基于ID预测模型的明渠系统控制参数在线优化研究

论文摘要

渠系控制算法在输水工程中的成功应用,大大提高了渠系的运行调度水平,但现有控制算法依然存在渠池间耦合和时间滞后、传统PID控制算法应对突变敏感性较高等问题。为进一步提高渠系的响应速度,减少水位波动,现将模型预测控制引入渠道自动化控制中,采用线性化的ID模型作为预测模型,通过在线滚动优化目标函数,以设计可实时调节反馈控制参数的PID控制器。以湖北省漳河灌区三干渠三分干为工程背景,建立单渠段控制模型并进行仿真。仿真结果表明,MPC控制方法具有实时在线滚动优化的特点,针对渠道中不断变化的需求情况,可以较好地预测未来系统状态并以此选择合适的控制器参数。

论文目录

• 0 引 言
• 1 渠系运行控制系统模型
• 2 模型预测控制
•   2.1 PID控制器
•   2.2 ID模型
•   2.3 基于ID模型的预测控制
•     2.3.1 预测实现
•     2.3.2 滚动优化
•     2.3.3 反馈校正
• 3 仿真实验分析
•   3.1 预测模型验证
•   3.2 预测效果评价
•     3.2.1 离线初值设定[20]
•     3.2.2 预测时域选择
•     3.2.3 仿真结果分析
•   3.3 结 论
• 4 结 语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 苏海旺,管光华,钟乐,陈琛,叶雯雯

关键词: 模型预测控制,自动化,渠系控制,控制

来源: 中国农村水利水电 2019年03期

年度: 2019

分类: 农业科技,基础科学,工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 地球物理学,水利水电工程,自动化技术

单位: 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,中国电建华东勘测设计研究院有限公司

基金: “十三五”国家重点研发计划项目(2016YFC0401810),国家自然科学基金项目(51439006)

分类号: TV133;TP273

页码: 141-144+151

总页数: 5

文件大小: 856K

下载量: 82