資源描述：
《基于遺傳算法的供熱管網(wǎng)阻力系數(shù)優(yōu)化辨識研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文基于遺傳算法的供熱管網(wǎng)阻力系數(shù)優(yōu)化辨識研究PIPEFLOW-RESISTANCECHARACTERISTICCOEFFICIENTIDENTIFICATIONUSINGGENETICOPTIMIZATION王晉達(dá)哈爾濱工業(yè)大學(xué)2015年6月國內(nèi)圖書分類號：TU995.3學(xué)校代碼：10213國際圖書分類號：621.6密級：公開工學(xué)碩士學(xué)位論文基于遺傳算法的供熱管網(wǎng)阻力系數(shù)優(yōu)化辨識研究碩士研究生：王晉達(dá)導(dǎo)師：趙加寧教授申請學(xué)位：工學(xué)碩士學(xué)科：供熱、供燃?xì)?、通風(fēng)及空調(diào)工程所在單位：市政環(huán)境工程學(xué)院答辯日期：2015年
2、6月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:TU995.3U.D.C:621.6DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringPIPEFLOW-RESISTANCECHARACTERISTICCOEFFICIENTIDENTIFICATIONUSINGGENETICOPTIMIZATIONCandidate：WangJindaSupervisor：Prof.ZhaoJianingAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineerin
3、gHeating,Gassupplying,VentilatingSpeciality：&AirConditioningEngineeringSchoolofMunicipalandAffiliation：EnvironmentalEngineeringDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文摘要供熱系統(tǒng)的規(guī)模日益擴(kuò)大、管網(wǎng)結(jié)構(gòu)愈加復(fù)雜，因此各供熱企業(yè)迫切的需要建立準(zhǔn)確完善的
4、管網(wǎng)水力仿真模型來輔助運(yùn)行管理。本文利用供熱系統(tǒng)已有的觀測數(shù)據(jù)（節(jié)點(diǎn)壓力、管道流量），提出基于優(yōu)化計(jì)算的管網(wǎng)阻力系數(shù)辨識方法，該方法可以顯著改善已有水力模型的仿真效果，使建立的水力模型能夠有效指導(dǎo)工程實(shí)踐。本文在第2章首先基于質(zhì)量、能量平衡和管道壓降方程，建立了流體網(wǎng)絡(luò)的水力計(jì)算模型；接著對節(jié)點(diǎn)分析法的求解流程進(jìn)行了分析，并與基本回路法進(jìn)行了比較；然后闡述了實(shí)際熱網(wǎng)水力建模的基本步驟及注意事項(xiàng)，指出估計(jì)管道阻力系數(shù)初始值的困難性；最后分析了基于一組壓力、流量觀測數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)阻力系數(shù)解析辨識的充要條件，并對多組觀測數(shù)據(jù)下的解析辨
5、識進(jìn)行了簡要分析，指出解析辨識方法在實(shí)際工程應(yīng)用中的局限性。當(dāng)觀測數(shù)據(jù)不滿足解析辨識的條件時，本文在第3章借鑒系統(tǒng)辨識的相關(guān)研究成果，提出一種基于遺傳算法的優(yōu)化辨識方法，該方法將模型的參數(shù)辨識轉(zhuǎn)化為復(fù)雜約束條件下的非線性規(guī)劃問題；為了降低求解難度加快計(jì)算速度，本文引入管網(wǎng)水力計(jì)算模塊來自動滿足優(yōu)化問題的隱式約束。本章最后對遺傳算法工具箱的具體參數(shù)設(shè)定進(jìn)行了介紹。本文在第4章基于一定的工程背景建立了一個熱網(wǎng)的理論模型，該理論模型管道的連接方式，熱源、熱力站和循環(huán)泵的相關(guān)參數(shù)亦根據(jù)實(shí)際工程需要進(jìn)行了設(shè)定。在模型建立之后，接著利
6、用節(jié)點(diǎn)壓力法對理論模型在不同工況下的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算，得到多組“假想”的觀測數(shù)據(jù)；然后根據(jù)這些數(shù)據(jù)編寫了相應(yīng)的優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)；最后利用遺傳算法對優(yōu)化問題進(jìn)行了求解，得到了阻力系數(shù)的辨識值并對辨識結(jié)果進(jìn)行了評估。另外本章還采用敏感性分析方法對辨識誤差進(jìn)行了分析。結(jié)果表明優(yōu)化辨識方法能夠得到較為準(zhǔn)確的模型參數(shù)值。第5章基于實(shí)際供熱系統(tǒng)觀測數(shù)據(jù)對優(yōu)化辨識方法的有效性進(jìn)行了。首先將大慶讓龍集中供熱系統(tǒng)2014~2015季度設(shè)計(jì)工況下的一組觀測數(shù)據(jù)作為算法的已知條件，對整個管網(wǎng)所有管道的阻力系數(shù)進(jìn)行優(yōu)化辨識；然后利用另外兩組調(diào)節(jié)工況
7、的觀測數(shù)據(jù)對校正后的熱網(wǎng)模型仿真結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)。結(jié)果表明經(jīng)過辨識校正后的熱網(wǎng)模型可以較為準(zhǔn)確的對實(shí)際水力工況進(jìn)行仿真計(jì)算，誤差在工程允許的范圍之內(nèi)。關(guān)鍵詞：供熱管網(wǎng)；水力計(jì)算模型；阻力系數(shù)辨識；遺傳算法；敏感性分析-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractThevalidityofahydraulicnetworkmodeldependsnotonlyontheaccuracyofitsphysicalandgeometricdatabutalsoontheaccuracyofcertainparametricda
8、tasuchaspipeflow-resistancecharacteristiccoefficient(PFRCC).DifficultiesassociatedwitheconomicalandreliablemeasurementsforPFRCCoftenrequireestimationoft
