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公开(公告)号：CN114186409A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111496169.7
申请日：2021-12-09
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/13 , G06Q50/06 , G06F119/02
Abstract: 本发明属于水电站水力振动相关技术领域，并公开了一种一洞双机上下游双调压室水电站水力振动分析方法。该方法包括下列步骤：S1建立该单管单机上下游双调压室水电站的数学模型，并构建其相应的状态方程；S2求解所述水轮机调节系统的稳定域，并以此获得水轮机调节系统M1产生水力共振的共振区；S3构建对水轮机调节系统的总体传递矩阵获得状态方程，求解该状态方程对应的各阶复频率；S4取各阶复频率中衰减因子中最大值为零时对应的调速器参数，以此绘制不同负荷阶跃值对应的关于调速器参数的稳定域图，绘制不同调速器参数与衰减因子的关系图，以此实现水轮机调节系统的水力振动特性分析。通过本发明，保证电站安全及稳定高效运行。
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公开(公告)号：CN113486582A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110760093.8
申请日：2021-07-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/28 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一洞双机超长隧洞水电站建模与调速参数优化方法和系统，属于水电站调速器参数优化领域。包括：一洞双机超长隧洞水电站建模；将模型参数{Kp1，Kp2，Ki1，Ki2}作为决策变量，由斯坦因经验公式初步确定区间的上下限作为约束条件，分别建立关于第一水轮机组及第二水轮机组的超调量最小、调节时间最短的机组目标函数和关于调压室超调量最小、衰减率最大的调压室目标函数，综合两者得到系统的综合适应度函数，进而得到多目标优化模型；采用遗传算法求解，得到在负荷扰动mg1，mg2下两台机组调速器参数的最优组合。本发明构建综合适应度函数，将遗传算法应用于调速器参数整定，由于考虑水轮机调节系统的复杂非线性，使得搜索算法应用于控制参数整定具有鲁棒性强的特点。
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公开(公告)号：CN110080921B
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201910290802.3
申请日：2019-04-11
Applicant: 华中科技大学
Inventor： 周建中 , 时有松 , 刘颉 , 郭文成 , 许颜贺 , 段然 , 单亚辉 , 刘畅 , 刘烨 , 赵宇杰 , 李红辉 , 田弟巍 , 闫双庆 , 欧雅雯 , 柳炀 , 张天宇 , 刘宝楠 , 李朝阳 , 顾娟 , 王齐飞
IPC: F03B11/00
Abstract: 本发明公开了一种抽水蓄能电站主进水阀在线监测评估方法和系统，其中所述方法包括：对采集的主进水阀状态信息和主进水阀状态过程量信息进行分析，得到特征参数和告警阈值；根据所述特征参数和越限阈值，实时监测主进水阀运行状态；对所述状态信息和过程量信息进行评分，并根据所述评分对主进水阀及组成主进水阀的各部件进行运行状态评估与故障诊断。本发明通过主进水阀专家系统和知识库，建立主进水阀评分标准，对主进水阀运行状态及组成主进水阀的各部件进行运行状态评分，根据评分实现主进水阀与部件的状态评估与故障诊断，并提供具有针对性的维护与检修建议，提高了抽水蓄能机组及整个电站运行的安全性和可靠性。
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公开(公告)号：CN108763690A
公开(公告)日：2018-11-06
申请号：CN201810476707.8
申请日：2018-05-17
Applicant: 华中科技大学 , 江西洪屏抽水蓄能有限公司
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5009 , G06F17/5086
Abstract: 本发明公开了一种水轮机固定导叶叶型智能优化方法，包括：根据原始水轮机固定导叶的叶型参数，建立固定导叶的参数化几何模型；基于固定导叶的参数化几何模型建立固定导叶的三维CFD流场仿真模型，进而对不同叶型的固定导叶进行CFD模拟计算，得到各个叶型参数对流场特性的影响；利用各个叶型参数对流场特性的影响建立训练样本集，采用极限学习机的方法拟合神经网络，得到叶型参数与性能指标的对应关系；根据叶型参数与性能指标的对应关系，建立目标函数，利用目标函数结合遗传算法在神经网络中对叶型参数寻优，得到最优叶型参数。本发明的智能优化方法能够根据实际工程需求有效提升水轮机固定导叶的性能，并减少设计时间，降低设计成本。
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公开(公告)号：CN108763690B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201810476707.8
申请日：2018-05-17
Applicant: 华中科技大学 , 江西洪屏抽水蓄能有限公司
IPC: G06F30/27 , G06F30/28 , G06N3/12 , G06F113/08 , G06F119/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种水轮机固定导叶叶型智能优化方法，包括：根据原始水轮机固定导叶的叶型参数，建立固定导叶的参数化几何模型；基于固定导叶的参数化几何模型建立固定导叶的三维CFD流场仿真模型，进而对不同叶型的固定导叶进行CFD模拟计算，得到各个叶型参数对流场特性的影响；利用各个叶型参数对流场特性的影响建立训练样本集，采用极限学习机的方法拟合神经网络，得到叶型参数与性能指标的对应关系；根据叶型参数与性能指标的对应关系，建立目标函数，利用目标函数结合遗传算法在神经网络中对叶型参数寻优，得到最优叶型参数。本发明的智能优化方法能够根据实际工程需求有效提升水轮机固定导叶的性能，并减少设计时间，降低设计成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110080921A
