非线性预测控制及其在微电网中的应用
2021-01-13卢一相高清维
河南科技大学学报(自然科学版) 2021年2期
王 建,卢一相,高清维,余 益
(安徽大学 电气与自动化学院,安徽 合肥 230601)
0 引言
随着物联网范式的广泛应用,网络化多智能体控制技术在许多实际系统中都扮演着关键的角色,例如智能电网[1]、卫星编队、自动驾驶系统[2]、飞行编队[3]、机械臂[4]和移动机器人[5]等。因此,通过通信网络连接所有个体或者子系统形成的分布式控制系统(网络化多智能体系统)成为近年来的热门研究领域[6-7]。对网络化多智能体系统的分析,主要是研究网络结构和个体之间的交互对系统全局目标的影响。一般而言,分布式控制器在使用共享局部信息的情况下,将拥有和使用与全局信息同样的性能,这也是分布式控制广受关注的一大原因。文献[8]针对具有不确定性和定向通信拓扑的网络拉格朗日系统的协调跟踪控制,提出了一种自适应容错协同控制方案。文献[9]研究了具有通信延迟的网络化多主体系统的平均一致性,并获得了用于平均一致性的充分条件,得出在有界通信延迟下系统仍存在平均共识的结论。文献[10]提出了设计分布控制律的统一框架,而且证明了后向水平动态优化方法可以用来实现非线性多主体系统的预测次优共识。
在分布式系统中,联网的多主体之间不可避免地存在通信约束,例如网络延迟、数据包丢失和数据攻击。显然,这些通信约束会降低所设计控制器的性能。为了克服这些不利因素,基于网络传输矢量数据流的特性和模型预测控制策略,文献[11]提出了一种网络预测控制方案。……
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