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基于非线性模型预测控制的拖挂车系统泊车轨迹规划方法
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作者 杨毅 贾博铂 +2 位作者 高亮 李岱伟 谢杉杉 《中国惯性技术学报》 北大核心 2025年第2期179-188,共10页
拖挂车是欠驱动与非完整约束高度耦合的非线性系统,具有状态维度高、约束复杂、内部稳定性差等特点,导致其泊车轨迹规划的求解时间长。因此,设计了一种基于非线性模型预测控制的拖挂车泊车轨迹规划方法,通过融合系统多元约束,构建优化问... 拖挂车是欠驱动与非完整约束高度耦合的非线性系统,具有状态维度高、约束复杂、内部稳定性差等特点,导致其泊车轨迹规划的求解时间长。因此,设计了一种基于非线性模型预测控制的拖挂车泊车轨迹规划方法,通过融合系统多元约束,构建优化问题,规划无碰撞的泊车轨迹。为加速优化问题的求解,首先,在系统的高维状态空间中使用结合Reed-Shepp(RS)曲线的改进快速扩展随机树(RRT*-RS)进行随机采样,以RS曲线满足反向行驶的特性,找到一条近似最优路径作为优化问题热启动的参考解。然后,在求解优化问题时,选用近似平均牛顿法以节约求解时间,提升系统实时性。最后,进行了倒库泊车、侧方泊车、多障碍物等场景实验仿真验证,仿真结果表明所提方法在不同场景下均可实现拖挂车泊车快速轨迹规划,求解时间与传统内点法和序列二次规划法相比均有40%以上的提升。 展开更多
关键词 拖挂车系统 自主泊车 轨迹规划 非线性模型预测控制 近似平均牛顿法
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基于非线性优化灰色马尔可夫模型的深圳港港口货物吞吐量预测研究
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作者 王俞亮 陈丹涌 《中国水运》 2025年第4期15-17,共3页
为了进一步了解深圳港的发展前景,促进地方港口和航运经济的发展,文中通过分析深圳港2013~2023年的港口货物吞吐量数据,利用灰色预测模型对深圳港货物吞吐量进行预测分析,并对预测结果进行了马尔可夫链修正,最后再利用非线性优化的方法... 为了进一步了解深圳港的发展前景,促进地方港口和航运经济的发展,文中通过分析深圳港2013~2023年的港口货物吞吐量数据,利用灰色预测模型对深圳港货物吞吐量进行预测分析,并对预测结果进行了马尔可夫链修正,最后再利用非线性优化的方法对模型进一步优化,利用Matlab软件进行求解。结果显示,基于非线性优化灰色马尔可夫模型的预测精度比仅使用灰色马尔可夫优化的模型预测精度高。因此,使用非线性优化方法可以有效地提高灰色马尔可夫模型的精度,使得预测数据更贴合实际数据,为深圳港港口发展规划提供了一定的参考依据。 展开更多
关键词 货物吞吐量预测 灰色马尔可夫模型 非线性优化 深圳港港口发展
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基于神经动态优化与模型预测控制的欠驱动船舶精确路径跟踪
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作者 史峻侨 刘程 +3 位作者 郭玮丽 孙婷 王雪刚 徐锋 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第1期203-212,共10页
