大型城市分布式供水管网系统的建模、分析与优化调度

本项目针对网络信息模式下城市分布式供水管网的建模分析与优化调度开展研究。提出了基于多尺度分解的短期城市供水需求量与基于时差系数的短期城市原水需求量的预测方法，以及基于智能算法的需水量预测方法。从微观节点水压和宏观水网节点分布出发进行供水管网的分区研究，提出了基于高频信息相关度分析的子区域划分和基于水源供水能力的多水源系统分区的分区算法，并提出了对城市供水管网的结构能控性分布式分析方法。在此基础上，对城市供水管网进行了建模：建立了基于子区域划分和关键节点的压力传递模型；建立基于数据和EPANET RTX的城市供水管网实时模型；并对供水管网二次泵站建模优化，为优化设计和高效管理提供依据。在对城市供水管网优化与调度方面，提出了基于维纳模型的城市供水网络关键节点压力的分布式区间预测控制方法，原水供水系统的水厂液位系统的预测控制，以及水泵机组运行的优化算法。在城市供水管网运行状态评估方面，提出了 模糊综合评价方法和层次分析方法建立的供水管网多目标两级评估体系，并研究了 针对DMA区管网异常事件诊断算法以及基于有关联的局部观测器的管网漏点检测算法。最后以严桥支线七家水厂为对象，开发了需水量预测软件。本项目建立了一类适用于特大城市供水管网的分布式网络物理模型和优化算法，发展了面向大规模城市供水系统的建模、控制和优化理论与技术，实现对其科学管理，满足城市用水需求，及时处理突发事故，降低运行能耗，为构建安全、高效、节能的城市供水管理系统提供理论和技术支持，并尝试进行应用验证。 2100433B

城市供水系统是由水厂、泵站及地下管线组成的复杂网络系统，其调度是一个重要且复杂的过程。目前我国很多城市供水系统仍然以借助于人工经验方式的调度居多，难以实现供水安全性、可靠性与经济性三方面的综合优化。本项目针对网络信息模式下城市分布式供水管网的建模分析与优化调度，研究管网的结构拓扑与节点模型，建立分布式联动特性的管网区域模型，通过测压点与泵站操作变量关联性分析，形成基于分布式系统多系统协同控制与多指标动态优化问题，通过调整管网压力，控制有关水厂泵机的启停，调控各水厂的供水量，使系统在保证供水质量的前提下，可靠高效地运行。本项目拟建立一类适用于特大城市供水管网的分布式网络物理模型和优化算法，研究和发展面向大规模城市供水系统的建模、控制和优化理论与技术，实现对其科学管理，满足城市用水需求，及时处理突发事故，降低运行能耗，为构建安全、高效、节能的城市供水管理系统提供理论和技术支持，并进行应用验证。

《分布式电池储能系统优化配置与调度技术》系统地介绍了分布式电池储能系统的基本概念和应用技术，在此基础上，对分布式电池储能在电网中的各种应用进行了详细阐述。《分布式电池储能系统优化配置与调度技术》共6章，第1章介绍了国内外储能技术发展现状，第2章主要介绍常用的电池储能技术；第3～6章介绍了分布式电池储能在电网中的应用，包括分布式电池储能在电网中的优化配置、建模与仿真、布点定容与多目标调度策略等。全书侧重于基础知识和技术应用的介绍，内容紧贴当前分布式电池储能在电网中的应用热点，有利于读者迅速掌握分布式电池储能技术的发展和应用现状。《分布式电池储能系统优化配置与调度技术》既可供高等院校电气相关专业的师生阅读，又可作为电力工程技术人员和研究人员的技术参考书。|

微电网优化调度是一种非线性、多模型、多目标的复杂系统优化问题。传统电力系统的能量供需平衡是优化调度首先要解决的问题。微电网作为一种新型的电力系统网络也是如此。微电网能量平衡的基本任务是指在一定的控制策略下，使微电网中的各分布式电源及储能装置的输出功率满足微电网的负荷需求，保证微电网的安全稳定，实现微电网的经济优化运行。

与传统的电网优化调度相比，微电网的优化调度模型更加复杂。

首先，微电网能够为地区提高热（冷）/电负荷，因此，在考虑电功率平衡的同时，也要保证热（冷）负荷供需平衡。

其次，微电网中分布式电源发电形式各异，其运行特性各不相同。而风力发电、光伏发电等可再生能源也易受天气因素影响。同时这类电源容量较小，单一的负荷变化都可能对微电网的功率平衡产生显著影响。

最后，微电网的优化调度不仅仅需要考虑发电的经济成本，还需要考虑分布式电源组合的整体环境效益。这就无形中增加了微电网优化调度的难度，由原来传统的单目标优化问题转变成了一个多目标的优化问题。

因此，微电网的优化调度必须从微电网整体出发，考虑微电网运行的经济性与环保性，综合热（冷）/电负荷需求、分布式电源发电特性、电能质量要求、需求侧管理等信息，确定各个微电源的处理分配、微电网与大电网间的交互功率以及负荷控制命令，实现微电网中的各分布式电源、储能单元与负荷间的最佳配置。

目前，对含多种分布式电源的微电网优化调度问题，国内外学者已做了一些相关的研究。 2100433B

可重构装配线建模及优化调度控制内容简介

《可重构装配线建模及优化调度控制》取材新颖，系统性强，研究和写作思路清晰，主要面向工业工程研究生及工业工程高年级本科生，同时也能够为从事和有志于开展机械制造、工业工程、企业管理等专业的研究人员与工程技术人员提供有益的参考。

可重构装配线建模及优化调度控制作者简介

苑明海，博士。河海大学机电工程学院，国际期刊Industrial Robot及Assembly Automation Reviewer。主要从先进制造系统建模及优化设计等研究工作。近几年来作为主要成员主持和参与了“十一五”国防重大基础研究项目、中央高校基本科研基金项目、国防重点实验室基金及广西科技公关等项目的研究工作。发表论文20篇，其中SCI收录2篇，EI收录9篇，ISTP收录2篇，其博士论文获得“南京理工大学优秀博士论文”。

许焕敏，博士，河海大学机电工程学院，国际期刊《Inte rnational Jou rnal ofAdvanced Manufacturing Technology》审稿人，主要从事制造系统建模及优化等研究，参加了3项与先进制造技术有关的部级科学研究与开发项目，在国内外各类期刊上共发表学术研究论文数篇，其中SCI收录5篇。