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201910290802.3
申请日：2019-04-11
Applicant: 华中科技大学
Inventor： 周建中 , 时有松 , 刘颉 , 郭文成 , 许颜贺 , 段然 , 单亚辉 , 刘畅 , 刘烨 , 赵宇杰 , 李红辉 , 田弟巍 , 闫双庆 , 欧雅雯 , 柳炀 , 张天宇 , 刘宝楠 , 李朝阳 , 顾娟 , 王齐飞
IPC: F03B11/00
Abstract: 本发明公开了一种抽水蓄能电站主进水阀在线监测评估方法和系统，其中所述方法包括：对采集的主进水阀状态信息和主进水阀状态过程量信息进行分析，得到特征参数和告警阈值；根据所述特征参数和越限阈值，实时监测主进水阀运行状态；对所述状态信息和过程量信息进行评分，并根据所述评分对主进水阀及组成主进水阀的各部件进行运行状态评估与故障诊断。本发明通过主进水阀专家系统和知识库，建立主进水阀评分标准，对主进水阀运行状态及组成主进水阀的各部件进行运行状态评分，根据评分实现主进水阀与部件的状态评估与故障诊断，并提供具有针对性的维护与检修建议，提高了抽水蓄能机组及整个电站运行的安全性和可靠性。
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公开(公告)号：CN118676955B
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202410747666.7
申请日：2024-06-11
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于阻尼控制领域，并具体公开了一种并网抽水蓄能‑风力发电互联系统的阻尼控制方法及阻尼控制系统，其包括：双重阻尼控制器捕获并网抽水蓄能‑风力发电互联系统的机组转速信号，反馈输出电压信号对并网抽水蓄能‑风力发电互联系统进行阻尼控制；双重阻尼控制器包括用于控制风力发电机组的轴系阻尼控制器，以及用于控制抽水蓄能机组的励磁阻尼控制器；双重阻尼控制器的参数确定方法为：基于施加扰动后机组转速与预设参考值的偏差构建适应度函数，以适应度函数值最小作为优化目标构建优化模型，对优化模型求解得到双重阻尼控制器参数。本发明双重阻尼控制器能增强并网抽水蓄能‑风力发电互联系统稳定性和阻尼特性，有效抑制低频振荡。
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公开(公告)号：CN114723273B
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202210342385.4
申请日：2022-03-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06Q10/0631 , G06Q50/06 , G06F17/14 , G06F17/18
Abstract: 本发明公开并网水电站系统不确定非线性模型构建、分析方法和系统，属于并网水电站调速系统暂态特性分析领域。包括：建立不确定非线性并网运行水电站系统模型，基于不确定参数集下的不确定结果输出的动态响应。分析不确定输出结果集的每个状态变量在时刻t的平均值、最大值、最小值、方差、以及带宽，选择时间断面的结果绘制分布图和概率图，分析在参数不确定时系统动态响应输出结果的分布与不确定性。根据并网运行水电站系统的动态响应，提出偏离系统初始值最远点和关于时间序列的平均敏感性指标；利用EFAST方法对特定分布下的参数的敏感性进行分析。本发明较好地分析不同并网运行水电站系统的动态特性与不确定性以及参数敏感性，具有较好迁移性。
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公开(公告)号：CN113486582B
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202110760093.8
申请日：2021-07-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/28 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一洞双机超长隧洞水电站建模与调速参数优化方法和系统，属于水电站调速器参数优化领域。包括：一洞双机超长隧洞水电站建模；将模型参数{Kp1，Kp2，Ki1，Ki2}作为决策变量，由斯坦因经验公式初步确定区间的上下限作为约束条件，分别建立关于第一水轮机组及第二水轮机组的超调量最小、调节时间最短的机组目标函数和关于调压室超调量最小、衰减率最大的调压室目标函数，综合两者得到系统的综合适应度函数，进而得到多目标优化模型；采用遗传算法求解，得到在负荷扰动mg1，mg2下两台机组调速器参数的最优组合。本发明构建综合适应度函数，将遗传算法应用于调速器参数整定，由于考虑水轮机调节系统的复杂非线性，使得搜索算法应用于控制参数整定具有鲁棒性强的特点。
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公开(公告)号：CN113485468A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110760644.0
申请日：2021-07-06
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05D13/62
Abstract: 本发明公开了一种非线性水力机械耦合水电站调速系统混沌控制方法及系统，属于水电站调速系统控制领域，方法包括：建立非线性水力机械耦合水电站调速系统的运行模型并转换为高阶状态方程形式，以得到调速系统的状态方程；基于滑模控制理论在状态方程中引入滑模控制引导信号，并根据状态方程所表征状态参数的跟踪误差控制目标，设计比例积分滑模面；根据比例积分滑模面所满足的滑模控制约束条件推求滑模控制引导信号的具体表达式，并将具体表达式所表征的信号输入至调速系统以进行混沌控制。考虑了水电站调速系统的动态特性，消除其混沌现象，使其快速进入稳定状态并最终达到系统平衡，同时可提高水电站调速系统的调节品质和响应速度。
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