城市二泵站的優(yōu)化研究.pdf

1、泵站是城市供水系統(tǒng)的重要組成部分，供水系統(tǒng)的電能到機械能的轉化主要在這一單元完成，因此泵站的可靠性和能耗涉及到整個供水系統(tǒng)的安全和節(jié)能，所以泵站優(yōu)化對供水系統(tǒng)來說是非常必要的。 泵站優(yōu)化的目的是使水泵在設計年限內(nèi)、在滿足城市的水量和水壓的前提下，達到最經(jīng)濟。而要對泵站進行優(yōu)化，應首先對用水量進行準確的預測。 因此，本文從用水量的預測、泵站選型和運行幾方面對泵站的優(yōu)化進行了探索和研究，主要結論如下： 泵站選型優(yōu)化的

2、前提是準確的中長期用水量預測，而中長期用水量預測涉及到生活用水量的預測。迄今，國內(nèi)外學者普遍采用多元線性回歸模型進行生活用水量預測。然而，由于在實際操作中很難準確地確定所有影響用水量預測的因素及其權重，因此使用這種模型會使預測結果出現(xiàn)偏差。所以，本文將時間序列預測模型中的能夠反映用水量變化規(guī)律的建模思路用于改進常規(guī)多元線性回歸預測模型，從而有效地提高了預測精度。 在泵站選型優(yōu)化方法中，使用較多的是整數(shù)規(guī)劃法。整數(shù)規(guī)劃法簡單易行，

3、但由于計算量太大，應對其簡化。本文將遺傳算法應用于水泵優(yōu)化選型，可以避免復雜繁瑣的運算，能以較高的計算效率獲得最佳水泵組合方案。 最小軸功率法是泵站運行優(yōu)化方法中比較實用和有效的方法。但是，含有調(diào)速泵的最小軸功率模型是一個復雜優(yōu)化問題，對其建模及求解較困難。因此，本文采用了遺傳算法進行解決離散組合優(yōu)化問題，優(yōu)化結果證明了這種算法的可行性。要做到合理選泵，除了使軸功率最小之外，對變頻器及電機損耗、泵的開啟次數(shù)和泵型這些因素也應加以