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基于线性二次型的多级联输水渠道最优控制

王忠静 郑志磊 徐国印 蒋光昱

王忠静, 郑志磊, 徐国印, 蒋光昱. 2018: 基于线性二次型的多级联输水渠道最优控制. 水科学进展, 29(3): 383-389. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.03.010
引用本文: 王忠静, 郑志磊, 徐国印, 蒋光昱. 2018: 基于线性二次型的多级联输水渠道最优控制. 水科学进展, 29(3): 383-389. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.03.010
WANG Zhongjing, ZHENG Zhilei, XU Guoyin, JIANG Guangyu. 2018: Linear quadratic optimal control of multi-cascaded canals. Advances in Water Science, 29(3): 383-389. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.03.010
Citation: WANG Zhongjing, ZHENG Zhilei, XU Guoyin, JIANG Guangyu. 2018: Linear quadratic optimal control of multi-cascaded canals. Advances in Water Science, 29(3): 383-389. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.03.010

基于线性二次型的多级联输水渠道最优控制

doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.03.010
基金项目: 国家重点研发计划资助项目(2016YFC0402900);青海省科技计划项目(2017-SF-116)
详细信息
    作者简介:

    王忠静(1963-),男,山东莱芜人,教授,博士,主要从事水资源管理研究。E-mail:zj.wang@tsinghua.edu.cn

  • 中图分类号: S275.2;TV91

Linear quadratic optimal control of multi-cascaded canals

Funds: The study is financially supported by the National Key R&D Program of China (No.2016YFC0402900).
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  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2017-11-30
  • 刊出日期:  2018-05-25

基于线性二次型的多级联输水渠道最优控制

doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.03.010
    基金项目:  国家重点研发计划资助项目(2016YFC0402900);青海省科技计划项目(2017-SF-116)
    作者简介:

    王忠静(1963-),男,山东莱芜人,教授,博士,主要从事水资源管理研究。E-mail:zj.wang@tsinghua.edu.cn

  • 中图分类号: S275.2;TV91

摘要: 灌溉输配水是水联网链路的重要环节,其自动控制水平直接影响着水联网效率和风险控制能力,对实现水资源高效管理与利用有重要意义。通过变化输水渠道线性积分时滞控制模型,建立了多级联渠道离散时间状态空间方程,基于线性二次型理论设计最优状态反馈控制器,利用MATLAB求解和SOBEK模拟进行了验证。在甘肃省昌马南灌区多级联渠道运行过程优化控制的模拟结果显示,线性二次型算法能够使控制点水位较快恢复并稳定在设定值,控制过程动作与水位波动次数少、幅度小,效果远优于常规分布式PI反馈控制。线性二次型算法能够应对多级联渠道时滞、耦合特性和一般未知取水扰动,实现可靠供水服务和有效运行控制。目前算法仅采用反馈控制,尚无法应对过大未知取水扰动,还有进一步改进空间。

English Abstract

王忠静, 郑志磊, 徐国印, 蒋光昱. 2018: 基于线性二次型的多级联输水渠道最优控制. 水科学进展, 29(3): 383-389. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.03.010
引用本文: 王忠静, 郑志磊, 徐国印, 蒋光昱. 2018: 基于线性二次型的多级联输水渠道最优控制. 水科学进展, 29(3): 383-389. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.03.010
WANG Zhongjing, ZHENG Zhilei, XU Guoyin, JIANG Guangyu. 2018: Linear quadratic optimal control of multi-cascaded canals. Advances in Water Science, 29(3): 383-389. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.03.010
Citation: WANG Zhongjing, ZHENG Zhilei, XU Guoyin, JIANG Guangyu. 2018: Linear quadratic optimal control of multi-cascaded canals. Advances in Water Science, 29(3): 383-389. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.03.010

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