發(fā)布時間：2017-12-09 11:23

  本文關鍵詞：大型反滲透海水淡化工程優(yōu)化調(diào)度方法研究

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【摘要】：反滲透海水淡化技術因其投資省、能耗小、操作方便、易于控制，被公認為21世紀海水淡化的主流技術，經(jīng)過四十年的發(fā)展，取得了飛速進步。但相比于市政普通用水費用，反滲透海水淡化成本仍然較高。在反滲透海水淡化成本中，能耗費用幾乎占據(jù)一半，如何降低生產(chǎn)成本成為當前國內(nèi)外學者研究的重點。在查閱相關文獻的基礎上，建立了反滲透海水淡化系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度模型，并針對系統(tǒng)的優(yōu)化模型的特點，較深入地研究了模型的求解算法。本文研究的內(nèi)容主要包括以下幾個方面： 以典型的大型多機并聯(lián)式反滲透海水淡化工程為研究對象，介紹了其主要流程，詳細論述了各階段的單元工序和設備。通過對反滲透海水淡化系統(tǒng)的流程分析，建立了以系統(tǒng)運行費用最小化為目標函數(shù)的調(diào)度模型，確立了其約束條件和邊界條件，利用罰函數(shù)法處理帶有約束的優(yōu)化問題。 以建立的優(yōu)化調(diào)度模型為依據(jù)，利用遺傳算法和差分進化算法對其進行優(yōu)化調(diào)度。研究兩種算法中種群規(guī)模、變異因子和交叉因子對最優(yōu)值的影響。在研究的理論研究的基礎上，，提出了一種改進的差分進化算法，求解優(yōu)化調(diào)度模型。針對改進的差分進化算法求解過程中沒有考慮機組投入產(chǎn)出比的問題，對改進的差分進化算法進一步改進，并重新對優(yōu)化模型進行優(yōu)化操作。通過進一步改進的差分進化算法很好的解決了投入產(chǎn)出問題。利用仿真調(diào)度結果對遺傳算法和差分進化算法及其改進算法的優(yōu)化性能進行研究分析。結果顯示，差分進化算法在搜索全局最優(yōu)解的能力上要優(yōu)于遺傳算法，而且運算的時間明顯比遺傳算算法的短。針對差分進化算法提出一種分層改進的差分進化算法對模型的優(yōu)化調(diào)度，結果驗證了算法的有效性。 最后，在理論研究的基礎上，依據(jù)改進的差分進化算法設計出一款基于用戶用水需求的優(yōu)化調(diào)度軟件并對其功能測試。
【學位授予單位】：杭州電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：P747

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 汪獻忠;;一種改進的適應度函數(shù)研究[J];電子工業(yè)專用設備;2007年12期

2 方玄;鄒軒;;基于遺傳算法的海水淡化系統(tǒng)故障診斷的優(yōu)化分析[J];電氣技術;2011年06期

3 劉明廣;差異演化算法及其改進[J];系統(tǒng)工程;2005年02期

4 李梅,梁慧冰;遺傳算法在供水系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度中的應用[J];廣東工業(yè)大學學報;2000年01期

5 田一梅,李江濤,戴雄奇,李鴻;遺傳算法在供水系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度中的應用[J];中國給水排水;2001年12期

6 汪義強,張金松;利用石灰與Na_3PO_4緩蝕劑改善管網(wǎng)水質(zhì)[J];中國給水排水;2004年05期

7 袁一星;鐘丹;高金良;;基于宏觀模型的給水管網(wǎng)優(yōu)化運行研究[J];中國給水排水;2010年05期

8 米子龍;張曉健;陳超;陳沛君;杜嘉丹;;淡化海水并網(wǎng)供水的管網(wǎng)鐵釋放控制技術研究[J];中國給水排水;2012年19期

9 王曉冰;;城市供水系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度與智能控制[J];電子世界;2014年10期

10 顏學峰;余娟;錢鋒;丁軍委;;基于改進差分進化算法的超臨界水氧化動力學參數(shù)估計[J];華東理工大學學報(自然科學版);2006年01期

本文編號：1270215