[目的]旨在解决传统模型预测控制方法采用在线滚动方式进行优化求解,造成欠驱动船舶路径跟踪预测控制器计算量大的问题。[方法]将神经动态优化系统引入模型预测控制方法,提出一种具有实时性的欠驱动船舶路径跟踪预测控制器。首先,针对... [目的]旨在解决传统模型预测控制方法采用在线滚动方式进行优化求解,造成欠驱动船舶路径跟踪预测控制器计算量大的问题。[方法]将神经动态优化系统引入模型预测控制方法,提出一种具有实时性的欠驱动船舶路径跟踪预测控制器。首先,针对船舶欠驱动特性,采用并改进视线制导策略:针对传统视线制导策略的运动学模型不确定性问题,基于滑模思想,提出鲁棒视线制导方法;更进一步,针对外界干扰影响下船舶易产生侧滑角问题,对侧滑角进行补偿,提出鲁棒自适应视线制导方法,提高系统对模型不确定性与外界干扰的鲁棒性。其次,针对欠驱动船舶输入饱和问题,通过模型预测控制方法将船舶路径跟踪问题转化为含有输入约束限制的二次优化问题。最后,针对模型预测控制方法采用在线滚动优化策略导致计算负担增加问题,基于投影递归神经网络,建立神经动态优化求解器,通过并行求解含有输入约束限制的二次优化问题,提高计算效率。[结果]经过直线和曲线路径跟踪仿真,验证了本文所提出的具有实时性的欠驱动船舶路径跟踪预测控制器能够达到任意路径跟踪的目标。对比仿真实验结果也表明所提方法相较于Fmin-con优化求解器(MATLAB内置求解器)计算效率提升约90倍,具有显著优势。[结论]研究结果对于提升欠驱动船舶路径跟踪预测控制的实时性能具有一定的工程实用参考价值。 展开更多
关键词 无人船 运动控制 模型预测控制 路径跟踪 神经动态优化 鲁棒自适应视线制导 操纵性
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基于随机森林的非线性车辆模型构建与高精度轨迹跟踪控制研究
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作者 龙尧成 孙文 +2 位作者 张忠 何永 刘桂均 《汽车工程学报》 2025年第2期197-210,共14页
针对传统控制方案描述的车辆动力学特性精度有限,对预期状态的高精确跟踪难以实现,介绍了一种数据驱动的模型预测路径跟踪控制方法。基于随机森林方法构建了车辆状态参数观测器,并通过该观测器剖析了车辆动力学非线性映射关系以优化控... 针对传统控制方案描述的车辆动力学特性精度有限,对预期状态的高精确跟踪难以实现,介绍了一种数据驱动的模型预测路径跟踪控制方法。基于随机森林方法构建了车辆状态参数观测器,并通过该观测器剖析了车辆动力学非线性映射关系以优化控制器的底层数学模型,以减少外部环境和车辆自身机械结构扰动对控制性能的不利影响。根据模型预测控制机理,结合车辆动力学映射关系构建整车状态空间方程,分析了车辆状态在局部范围内的线性变化规律,并以最优四轮附着利用率为目标,设计计算最优方向盘转角与四轮驱动力的二次规划代价函数。仿真结果表明,所提出的控制方案能在扰动存在的情况下避免过大的车身状态波动,并且在无扰动的行驶路段中也能保持较低的轮胎附着利用率,实现安全、稳定的高精度跟踪。 展开更多
关键词 机器学习 非线性映射 高精度跟踪控制 模型预测控制 自动驾驶
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基于两级分层优化的能源存储系统模型预测控制
5
作者 李阿勇 李坚 吴佳 《全球能源互联网》 北大核心 2025年第1期36-47,共12页
为了实现配电网的经济高效运行,提出了一种基于两级分层优化的能源存储系统模型预测控制方法。首先提出了一种字典优化方案,通过最小化变压器功率极限限制和飞轮能量损失来定义飞轮功率设定点;然后导出了表示飞轮功率损耗及其最大功率... 为了实现配电网的经济高效运行,提出了一种基于两级分层优化的能源存储系统模型预测控制方法。首先提出了一种字典优化方案,通过最小化变压器功率极限限制和飞轮能量损失来定义飞轮功率设定点;然后导出了表示飞轮功率损耗及其最大功率的凸函数,并引入两级分层控制框架,从而处理预测误差和模型精度的方式操作变压器飞轮系统;最后通过仿真和实验结果验证了所提出的能量管理和控制方案在现实条件下提供调峰服务的有效性。 展开更多
关键词 分层优化 储能 系统模型 FESS建模 预测控制 线性规划
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基于非线性扰动补偿的超局部无模型永磁同步电机电流预测控制 被引量:3
6
