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数据驱动的城市固废焚烧过程多目标运行优化方法，属于智能优化领域。该方法包括：首先，通过自组织径向基函数神经网络捕获城市固废焚烧过程的非线性特性，实现运行性能指标燃烧效率和氮氧化物排放浓度的准确评估，为后续设定值优化求解提供准确的优化目标模型；然后，基于所建立的优化目标模型，设计基于双档案机制的多目标粒子群优化算法获得一次风入口流量和二次风入口流量设定值的优化解集；根据优化解集，设计效用函数确定一次风入口流量和二次风入口流量的优化设定值，实现氮氧化物排放达标的同时保持较高的燃烧效率水平。本发明可以实现燃烧效率和脱硝效率的协同提升，推动城市固废焚烧过程高效化和绿色化运行。

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为全面分析与准确评价数据中心间接蒸发冷却空调全年运行效果，通过焓湿图及空气处理过程进行剖析，提出分别用湿工况效率与干工况效率评价指标刻画间接蒸发冷却空调在数据中心的运行性能。发现间接蒸发冷却空调运行参数与能效参数主要随二次空气和环境空气变化而变化，一次空气机房回风相对湿度每增加10%，回风焓值增加9.4kJ/kg。并且，数据中心间接蒸发蒸发冷却空调全年运行调节过程中，干模式与湿模式切换推荐值分别是干球温度14℃，湿球温度19℃，可控制湿通道淋水量、二次风量、干湿模式切换点来调节系统全年运行能效。

Keyword ：

全年系统运行 蒸发冷却 模式切换 数据中心

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考虑到城市污水处理系统存在保证出水水质达标和降低能耗的需要,将其运行过程视为一个多目标优化控制问题.针对此问题,提出一种基于多目标粒子群优化(Multi-objective particle swarm optimization, MOPSO)算法的污水处理系统自适应评判控制方案,该方案分为上层优化和底层跟踪控制两部分.首先,污水处理过程存在非线性、多变量、大时变等特点,结合数据驱动思想对入水及出水组分数据进行分析,构建关于出水水质和运行能耗的多目标优化模型.采用径向基函数(Radial basis function, RBF)神经网络进行建模,并与反向传播(Back propagation, BP)神经网络进行了对比.然后,结合MOPSO算法强大的优化能力,采用MOPSO算法对优化目标进行求解,并设计一个决策方式从最优解集中选出偏好解,作为溶解氧与硝态氮浓度的最优设定值.接下来,底层跟踪控制部分采用基于自适应动态规划的辅助控制器对比例–积分–微分算法的控制策略进行补充,弥补了传统控制算法自适应能力差的不足.此外,比例–积分–微分算法也为自适应动态规划算法提供了初始的稳定控制策略，克服了学习算法前期控制效果差的缺陷,保证了污水处理过程的安全性和可靠性.最终,该控制器成功实现了对最优设定值的跟踪控制.将所提算法在污水处理基准仿真平台上进行验证,结果表明所提算法能有效地提高污水处理过程的运行性能,不仅能保证出水水质达标,同时能有效地降低污水处理过程产生的能耗.

Keyword ：

跟踪控制 污水处理 多目标优化 自适应评判 神经网络

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为了提高具有未知干扰的复杂非线性系统的控制性能和运行性能，提出了一种基于干扰观测器的复杂非线性系统优化控制方法(IOCM).该方法设计了一个基于模糊神经网络的模型逼近器来捕捉系统的非线性动力学，并利用干扰观测器来描述系统的未知干扰，以获得更准确的系统预测模型.然后，在多目标模型预测控制的框架下，提出了一种具有协同成本函数和多梯度算法的优化控制结构，以综合求解设定点和控制律.采用城市污水处理过程基准仿真平台(BSM1)验证所提方法的有效性.实验结果表明：暴雨天气条件下平均出水水质(EQ)为6 711 mg/L、平均运行能耗(EC)为3 805 kW·h;对比其他分步实现的优化控制方法，IOCM具有较好的鲁棒性，能够提高非线性系统的优化控制性能.

Keyword ：

干扰观测器 非线性系统 模型逼近器 复杂非线性系统优化控制方法

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城市固废焚烧(Municipal solid waste incineration,MSWI)技术因兼具减量化、无害化、资源化等特点,已成为治理固废污染的主要方式.由于城市固废成分复杂,含水率、热值动态波动,固废燃烧、余热利用、烟气净化等环节耦合冲突,实际工业过程难以高效运行.为此,本文提出了一种基于多目标粒子群算法的城市固废焚烧过程智能操作优化方法,以期实现燃烧效率和烟气净化效率的协同优化.首先,设计自组织径向基函数(Self-organizing radial basis function,SORBF)神经网络建立运行指标模型,实现城市固废焚烧过程运行性能的在线评价;其次,引入区域拥挤度指标提出了一种改进的多目标粒子群优化算法,以获取操作变量的Pareto解集;然后,利用熵权法确定操作变量最佳设定值,实现城市固废焚烧过程高效运行;最后,通过北京某城市固废焚烧厂的实际运行数据对所提方法进行验证,实验结果表明基于多目标粒子群算法的智能操作优化方法可以实现燃烧效率与脱硝效率的协同提升.

