烟草配送中心联合工房电能优化管理系统研究

发布时间：2022-01-09 11:12

　　近年来,国家能源局一直强调要加强能源管理,强化重点用能单位节能管理水平。烟草行业作为国家的纳税大户,也是重点用能单位,其节能管理工作十分重要。烟草配送中心是烟草行业的重要组成部分,随着联合工房的大型化和多功能化,其服务项目不断增加,机电设备种类逐渐增多,技术性能也日趋复杂,能耗问题日趋严重。因此,针对烟草配送中心联合工房主要用电设备工作特性,亟需研究开发高效的电能优化管理系统实现其节能优化控制。烟草配送中心联合工房用电设备包含:照明系统、空调系统、包装机加热系统、自动化仓储、分拣机等。其中,照明系统、空调系统以及包装机加热系统耗电量最多,节能潜力也最为显著。因此,本文在分析这三大耗能系统工作特性的基础上,利用改进的OPTICS聚类算法、等效温度及区域控制法、多变量解耦控制算法等理论研究烟草配送中心联合工房中照明系统、空调系统、包装机加热系统等的节能策略。进而开发出相应的电能管理系统,降低了烟草配送中心联合工房的能耗。主要研究工作如下:首先,针对照明系统控制模式单一,不能根据包装机、分拣机等设备的实际工作需求开启相对应的照明区域,且单一的灯光亮度也无法满足联合工房内的实际生产需要,进而造... 

【文章来源】：河南工业大学河南省

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

我国工业用电量走势图

2基于改进OPTICS算法的照明系统控制策略10不影响聚类结果[21]。OPTICS算法除了上述DBSCAN中提到过的概念，还引入了三个新的定义：（1）核心点的定义：如果一个点的半径内包含点的数量不少于最少点数，则该点为核心点，数学描述即Nε(P)≥MinPts（2）在这个基础上可以引出核心距离的定义，即对于核心点，距离其Minptsth近的点与之的距离：CoreDist(P)={UNDIFED,ifN(P)≤MinptsMinptsthDistanceinN(P),else（2.1）（3）可达距离的定义：对于核心点P，O到P的可达距离定义为O到P的距离或者P的核心距离，即公式：ReachDist(O,P)={UNDIFED,ifN(P)≤Minptsmax(CoreDist(P),dist(O,P),else（2.2）2.3OPTICS算法的改进我们分别从时间复杂度和空间复杂度两个角度对OPTICS算法进行改进，对于空间复杂度的改进，先是将数据点坐标进行网格划分，然后将欧式距离改为余弦距离求解。对于时间复杂度的改进，主要是通过优化可达表的更新操作等方式来实现。1空间复杂度优化第一步，对于数据点坐标图进行网格划分，并对数据点进行分箱处理，以确立其搜索范围邻域。文献[22]通过大量实验分析证明，网格划分因子取m=√n时最佳。划分结果如图4所示：图4部分原始数据坐标点第二步，将计算坐标点的欧式距离改为余弦距离求解。求解过程如图5所示：

河南工业大学硕士学位论文11图5余弦距离如图5所示，数据点A和B欧几里得距离：21(,)()niiidistxyxy==，（2.3）余弦相似度：12211()cos()()niiinniiiiABAB====（2.4）欧式距离d(x,y),余弦相似度cos(x,y)，余弦距离(,)cdxy三者关系如下：()21cos,1(,)2xy=dxy（2.5）(,)1cos(,)cdxy=xy（2.6）()21,(,)2cdxy=dxy（2.7）为了能使改进后的余弦距离公式能够应用到OPTICS算法中，还需对算法做如下修改：（1）ε邻域改成cos相似度大于ε的区域（2）可达距离大于旧值时更新;（3）将陡峭上升、下降区域的开始与结束作为类提取方式。2时间复杂度的优化（1）OPTICS算法包括有序种子队列及结果队列。当算法空间复杂度改变后，需更新有序种子队列，以确保最小可达距离为扩展的第一对象。每次调整后的有序种子队列将对象删除到结果队列、或者拓展领域将对象插入种子队列时，都需对其进行排序。对于有序可访问队列的更新时间增长，使用非有序种子队列替代有序种子队列来存储用于扩展的点和用于种子队列中最可访问点的MTO（MinimizeTimeOptimize）指针[23]。当=TABAB

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3578606