作者 陈桂明 许令亮 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1129-1140,共12页
在电机运转过程中,电机参数会发生变化,产生参数漂移,同时电机会受到内外部未知扰动,导致控制性能下降,抗干扰性和鲁棒性较差。为解决这些问题,提出非线性扰动补偿的超局部无模型电流预测控制方法。只利用电流环的输入和输出,建立超局... 在电机运转过程中,电机参数会发生变化,产生参数漂移,同时电机会受到内外部未知扰动,导致控制性能下降,抗干扰性和鲁棒性较差。为解决这些问题,提出非线性扰动补偿的超局部无模型电流预测控制方法。只利用电流环的输入和输出,建立超局部无模型电流预测控制模型,不涉及任何电机参数,解决了因参数变化导致的模型失配问题。针对系统总扰动,建立非线性扰动补偿模型,能够较为准确和稳定地估计系统总扰动,并进行前馈补偿,实时更新控制信息,仅需调节两个控制参数。为防止产生较大的电流,建立电流限幅控制,提高电机控制性能。仿真和实验结果表明,提出的控制方法对于参数变化和外部扰动,具有较强的鲁棒性、抗干扰能力,能够实现较快的动态响应,减小电流纹波,降低电流静差,获得较优的电流环动静态性能;抑制转速脉动和超调量,稳定跟踪额定转速,有利于电机的平稳运行。 展开更多
关键词 永磁同步电机 超局部 模型电流预测控制 电流限幅 非线性扰动补偿
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基于谐波观测器的无人直升机复合非线性模型预测控制
7
作者 王可新 赵振华 +1 位作者 赵天行 曹东 《指挥与控制学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期534-542,共9页
针对受到干扰影响的无人直升机轨迹跟踪问题,提出一种基于谐波观测器的复合非线性模型预测控制方案。将无人直升机的轨迹跟踪问题转换为对位置指令和姿态指令的跟踪问题;设计谐波干扰观测器以实现对周期性干扰的估计;结合干扰估计信息,... 针对受到干扰影响的无人直升机轨迹跟踪问题,提出一种基于谐波观测器的复合非线性模型预测控制方案。将无人直升机的轨迹跟踪问题转换为对位置指令和姿态指令的跟踪问题;设计谐波干扰观测器以实现对周期性干扰的估计;结合干扰估计信息,基于非线性模型预测控制算法设计复合非线性模型预测控制器;基于某小型无人机模型,在MATLAB仿真环境下测试了所提方案。仿真结果表明,方案实现了周期性干扰的有效抑制,保证了无人直升机轨迹的高精度跟踪。 展开更多
关键词 无人直升机 自抗扰控制 谐波观测器 非线性模型预测控制
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基于PSO与LMI优化的非线性模型预测控制 被引量:4
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作者 苏成利 刘晓琴 +1 位作者 李平 王树青 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2007年第1期86-89,共4页
将微粒群算法(PSO)与线性矩阵不等式(LMI)用于输入受限非线性预测控制器的设计,提出了基于PSO与LMI联合优化的非线性预测控制算法。算法采用双模控制策略,利用LMI离线优化确定终端不变区域,以扩大非线性优化的求解范围,降低算法的保守... 将微粒群算法(PSO)与线性矩阵不等式(LMI)用于输入受限非线性预测控制器的设计,提出了基于PSO与LMI联合优化的非线性预测控制算法。算法采用双模控制策略,利用LMI离线优化确定终端不变区域,以扩大非线性优化的求解范围,降低算法的保守性。利用PSO在线优化求解非线性预测控制输入,以避免求解非线性规划问题,同时对算法的稳定性进行了分析。仿真结果表明了该算法是有效的、可行的。 展开更多
关键词 微粒群优化 线性矩阵不等式 非线性预测控制 双模控制 终端区域
