提高程序收敛速度和最优求解精度是优化算法研究的重要组成部分。析了动态规划方法中决策变量的动力学，并分析了该项目东线江都站不同类型冷库的非线性变量-变量优化模型。北调水。据不同的离散规则，不同类型的冷库的影响规律和不同的负荷补偿优化算法运行。
果表明，在不同工作负荷下具有可变间隔步长的离散规则可以在保证变速优化算法准确性的同时，极大地提高程序的收敛速度。藏存储单元（与参考平面相比，每个单元的取水成本不到0.25％）。基本方案相比，计算时间从70％减少到75％。南水北调工程的东路，轴流泵和混流泵已广泛用于各种工况。着大型水泵在南北水北调泵站中的安装和使用，对水泵站变相运行的理论研究引起了人们的关注。[1]。外专家专注于控制变频运行和泵站系统的节能效果[2-6]，而国家专注于泵站变频运行的适应性[1，7]，经济性[7-9]，建模仿真[10]和优化算法[11-14]，同时提出低扬程泵装置[15]的补偿特性和相似性，以及确定低扬程泵不同净头下合理补偿范围的方法[16]，但是尚未看到不同的离散步长和离散间隔对泵站制冷存储单元的变速优化的影响，并且不同离散规则下的转速直接影响公关制冷存储单元的变速运行优化目标值的程序收敛速度。此，在优化泵站冷库变频调速的非线性数学模型的基础上，对泵站变速优化的影响规律进行了研究。据不同的离散规则，决策变量的离散规则的选择，泵站冷库的经济运行以及实时的最佳分配，选择单个冷库。者都有指导和应用价值。
标函数。
中：F表示单个冷藏存储单元的能源消耗成本（元）； n（l）i代表第i个周期的第一离散转速（r / min）； Qi（n（l）i）表示第i个周期Flow（m3 / s）的提升，当头的高度恒定时，n（l）i，未点亮时为0的函数; Hi对应于第i个周期的平均高度（i）； ΔTi对应于第i时段（h）的开始时间； Pi代表第i个时期从峰到谷的电价（元/（kW·h））； i表示时间段，i = 1，2，…，SN，冷凝器价格SN是周期的总数，根据从山谷峰顶来的电价除以； ηz，i，ηMot，ηint，ηf分别表示单个冷库的效率，发动机的效率，传动装置的效率和变频装置的效率。束。中：Wd是冷藏储藏单元日常运行所需的总水量（m3）。中：Ni（n（l）i）代表第i个时期中冷藏单元的实际运行功率（kW）；不代表额定功率（kW）。板分辨率。面的模型是针对简单决策变量的非线性优化问题，通过一维动态规划方法解决：阶跃变量为i，决策变量为存储单元的速度冷（ni），状态变量是步骤λi的总水位高程。标称速度n = 150 rpm，叶片的设计角度θ= 0°。头和山谷的每日平均电价：考虑到山谷到山谷的电价以及不经常关闭大型抽水站的义务，将一天分成9个时段（见表1），江都站典型的长江潮水位，年变化和潮汐。潮差等因素，日平均高度为5.8 m。1列出了每个时段的顶部，顶部和山谷中的平均电价。Wd≥75％W时，这是指75％的负荷运行。Wd≥50％W时，从装载操作到相应日平均负荷下50％的单冷库。散规则。决于每种类型的冷藏存储单元的合理速度的离散间隔，该速度以1、2、3、4、5、6、8、10 rpm和8个离散级的速度递增离散。
得相应的。系列，即形成八个具有不同旋转密度分布程度的规则或图案。于每个离散规则，在优化模型中替换相应离散速度序列的离散值作为决策变量，并以一个单位的变频可变速度优化操作程序调用冷库来计算冷库单元的不同使用负荷和不同步骤。产生的最低耗电量的成本和单位成本（从单个冷库中抽取10，000 m3的水所需的电成本）用作评估指标，以分析影响根据不同的离散规则，旋转速度取决于目标解决方案的最佳精度和程序的运行时间。案。响分析。果以速度的离散级的单位成本作为参考，以1rpm为单位，则在不同的操作负荷和离散的步骤下，不同类型的冷藏单元的相应单位成本增加，如图3所示。1.可变组速度的优化操作产生的单位成本随着速度离散步长的增加而增加。