Keyword ：

多目标粒子群算法 NOx排放 燃烧效率 城市固废焚烧过程 运行指标模型

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为了改善内置式永磁同步电机(IPMSM)无位置传感器控制的低速运行性能,提出了一种基于位置鲁棒观测器的方波式电压注入启动运行控制策略.方波式电压注入法避免了滤波器的使用,提高了系统带宽.在方波注入法的基础上,采用转子位置鲁棒观测器提高系统的抗负载扰动能力.根据实际阶跃式和斜坡式负载扰动以及位置观测误差期望指标,使用极点配置的方法设计了观测器的反馈矩阵参数.通过仿真和试验验证了所提无传感器控制策略的可行性与准确性.

Keyword ：

IPMSM 转子位置鲁棒观测器 方波式电压注入 负载扰动

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R32制冷剂广泛应用于空气源热泵,目前研究主要关注其制冷和制热性能,对结霜特性研究甚少.由于结霜严重影响空气源热泵运行性能,因此本文对采用R32制冷剂空气源热泵抑霜性能和除霜控制性能评价进行了研究.选用不同厂家的5台制冷剂均为R32的空气源热泵,在焓差实验室对不同本构配置(CICO)下机组的结霜性能进行测试,利用制热能力衰减5％的运行时长分析了机组类型、CICO对抑霜性能的影响;并基于制热能力衰减提出了空气源热泵除霜控制性能评价新方法.研究表明:R32制冷剂空气源热泵的抑霜性能与机组类型无关,仅与CICO有关,且呈三次方关系;对于除霜评价,确定制热能力衰减为评价指标,并将"制热能力衰减5％～20％"作为指标范围.本研究对采用R32制冷剂空气源热泵的抑霜性能设计、除霜控制性能评价提供了指导.

Keyword ：

除霜控制性能 空气源热泵 R32制冷剂 抑霜性能

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本文重点针对中小型存量数据中心的高能耗问题,进行调研和分析,首先进行能耗问题诊断,造成高能耗的主要因素为冷却系统架构、湿度控制、低外温下设计和运行、自然冷能利用以及长期运行性能衰减;其次从压缩机和换热器等核心部件,并从室内末端、冷水机组系统、直膨系统、输配系统等系统架构方面探讨系统能效提升方案,然后从湿度控制技术、自然冷却技术、蒸发冷却技术、智能控制技术等方面探讨了节能改造技术方案,为存量数据中心节能改造提供参考.

Keyword ：

数据中心 冷却系统 节能 自然冷却 智能控制

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以基于微热管阵列的光伏光热热水系统为研究对象，通过数值模拟的方法，对考虑和不考虑用水规律的工况下该系统的连续运行性能进行对比研究。研究表明，考虑用水规律的工况下，该系统每日的水箱初始温度均高于40℃，但经过一天的连续运行，较高的初始温度对终止温度的提升并不明显；与不考虑用水规律的工况相比，其平均热效率、电效率和综合效率均出现下降，分别降低10.7%～34.7%、0.1%～0.4%和11.6%～35.4%，特别是在多云、阴天等工况下降幅最大。针对上述现象，建议可采用双水箱系统或优化用水规律等措施，以提升技术的适应性。

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用水规律 光伏组件 数学模型 运行性能 PV/T 太阳能 热效率

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纳米颗粒和抗生素在污水处理厂中的共同存在可产生综合毒性.选择纳米氧化铜颗粒(CuO NPs)和环丙沙星(CIP)作为纳米颗粒和抗生素的代表性物质,探究了CuO NPs和CIP共存胁迫对好氧颗粒污泥(AGS)系统的运行性能、污泥特性和微生物群落的长期影响.结果表明:CuO NPs单独胁迫使脱氮性能轻微提高,对碳和磷的去除性能轻微下降.CIP单独胁迫显著抑制了碳、氮和磷的去除性能.CuO NPs和CIP共存时对碳、氮和磷去除表现出明显的协同抑制效应.CuO NPs和CIP共存胁迫使细胞膜完整性下降,乳酸脱氢酶(LDH)释放量增多,胞外聚合物(EPS)分泌增强,且溶解性EPS(S-EPS)的官能团发生显著变化.CuO NPs和CIP共存胁迫改变了微生物群落结构,对生物多样性具有显著的协同抑制效应,对微生物具有较强的毒性作用.

Keyword ：

纳米氧化铜颗粒(CuO NPs) 协同效应 好氧颗粒污泥(AGS) 环丙沙星(CIP)

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