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改进模型预测控制的列车自组网运行控制
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作者 宋宗莹 杨迎泽 +4 位作者 王兴中 于晓泉 李烁 武悦 胡超 《科技创新与应用》 2025年第5期22-26,共5页
重载组合列车自组织网络是一种新型智能化的管理体系,能够实现列车的实时信息交互和协同运动。随着列车向长编组、重载化发展,对于重载组合列车自组织网络提出新的要求。该文提出一种改进模型预测控制的列车自组网运行控制策略。首先,... 重载组合列车自组织网络是一种新型智能化的管理体系,能够实现列车的实时信息交互和协同运动。随着列车向长编组、重载化发展,对于重载组合列车自组织网络提出新的要求。该文提出一种改进模型预测控制的列车自组网运行控制策略。首先,建立重载组合列车自组织网络系统的单列车与多列车运动模型,其中多列车运动模型以3辆车为例具体化。其次,设计一种基于模型预测控制的多列车协同控制,以实现多列车的高效率安全运行,并且通过优化模型预测控制预测时域,改善控制效果。最后,仿真实验验证所提方案在加速、减速和不同预测时域的效果。结果表明,所提出控制效果的优越性,在保证运算性能的同时达到最优的控制效果。 展开更多
关键词 重载组合列车 自组织网络 模型预测控制 优化预测时域 运行安全
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自动驾驶汽车的无偏移非线性模型预测控制研究 被引量:1
10
作者 刘金波 王超 +3 位作者 刘梦可 高原 王宇 王欣志 《汽车工程师》 2024年第5期20-25,共6页
为解决自动驾驶汽车运动控制中基于横向-纵向耦合结构的无偏移非线性模型预测控制(OF-NMPC)的稳态误差问题,使用无迹卡尔曼滤波器观察控制器状态和扰动,并纳入模型预测和参考值计算以消除稳态误差。仿真和实车试验结果表明,所提出的OF-N... 为解决自动驾驶汽车运动控制中基于横向-纵向耦合结构的无偏移非线性模型预测控制(OF-NMPC)的稳态误差问题,使用无迹卡尔曼滤波器观察控制器状态和扰动,并纳入模型预测和参考值计算以消除稳态误差。仿真和实车试验结果表明,所提出的OF-NMPC算法可有效消除稳态误差,提高系统的动态性能。 展开更多
关键词 运动控制 轮胎模型 非线性模型预测控制 路径跟踪
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基于非线性模型预测的四旋翼无人机轨迹跟踪控制
11
作者 闫玉盼 饶兵 +1 位作者 刘砚菊 冯迎宾 《沈阳理工大学学报》 CAS 2024年第1期36-43,49,共9页
针对四旋翼无人机轨迹跟踪控制器跟踪性能不稳定的问题,提出一种基于非线性模型预测控制(nolinear model predict control,NMPC)的轨迹跟踪算法。首先,建立四旋翼无人机的动力学模型,定义四旋翼无人机的位置和姿态为状态量,螺旋桨转速... 针对四旋翼无人机轨迹跟踪控制器跟踪性能不稳定的问题,提出一种基于非线性模型预测控制(nolinear model predict control,NMPC)的轨迹跟踪算法。首先,建立四旋翼无人机的动力学模型,定义四旋翼无人机的位置和姿态为状态量,螺旋桨转速为控制输入量,建立非线性状态空间方程作为控制算法的预测模型。其次,定义最优化函数和四旋翼无人机控制约束,将轨迹跟踪控制问题转换为非线性最优化求解问题。最后,通过多重打靶法求解得到的最优控制量作为四旋翼无人机的输入信号。为验证NMPC算法的跟踪性能,在Matlab中搭建仿真平台进行对比实验,结果表明,与PID和串级模型预测控制(model predict control,MPC)及改进MPC方法相比,NMPC算法能够在满足约束的情况下完成轨迹跟踪任务,误差小、精度高,并具有抗干扰能力。 展开更多
关键词 四旋翼无人机 非线性模型预测控制 轨迹跟踪