时，当离散螺距在1-4 rpm之间时，相应的单位成本几乎没有增加，接近最佳参考解决方案，并且精度相对较好，并且离散步距为5到10 rpm，相应的单位成本偏差较大且偏离最佳参考解决方案，并且精度相对较低。外，模型1在总体趋势中的变化很小，这是因为标称速度最大，而相同离散螺距的比例也很小。一方面，从程序速度或不同离散步长的运行时间的收敛角度来看，不同类型的冷库机组变速优化程序的运行时间明显缩短。着离散螺距尺寸的增加（图2）。果每种型号的冷藏存储单元均以1 rpm的离散步长计算时间为基准，则当离散步长为2至4 rpm时，相应的工作时间约为30％。考点的50％；当运行时间在5到10 rpm之间时，相应的计算时间约为参考值的15％到25％。散规则。据变速泵站的特定特性以及节能率与传动效率的净高度之间的关系，电动机的效率以及电动机效率的不同变化速度泵[8]的平均每日高度为5.8 m（5.36至6.13 m）。85％〜105％额定速度下作为离散的“基本间隔”速度，同时减小以额定速度为中心的离散范围，选择标称速度为95％〜105％（基于速度）标称为中心，基本间隔为1/2），将98％至103％（以额定速度为中心，基本间隔的1/4）作为“比较间隔”，分析了同一步骤在不同离散时间间隔的影响。型1的标称速度为250 rpm，选择速度分散的基本间隔为[210，260]，比较间隔为[240，260]，[245，255] ]。日平均高度为5.8 m时，在离散间隔[210，260]中流量范围在6.05至11.30 m3 / s之间，在以下条件下效率范围为62.9％ 73.7％，在离散间隔[240.260]中，流量范围在9.26和11.30 m3 / s之间。69.9％〜73.7％;在离散区间[245，255]中，流量范围为9.67〜10.96 m3 / s，效率范围为70.7％〜73.6％。型2的标称速度为214.3 rpm，选择速度分散的基本范围为[180，225]，比较间隔为[205，225]，[208，220] 。日平均高度为5.8 m时，离散间隔[180，225]中的流量范围为10.41至18.21 m3 / s，效率范围为69.0％ 75.9％;离散区间[205，225]的流量范围为14.81〜18.21 m3 / s，效率范围为69.0％〜75.8％。离散间隔[208，220]中，流量范围介于15，24和17，59 m3 / s之间，效率范围介于70，3％和75.6％之间。型3的标称速度为150 rpm，选择速度分散的基本间隔为[125，156]，比较间隔为[142，156]，[146，154]。日平均高度为5.8 m时，离散区间[125，156]中的流量范围为23.98至42.63 m3 / s，冷凝器价格效率范围为65.5％至78 ，6％;离散区间[142，156]的流量范围为34.98〜42.63m3 / s，效率范围为70.1％〜78.2％。离散间隔[146，154]中，流速范围在36.84和41.83 m3 / s之间，效率范围在70.9％和77.3％之间。响分析。于每种类型的冷藏储藏单元，旋转速度为1 rpm（离散步骤形式），优化冷藏储藏单元变速的操作以三个间隔执行上面离散，计算出不同工作负荷下相应的单位高程成本。果离散速度的基本单位对应于单位成本的最佳解决方案，则不同离散区间的相应单位成本相对于参考值会增加。据离散步长原理，随着离散间隔范围的减小，离散速度的数量减少，程序运行时间相应减少，但是目标最佳值的精度会受到一定程度的影响。
