摘要：针对新能源功率波动问题,制定了聚合温控负荷与微型燃气轮机共同抑制电气互联系统联络线功率波动的调控策略.首先,将波动功率进行经验模态分解,然后在建立聚合温控负荷双线性模型与微型燃气轮机数学模型的基础上,提出了基于Lyapunov函数的改进模型预测控制方法,采用改进模型预测控制分别设计了聚合温控负荷与微型燃气轮机的控制律,用于平抑波动功率的高频分量与低频分量.算例仿真表明:在满足聚合温控负荷温度舒适度约束,保持微型燃气轮机预设工作状态的条件下,提出的控制方法能够使它们的输出功率有效跟踪波动功率高频和低频分量;算法兼顾了用户舒适度与调节范围,达到了良好的联络线功率平滑效果.

摘要：为了解决传统三相LCL并网逆变器存在的谐振问题,同时避免控制策略中复杂的比例谐振(PR)调节器设计和脉宽调制(PWM)算法,提出一种有源阻尼及改进模型预测控制策略。根据LCL并网逆变器数学模型,引入电容电流反馈有源阻尼控制策略,有效抑制LCL滤波器的谐振效应。将传统并网逆变器预测模型中的并网电流预测控制改进为逆变器输出电压直接预测控制,在省去调节器及PWM环节的基础上进一步减少控制器运算量,同时对数字延时进行补偿,提高预测模型精度。最后,通过仿真及硬件平台实验验证了并网逆变器改进模型预测控制策略的正确性及可行性。

摘要：为了实现对混合动力汽车实时的燃油经济性控制,提出了改进的马尔可夫模型预测控制方法。建立了混合动力汽车关键部件模型,从克服阻力和速度跟踪两个方面建立了车辆需求转矩模型,从而建立了混合动力汽车仿真模型;使用多步马尔可夫模型预测车辆状态;在模型预测控制目标函数中引入电量参考值,当电量大于参考值时使用模型预测最优控制策略,当电量低于参考值时,在目标函数中引入电量惩罚项,使用改进的模型预测控制策略。经仿真验证,在新欧洲行驶工况下,马尔可夫模型预测控制比恒值预测控制的油耗减少了4.27%,比规则能量管理策略减少了4.99%;在中国城市工况下,马尔科夫模型预测控制比恒值预测控制的油耗减少了8.32%,比规则能量管理策略减少了13.16%。

摘要：为了有效补偿阻尼摄动、未知负载以及电磁干扰对永磁同步电机的影响,并提高电机的控制精度,提出了一种基于扩张状态观测器的模型预测鲁棒控制方法。首先建立了带有阻尼摄动、未知负载以及电磁干扰等复合干扰的永磁同步电机模型,然后设计了扩张状态观测器来准确估计复合干扰,并引入复合干扰估计结果来改进传统模型预测控制的鲁棒性,最后提出了预测输出和代价函数,通过滚动优化后得到改进模型预测控制律,实现了对永磁同步电机的鲁棒控制。仿真结果表明:设计的扩张状态观测器能够快速准确估计出复合干扰,最大估计误差仅为0.2 r/min 2,且改进的模型预测控制方法能够准确跟踪指令信号,转速和加速度最大误差分别为0.3 r/min和0.3 r/min 2,在测试实验中的转速最大误差仅为0.5 r/min,可有效消除永磁同步电机的各种干扰的影响,从而大幅改善了对工件的加工精度。

摘要：针对传统出厂电源测试精度低、负载类型单一、能量损耗大的问题,研究了一种由单相脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)整流器和软开关移相全桥变换器级联组成的直流能馈型交流电子负载装置。针对前级采用的模型预测控制(model predictive control,MPC)算法存在的静态误差的问题,设计了基于内膜原理的电流补偿环节对其给定电流值进行修正,从而实现电流无静差跟踪;后级采用带陷波滤波器的母线电压外环并网电流内环的双闭环PI(proportional-integral)控制策略,抑制直流母线二次谐波对并网电流的影响。搭建直流能馈型交流电子负载仿真模型和实验平台,结果表明,所提改进MPC算法能改善前级单元输入电流的静态跟踪性能,陷波滤波器可以有效提高后级单元并网电流质量。

摘要：为了提升机场航站楼安检资源的利用率及整体的均衡性,结合安检资源运行特性及分布情况提出了基于改进模型预测控制(MPC,model predictive control)的安检资源运行策略优化方法。本文系统性地分析了机场安检流程及运行评估标准并给出优化目标,设计了面向安检队列状态辨识结果的资源运行策略优化框架,考虑到安检资源系统的演化态势及资源约束,构建了面向控制时域的安检资源动态优化模型并生成安检资源运行策略,采用中国某枢纽机场实际运行数据开展仿真验证。结果显示,优化后的队列长度均控制在优化目标范围内,且在旅客到达人数变化时表现出良好的跟踪能力。因此,优化后的安检资源运行策略能够满足离港旅客安检队列状态预测需求,保证了机场航站楼的安全及高质量运行。