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基于事件触发的Vienna整流器模型预测控制
12
作者 党超亮 蒋泽豪 +3 位作者 王艺华 同向前 刘丁 宋卫章 《太阳能学报》 北大核心 2025年第2期272-281,共10页
针对应用于Vienna整流器的有限集模型预测控制(FCS-MPC)存在并网电流纹波大、计算资源占用度高等问题,提出一种基于事件触发的Vienna整流器模型预测控制策略(ET-MPC)。首先,通过构建系统状态和动态事件触发条件之间的解析表达方程,揭示... 针对应用于Vienna整流器的有限集模型预测控制(FCS-MPC)存在并网电流纹波大、计算资源占用度高等问题,提出一种基于事件触发的Vienna整流器模型预测控制策略(ET-MPC)。首先,通过构建系统状态和动态事件触发条件之间的解析表达方程,揭示误差阈值对触发条件和静态性能的影响机理;其次,利用系统状态实时反馈设置跟踪电流误差阈值的事件触发条件以减少系统计算复杂度并改善网侧电流质量;最后,从静态、暂态和改变动态系数等多个维度进行仿真和实验的对比分析,结果表明,所提方法能有效改善并网电流质量,同时降低计算资源负担与开关损耗,具有良好的稳态和动态性能。 展开更多
关键词 VIENNA整流器 模型预测控制 事件触发 开关损耗 多目标优化 直流电力传输
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考虑倾斜与偏航的漂浮式风电场模型预测尾流优化控制
13
作者 王晓东 李彬彬 +3 位作者 刘颖明 朱若男 王若瑾 徐雪峰 《太阳能学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期235-242,共8页
针对漂浮式风电机组特点,提出一种适用于尾流优化控制的漂浮式风电场卷曲尾流模型。该模型针对漂浮式风电场内机组倾斜的尾流动态特征,基于准稳态卷曲尾流模型考虑倾斜与偏航偏差计算。在此基础上,提出一种模型预测尾流优化控制方法,以... 针对漂浮式风电机组特点,提出一种适用于尾流优化控制的漂浮式风电场卷曲尾流模型。该模型针对漂浮式风电场内机组倾斜的尾流动态特征,基于准稳态卷曲尾流模型考虑倾斜与偏航偏差计算。在此基础上,提出一种模型预测尾流优化控制方法,以漂浮式风电场输出功率最大为目标协调各机组出力。在FAST.Farm中,将所建准稳态卷曲尾流模型(curl-N)与初始卷曲尾流模型(curl-O)、极性尾流模型(Polar)、大涡模拟(LES)计算的尾迹亏损速度对比,验证所建模型的准确性。为证明优化控制方法有效性,与无尾流优化、传统尾流优化进行出力特性对比,结果表明,所提准稳态卷曲尾流模型可适用于尾流优化控制,模型预测尾流优化控制可有效提高漂浮式风电场整场出力。 展开更多
关键词 海上风电场 尾流 模型预测控制 优化控制 发电量提升
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基于非线性模型预测控制算法的亚轨道再入轨迹优化 被引量:4
14
作者 徐晓东 黄一敏 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期552-557,共6页
针对升力式飞行器再入终端需要满足窗口约束条件的情况,提出了一种基于模型预测算法的再入轨迹优化方法。该方法利用预测模型和滚动优化策略将非线性多约束优化问题转化为线性优化目标函数,并采用二次规划法求解该轨迹优化问题,得到了... 针对升力式飞行器再入终端需要满足窗口约束条件的情况,提出了一种基于模型预测算法的再入轨迹优化方法。该方法利用预测模型和滚动优化策略将非线性多约束优化问题转化为线性优化目标函数,并采用二次规划法求解该轨迹优化问题,得到了满足相应约束的亚轨道再入轨道。以某升力式再入飞行器为对象进行了纵向轨迹优化计算,仿真结果验证了该轨迹优化方法具有较高的精度和计算效率。 展开更多
关键词 轨迹优化 模型预测控制 终端约束 亚轨道再入