图3中可以看出，在不同的工作负荷下，在不同的速度下，不同类型的冷库的两个比较段所产生的单位抽水成本大于该段的相应成本。本的。基本间隔的最佳解决方案相比，在50％负载条件下，在95％至105％比较范围内，不同类型存储单元的相应最佳解决方案平均为4 ，则增加了7％，在比较范围内，从98％增至103％。均解决方案比平均解决方案大5.6％；在负载为75％时，95％到105％范围内的不同类型存储单元的相应最佳解决方案在平均增加1.0％，因此从98％增加到103％。均解决方案比平均解决方案大2.4％；在负载为100％的情况下，比较范围内不同类型存储单元的相应最佳解决方案为95％至105％，并且相应的最佳解决方案为0.9％大相应的间隔为98％至103％。均解决方案要大2.4％。之，一方面，相对于离散速度的基本间隔，存在比较间隔的相应最优解的差异，另一方面，通过该间隔获得的最优解。较接近于基本间隔的相应最佳解。别是，在75％和100％的负载下，在比较范围内，相应的最优解决方案差异为95％到105％，小于1.0％，并且相应的最优解决方案的平均偏差为在比较范围内仅为2.4％。论冷库机组的型号如何，当负荷大于75％时，变化趋势基本相同。此，可以认为比较间隔是一个非常有效的间隔，在基本间隔的指导下，它在寻找最佳解决方案中起着主导作用，并从根本上保证了泵的运行。
产区。外，当冷藏单元在重负载下运行时，可以使用离散范围减小的比较间隔来代替基本间隔，这对制冷量的影响很小。度最优的解决方案，可以有效减少计算时间。散规则。据上面3.1和3.2的影响分析，考虑到离散步长和离散速度间隔对最优解精度和程序执行时间的影响，提出使用不同的离散间隔来优化旋转速度的离散规则。外，讨论了不同类型的冷藏存储单元在不同负载条件下的影响规律。种类型的冷库均采用三种处理方案。1是基本的离散步长1 rpm（约为标称速度的0.4％到0.7％）的离散间隔，用作分析冲击定律的参考，方法2和方案3被用作优化的离散方案和不同的离散间隔。同的离散阶段。案2在高效率范围（98％至103％）中以小步长（约为标称速度的1％）和无效范围（85％至98％，103％至105％）离散迈出更大的一步。慎（约为标称速度的2％）。高效率范围（98％至103％）中，速度是离散的，具体取决于较小的螺距（约为标称速度的2％）和无效范围（85％至98％，103％至105％） ）进入了最大的一步。慎（大约为标称速度的4％）。据上面的离散规则，表2中列出了方法2和方案3中三种类型的冷库的离散速度特定值。
4显示了在不同类型的冷库和不同的工作负荷下，每个系统与参考系统1相比，单位取水成本增加的百分比，如图4所示。选项2和选项3的单位成本略有增加，但增加幅度很小：选项2中从不同类型的冷库抽水的单位成本增加了平均提升0.13％，并提升了不同类型的冷库单元。均成本增加了0.16％。以看出，方案2和方案3的计算结果与方案1非常接近。句话说，当在不同的工作负荷下合理确定不同的离散间隔时，离散步长很小对优化精度的影响；因此，主要考虑操作时间以确保优化操作的实时性能。一步的分析表明，方案2和方案3的收敛速度显着高于方案1（图5）。
参考图1的计算时间相比，方案2中不同类型存储单元的平均运行时间仅为方案1的30.5％，而方案2的平均运行时间为方案3中不同模型的冷库仅占方案1的25.0％。文研究了单个冷库中速度变化的非线性优化模型。合江都站，分析了动态规划决策变量对不同离散规则下优化算法的影响，包括不同运行负荷下不同类型的冷库的相同离散速度。同离散步长，不同离散间隔的相同离散步长，不同离散间隔的不同离散步长对单元抽水成本和单元程序执行时间的影响存储，以及建议的离散决策规则，以避免确定失明间隔和离散步长。据研究，在平均每日平均负载下，冷库的速度可以以小步长（约1％）分散在高效率范围内（以标称速度为中心，并且波动约5％）。额定速度的2％）。效率间隔（基本离散间隔的剩余范围减去高效率间隔）是离散的，具体取决于较大的步长（约为标称速度的2％至4％），有效地保证了优化算法的准确性，提高了程序的收敛速度。外，当在大负载（负载≥75％）下使用冷藏单元时，可以减小转速的基本离散间隔，即，可以减小转速的基本离散间隔。标称旋转速度为中心并上下浮动，旋转分散在大约5％到10％的范围内。上结论可为大中型泵站同类型存储单元的经济运行和变速变速的最佳实时分布提供决策依据。
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