì)煤礦井下排水系統(tǒng)進(jìn)行了電能使用的分析。運(yùn)用灰色系統(tǒng)創(chuàng)建了可以預(yù)測(cè)的灰色涌水量模型,實(shí)現(xiàn)了對(duì)未來時(shí)段內(nèi)巷道涌水量的預(yù)測(cè),使用模型預(yù)測(cè)控制的方法計(jì)算出平時(shí)及低谷時(shí)段合理的水泵抽水調(diào)度,最終制定出了煤礦井下排水系統(tǒng)的合理用電策略。課題采用MATLAB軟件對(duì)涌水量模型進(jìn)行了建立,對(duì)制定出的策略進(jìn)行了仿真。結(jié)果表明,灰色預(yù)測(cè)模型能夠高效地預(yù)測(cè)出未來時(shí)段內(nèi)礦井可能達(dá)到的涌水量,使系統(tǒng)能夠精確地轉(zhuǎn)移負(fù)荷,而模型預(yù)測(cè)控制也計(jì)算出了平時(shí)及低谷時(shí)段內(nèi)水泵抽水的調(diào)度。制定的策略使煤礦排水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)合理用電的同時(shí),也滿足了水倉水位的要求,到達(dá)了預(yù)期的效果。
【關(guān)鍵詞】：模型預(yù)測(cè) 灰色理論 煤礦排水系統(tǒng) 水泵調(diào)度 合理用電
【學(xué)位授予單位】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TD744
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 課題研究的背景及意義10-12
• 1.2 國內(nèi)外礦井排水系統(tǒng)研究狀況12-14
• 1.2.1 國外研究狀況12-13
• 1.2.2 國內(nèi)研究狀況13-14
• 1.3 課題研究的主要內(nèi)容及方法14-15
• 1.3.1 課題的主要內(nèi)容14-15
• 1.3.2 課題的應(yīng)用方法15
• 1.4 本章小結(jié)15-16
• 2. 排水系統(tǒng)合理用電策略研究16-31
• 2.1 控制策略分析16-18
• 2.1.1 控制策略提出原因及目的16
• 2.1.2 老虎臺(tái)礦井概況及影響因素16-18
• 2.2 灰色模型的建立18-23
• 2.2.1 灰色系統(tǒng)理論的應(yīng)用18-20
• 2.2.2 GM(1,1)模型的檢驗(yàn)方法20-21
• 2.2.3 GM(1,1)模型建立效果21-23
• 2.3 模型預(yù)測(cè)控制的應(yīng)用23-26
• 2.3.1 開環(huán)模型建立及分析24-25
• 2.3.2 閉環(huán)模型建立及分析25-26
• 2.4 控制策略的總體方案設(shè)計(jì)26-29
• 2.4.1 遼寧地區(qū)峰谷時(shí)段設(shè)定26-27
• 2.4.2 泵房參數(shù)27
• 2.4.3 總體方案實(shí)現(xiàn)27-29
• 2.5 本章小結(jié)29-31
• 3 煤礦排水系統(tǒng)硬件構(gòu)成31-44
• 3.1 控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)31
• 3.2 單臺(tái)水泵管路系統(tǒng)31-32
• 3.3 檢測(cè)系統(tǒng)32-35
• 3.3.1 涌水量檢測(cè)33
• 3.3.2 電磁閥33-34
• 3.3.3 真空表34
• 3.3.4 水倉液位檢測(cè)34-35
• 3.3.5 泵送流量傳感器35
• 3.4 控制實(shí)行系統(tǒng)35
• 3.5 排水泵的安全保障35-36
• 3.6 硬件技術(shù)拓展36-42
• 3.6.1 變頻技術(shù)的原理36-38
• 3.6.2 變頻泵調(diào)速的原理38
• 3.6.3 變頻控制考慮因素38-39
• 3.6.4 變頻器的PID控制算法39-41
• 3.6.5 變頻技術(shù)在泵房中的應(yīng)用41-42
• 3.7 本章小結(jié)42-44
• 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)44-51
• 4.1 總體設(shè)計(jì)44
• 4.2 水泵自動(dòng)替換子程序44-45
• 4.3 水泵啟動(dòng)程序45
• 4.4 水泵及電網(wǎng)的沖擊保護(hù)45-47
• 4.5 用電策略程序47
• 4.6 系統(tǒng)保護(hù)子程序47-48
• 4.7 系統(tǒng)的運(yùn)行方式程序設(shè)計(jì)48-50
• 4.7.1 就地手動(dòng)控制48
• 4.7.2 集中控制48-49
• 4.7.3 遠(yuǎn)程控制49
• 4.7.4 自動(dòng)控制49
• 4.7.5 程序設(shè)計(jì)49-50
• 4.8 本章小結(jié)50-51
• 5 基于KingView的泵房操作界面51-57
• 5.1 上位機(jī)界面建立51-52
• 5.1.1 組態(tài)王軟件51
• 5.1.2 監(jiān)控界面建立過程51-52
• 5.2 上位機(jī)界面52-55
• 5.2.1 泵房監(jiān)控界面52-53
• 5.2.2 水泵監(jiān)控畫面53-54
• 5.2.3 趨勢(shì)曲線界面54-55
• 5.2.4 報(bào)警界面55
• 5.3 通訊實(shí)現(xiàn)55
• 5.4 本章小結(jié)55-57
• 6. 仿真實(shí)驗(yàn)研究57-63
• 6.1 水泵啟動(dòng)仿真實(shí)驗(yàn)57
• 6.2 峰前預(yù)測(cè)效果57-59
• 6.2.1 灰色預(yù)測(cè)效果58
• 6.2.2 模型預(yù)測(cè)控制效果58-59
• 6.3 用電策略仿真實(shí)驗(yàn)59-63
• 7 實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)63-65
• 結(jié)論65-66
• 附錄A 組態(tài)王設(shè)計(jì)及PLC通信66-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 作者簡歷71-73
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集73

【相似文獻(xiàn)】

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中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

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本文編號(hào)：299707