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永磁超环面电机优化三矢量模型预测电流控制
15
作者 刘欣 王正阳 王晓远 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3297-3309,共13页
为提高传统预测电流控制下永磁超环面电机系统的稳态输出性能,研究了永磁超环面电机优化三矢量模型预测电流控制(OTV-MPCC)策略。基于永磁超环面电机的结构原理,在旋转坐标系下建立该电机具有时变参数的数学模型,分析结构参数对电机输... 为提高传统预测电流控制下永磁超环面电机系统的稳态输出性能,研究了永磁超环面电机优化三矢量模型预测电流控制(OTV-MPCC)策略。基于永磁超环面电机的结构原理,在旋转坐标系下建立该电机具有时变参数的数学模型,分析结构参数对电机输出的影响。针对含有时变参数的永磁超环面电机系统,采用永磁超环面电机OTV-MPCC策略,在一个采样周期内作用3个电压矢量,同时通过遍历5种三矢量组合选取第二最优电压矢量,减少电流预测迭代。将永磁超环面电机OTV-MPCC策略与占空比模型预测电流控制(DR-MPCC)策略、双矢量模型预测电流控制(TV-MPCC)策略进行仿真对比,结果表明:OTV-MPCC策略可有效降低永磁超环面电机的电流与转矩脉动,提高稳态输出性能。 展开更多
关键词 永磁超环面电机 优化三矢量 模型预测控制 时变参数 电流控制
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基于模型预测控制的高比例可再生能源电力系统多时间尺度动态可靠优化调度 被引量:1
16
作者 罗政杰 任惠 +2 位作者 辛国雨 卢锦玲 王飞 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期150-160,共11页
提出基于模型预测控制的高比例可再生能源电力系统多时间尺度动态可靠优化调度方法,通过日前优化调度、日内滚动优化、运行风险计算及反馈校正几个环节,对可再生能源发电和系统内可调资源进行最优调度。日内实时调度阶段,基于日前调度... 提出基于模型预测控制的高比例可再生能源电力系统多时间尺度动态可靠优化调度方法,通过日前优化调度、日内滚动优化、运行风险计算及反馈校正几个环节,对可再生能源发电和系统内可调资源进行最优调度。日内实时调度阶段,基于日前调度计划和实时运行状况,采用回归预测算法,自适应选择重要变量预测系统未来运行状态,通过吉布斯抽样得到关键变量的概率密度,快速量化系统下一时刻的运行风险,并将风险反馈至日内滚动优化阶段,重复进行可靠优化调度。仿真算例结果验证所提方法的适应性和可行性。 展开更多
关键词 模型预测控制 可再生能源 多时间尺度 动态可靠优化调度 回归预测
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虑及参数失配的Vienna整流器多目标快速排序模型预测控制
17
作者 罗韦华 张宇超 +1 位作者 姜佳彦 刘云龙 《太阳能学报》 北大核心 2025年第2期209-217,共9页
针对Vienna整流器采用传统有限集模型预测控制(FCS-MPC)时存在的权重系数整定困难,以及模型参数失配引起的系统鲁棒性较差的问题,提出虑及参数失配的多目标快速排序模型预测控制策略。首先,对不同权重项排序结果进行求和,将最小排序和... 针对Vienna整流器采用传统有限集模型预测控制(FCS-MPC)时存在的权重系数整定困难,以及模型参数失配引起的系统鲁棒性较差的问题,提出虑及参数失配的多目标快速排序模型预测控制策略。首先,对不同权重项排序结果进行求和,将最小排序和对应的开关状态应用于下一控制周期,提出多目标快速排序模型预测控制(MOFR-MPC),有效消除传统FCS-MPC中的权重系数;其次,分析电感参数失配对控制器的影响,基于电流预测值与电流实际值构建电感观测器,提出虑及参数失配的模型预测控制(CPM-MPC),改善模型参数失配时的并网电流质量;最后,仿真和实验结果表明,相较于传统FCS-MPC,CPMMPC不仅无需设计权重系数,且在模型参数失配时具有更优的稳态和动态性能。 展开更多
