【摘要】： 大型泵站的優(yōu)化調(diào)度是達(dá)到整個(gè)泵站節(jié)能降耗的一種重要方法。近年來(lái),由于在油田注水泵站中廣泛引入變頻調(diào)速技術(shù),以及往復(fù)泵和離心泵多種泵型并聯(lián)注水現(xiàn)象的普及,增加了大型注水泵站優(yōu)化調(diào)度的復(fù)雜性;而當(dāng)前自動(dòng)化技術(shù)水平的提高又使得人們對(duì)生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益提出了更高的要求。為了解決以上矛盾,本文對(duì)帶有變頻調(diào)速往復(fù)泵和離心泵并聯(lián)注水的大型泵站進(jìn)行了深入的研究,并提出了通用性的仿真平臺(tái)。 首先,本文建立了適合大型注水泵站特點(diǎn)的優(yōu)化調(diào)度數(shù)學(xué)模型,給出了滿足外界流量變化需求和優(yōu)化運(yùn)行的約束條件,以同時(shí)達(dá)到泵站高效運(yùn)行和恒壓控制的目的。該數(shù)學(xué)模型是一個(gè)含有連續(xù)變量和離散變量的復(fù)雜非線性規(guī)劃問(wèn)題。本文在綜合分析和討論了目前各種智能優(yōu)化算法的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)遺傳算法求解該問(wèn)題,并通過(guò)算例證實(shí)了模型的正確性和算法的有效性。 本文還設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了大型泵站優(yōu)化調(diào)度決策仿真系統(tǒng)軟件,為將本文的研究成果應(yīng)用于工程實(shí)際奠定了基礎(chǔ)。作為泵站自動(dòng)化系統(tǒng)的一部分,本系統(tǒng)軟件在實(shí)際應(yīng)用中考慮了同西門子等工控機(jī)的兼容性以及和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的交互性,同時(shí)該軟件具有應(yīng)用于同類大型泵站的靈活性和可擴(kuò)展性。 因此,本文的研究對(duì)油田自動(dòng)化水平的提高和節(jié)能降耗都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和廣闊的應(yīng)用前景。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：TH38
【圖文】：

些參數(shù)之間的關(guān)系和規(guī)律，包括水泵流量和揚(yáng)程 Q ~H ~N 關(guān)系曲線，流量和效率 Q ~η 關(guān)系曲線。心泵的性能特性曲線如圖 2-1 所示。離心泵的能耗 N 隨流心泵的出口壓力 H 隨流量 Q 的增加而減��；Q ~η曲線為在額定工況點(diǎn)附近時(shí)效率達(dá)到最大值，當(dāng)離心泵的排量漸減小。由此可見(jiàn)，在優(yōu)化運(yùn)行中，離心泵的排量不僅范圍內(nèi)波動(dòng)，同時(shí)也要保證離心泵的效率不至于偏離最 中 應(yīng) 當(dāng) 要 求 每 臺(tái) 離 心 泵 應(yīng) 當(dāng) 有 一 段 優(yōu) 化 的 流 量ax]。

圖 2-2 往復(fù)泵性能特性曲線注水泵站中，并聯(lián)運(yùn)行的過(guò)程是：選取一臺(tái)離心泵承，波動(dòng)的流量由帶變頻調(diào)速功能的往復(fù)泵組承擔(dān)，這種水量，滿足外界流量變化需求，保持匯管壓力恒定，統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。其中，對(duì)各臺(tái)往復(fù)泵采用變頻調(diào)速技圍內(nèi)，通過(guò)變頻調(diào)速能夠?qū)崿F(xiàn)供水量無(wú)級(jí)連續(xù)調(diào)節(jié)，并界不斷波動(dòng)的需求流量的最佳匹配問(wèn)題。同時(shí)，調(diào)節(jié)運(yùn)保證離心泵在高效區(qū)運(yùn)行，可以提高系統(tǒng)注水效率。19－22]中的結(jié)論：機(jī)組的節(jié)能優(yōu)化控制可以通過(guò)調(diào)節(jié)注注水泵站的以上特點(diǎn)，本文將采用流量調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行的數(shù)學(xué)建模

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 羅秀娜;吳興祥;;試論泵站的優(yōu)化設(shè)計(jì)及合理改進(jìn)措施[J];中國(guó)水運(yùn)(下半月);2012年07期

本文編號(hào)：2739968