【摘 要】
：
目前,国内铁路客站空气调节主要针对室内温度的控制,对室内湿度和CO2浓度的控制关注较少,难以满足人们的要求,此外,现有空气调节系统广泛采用Z-N法整定的基于黑箱模型的PID控制策略,难以取得良好的控制效果,导致能耗居高不下。因此,为提高室内环境舒适度,降低系统能耗,本文针对空气调节系统的控制策略做出如下研究:首先,本文介绍了中央空调系统的构成和工作原理,选择空气调节子系统为研究对象,依据能量、质量
论文部分内容阅读
目前,国内铁路客站空气调节主要针对室内温度的控制,对室内湿度和CO2浓度的控制关注较少,难以满足人们的要求,此外,现有空气调节系统广泛采用Z-N法整定的基于黑箱模型的PID控制策略,难以取得良好的控制效果,导致能耗居高不下。因此,为提高室内环境舒适度,降低系统能耗,本文针对空气调节系统的控制策略做出如下研究:首先,本文介绍了中央空调系统的构成和工作原理,选择空气调节子系统为研究对象,依据能量、质量守恒定律建立数学模型,并通过参数计算将该模型整理为3×3的传递函数矩阵,利用Matlab进行仿真研究和分析,将系统在不同情况下的阶跃响应和实测数据进行对比,验证模型的正确性和系统存在的耦合特性。其次,针对空气调节系统中存在大惯性、强耦合的问题,本文利用交叉解耦的方法实现系统温、湿度控制回路的解耦,在此基础上对温度、湿度及CO2浓度控制回路进行内模控制器的设计,在Matlab中搭建仿真模型,获得系统在温湿度耦合、客流量变化和模型失配情况下的响应曲线,通过分析可得,解耦-内模控制器具有良好的跟踪性、抗干扰性和解耦能力,并且在模型失配时,该控制器同样能够达到较好的控制效果,性能优于现有PID控制器。最后,为分析解耦内模控制和PID控制对中央空调系统能耗的影响,在TRNSYS软件中搭建系统模型,并与Matlab实现联合仿真,通过对比不同控制策略下系统的响应曲线和能耗,证明解耦内模控制能够更好的维持室内空气品质,具有更高的节能率。
其他文献
为促进电力行业能源供给结构清洁化转型,我国引入可再生能源配额制度,以提高新能源发电量的占比。随着风电在系统中装机容量不断增大,其自身出力的不确定性带来的弃风等问题逐渐凸显,储能装置作为减少弃风的关键设备,合理配置储能将有效提升风电利用率。同时,配额制政策的关注点由最初的新能源装机占比转为新能源消纳权重,在各区域未完成消纳权重指标时,将参考绿色证书价格处以罚金,切实保障风电等绿色电力的消纳。因此,本
主动式磁悬浮轴承是一种新型的支撑部件,其利用了可控电磁力实现转子的悬浮。磁悬浮轴承实现了转子的无接触支撑,相较于传统机械轴承,具有无机械磨损、不需润滑、可运行于超洁净空间等难以替代的优势。而旋转机械都会面临着振动问题,剧烈的振动会产生强烈的噪声,严重时还会导致机械损毁。因此对旋转机械进行振动抑制有重要的工程价值。主动式磁悬浮轴承具有主动控制功能,可以针对转子的振动进行抑制,使其能稳定旋转。本文针对
电压源型换流器（voltage source converter,VSC）作为一种可靠、成熟的拓扑结构,广泛的用于新能源与高压直流输电系统。工程中现有VSC多利用锁相环（phase-locked loop,PLL）与电网保持同步。随着VSC大规模接入电网,保持故障期间VSC的锁相同步稳定性对故障期间的有功/无功支撑和故障恢复期间的稳定性具有重大意义。不对称故障是电力系统中发生概率最高的故障,而不对
以电磁力作为抹拭工具的电磁抹拭技术克服了传统热镀锌抹拭方法生产效率慢、污染环境、锌层面控制精度低的缺点。电磁抹拭的应用需要电磁场环境,电磁场的产生和品质则依赖于电磁抹拭装置及其电源系统。因此,本文基于电磁抹拭的需求,从以下几个方面开展电磁抹拭电源系统的设计与研究。首先,从电磁抹拭的发展与国内外研究现状出发,阐述了单相电磁抹拭和三相电磁抹拭的抹拭原理,明确了三相电磁抹拭的优势。通过对三相电磁抹拭工作
随着我国电气化水平不断提高,电网装机容量不断增长,导致电网的短路电流水平不断提高,已严重威胁到电网的安全稳定运行,国内外针对短路电流问题提出了各种解决方案,其中配置基于高耦合分裂电抗器的故障限流器是一种既能实现限流效果又不会对系统造成过多的负面效果的经济型限流措施,但是限流器的接入与系统依旧存在一定的相互作用,其中就包括系统主断路器的恢复电压上升率过高问题。分析在分布式配置下限流器接入对于系统主断
定子不对称极混合励磁双凸极电机（Hybridly Excited Asymmetric Stator Pole Doubly Salient Machine,简称HEASPDSM）采用定子励磁结构,将永磁体和励磁绕组均放置于定子上,转子机械鲁棒性高,使电机更适用于高速场合,在电动汽车等电驱系统中应用潜力较大。本文以一台12/7极HEASPDSM为研究对象,基于其低速大转矩及恒功率宽调速范围的运行要
随着“双碳”政策的提出,2021年国内风电、光伏新增并网装机容量分别达到54.88GW与47.58GW,在电网能源结构中占比大幅提升,但风、光出力的随机性与波动性对电网的安全稳定运行造成的威胁也随之提升。电网为保障电力安全与国民生产安全,出台了一系列严格考核风、光电站出力波动的并网细则,并要求风、光电厂必须配备一定容量的储能系统以实现风、光电站的平滑出力与计划出力。然而储能系统成本依然高昂,不仅需
在电机控制系统中,除了控制性能,振动也是整体性能评估中不可或缺的一部分。电力电子变频器作为控制主体,布有许多精密器件,在受到振动时极易发生故障。模态分析能得到系统的结构动态特性,从而针对其动态特性设计降振方法。除了外界激励,变频器本身也具有振动源,会对变频器造成影响,可能造成结构破坏。电机本身的振动是电机控制系统中振动的最主要来源,这个问题从电机诞生起就一直是备受关注的问题。扩频PWM调制能有效降
高压电缆在城市输电网络中占有越来越大的比重,其运行状态直接影响电力系统供电网络的可靠性。高压电缆在外力破坏、出厂潜在缺陷、长期大电流运行等因素下易发生电缆击穿事故。而局部放电（简称局放）在线监测可在事故发生前检测到电缆的潜在故障。同时高压电缆的局放模式识别和状态评估是在线监测系统的重点研究内容。本文主要针对这两个内容开展研究工作,研究内容及取得的主要成果如下:（1）提出了一种基于进化学习的高压电缆
Vienna整流器因其高可靠性、控制简单、电流谐波特性好等优点被广泛应用于电动汽车充电、通讯电源以及航空航天等领域。作为一个三电平单向拓扑,Vienna整流器在工作过程中会出现中点电位不平衡的问题以及输入电流在过零点产生畸变的问题,影响其性能。本文针对上述两个问题,分析了其成因并提出相应的抑制措施,保证了Vienna整流器的中点电位平衡以及良好的电流特性,具体研究内容如下。简要说明了Vienna整