基于线性二次型的多级联输水渠道最优控制

• 作者: 徐国印 王忠静 蒋光昱 郑志磊
• 来源期刊: 水科学进展
• 关键词: 水联网 多级联渠道自动控制 积分时滞模型 离散状态空间方程 线性二次型最优控制
• 年，卷（期）: 2018,（3）
• 页码范围: 383-389
• 页数: 7页
• 分类号: S275.2|TV91
• 语种: 中文
• DOI: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.03.010

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.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王忠静	清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	108	2790	27.0	50.0
3	徐国印	清华大学水利水电工程系	2	5	1.0	2.0
6	郑志磊	清华大学水利水电工程系	3	23	2.0	3.0
7	蒋光昱	清华大学水利水电工程系	3	6	1.0	2.0