关键词 多目标优化 模型预测控制 鲁棒性 VIENNA整流器 参数失配
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基于分布式模型预测控制的自适应二次调频策略
18
作者 曹永吉 张江丰 +2 位作者 王天宇 郑可轲 吴秋伟 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第3期333-341,共9页
针对电力系统参数变化导致二次调频适应性降低的问题,提出一种基于分布式模型预测控制(DMPC)的自适应二次调频策略.首先,构建多区域互联系统的二次调频模型,进而基于频率响应轨迹建立各区域系统的参数辨识模型.其次,采用递推最小二乘法... 针对电力系统参数变化导致二次调频适应性降低的问题,提出一种基于分布式模型预测控制(DMPC)的自适应二次调频策略.首先,构建多区域互联系统的二次调频模型,进而基于频率响应轨迹建立各区域系统的参数辨识模型.其次,采用递推最小二乘法求解参数辨识模型,在线更新区域系统的参数.然后,以区域控制偏差最小为目标,利用DMPC优化机组出力,实现二次调频控制.最后,利用算例分析验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 分布式模型预测控制 二次调频 参数辨识 区域控制偏差 优化决策
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基于模型预测控制的风光储综合能源系统优化调度 被引量:2
19
作者 李佳欣 王智伟 《分布式能源》 2024年第1期43-53,共11页
由于风光及用户侧的不确定性,采用传统的优化调度响应不及时会导致日内的供需不平衡。为此,构建一种含风机、光伏、蓄电池和光热的风光储综合能源系统,充分利用可再生能源,并在日前调度的基础上,基于模型预测控制算法并结合能源系统的... 由于风光及用户侧的不确定性,采用传统的优化调度响应不及时会导致日内的供需不平衡。为此,构建一种含风机、光伏、蓄电池和光热的风光储综合能源系统,充分利用可再生能源,并在日前调度的基础上,基于模型预测控制算法并结合能源系统的状态空间方程,建立日内滚动优化数学模型;在Matlab平台上进行典型日的算例仿真,分析系统各设备的功率输出及供能情况,仿真结果显示:在3种典型日下该系统日运行费用较日前分别减少12.3%、7.4%、11.3%,且供电、热不平衡率均有所下降,提高了供能系统运行的经济性和可靠性。 展开更多
关键词 综合能源系统 优化调度 模型预测控制 日内滚动优化 经济性
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基于非线性模型预测的船舶动力定位控制器设计 被引量:15
20
作者 王元慧 隋玉峰 吴静 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期110-115,共6页
针对船舶具有推力及力矩存在约束的特点,探究了基于非线性模型预测控制的船舶动力定位控制器.建立了水面3自由度非线性动力定位船舶模型,根据设计控制器需要简化模型.在设计控制器过程中,结合李导数以及相关度的概念,利用非线性模型预... 针对船舶具有推力及力矩存在约束的特点,探究了基于非线性模型预测控制的船舶动力定位控制器.建立了水面3自由度非线性动力定位船舶模型,根据设计控制器需要简化模型.在设计控制器过程中,结合李导数以及相关度的概念,利用非线性模型预测控制技术的预测模型、滚动优化和反馈校正3个特点进行控制器的设计,并判断控制规律是正定的.根据某供给船模型的相关参数,通过仿真验证了非线性模型预测控制器在船舶动力定位上的应用是有效的. 展开更多
关键词 非线性模型预测控制 动力定位 相关度 非线性系统
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