基于几何规划的带非线性微分代数方程约束配水网络控制
最优化与控制
2019-02-19 v1 系统与控制
摘要
配水网络（WDNs）的控制可表示为一个优化问题，其中水力模型描述了水头损失、水流与需求之间的非线性关系。由于控制水流的方程具有非凸性，该问题难以求解。以往用于获取 WDN 控制（即泵与阀门的运行调度）的方法采用了简化的水力模型。文献中一个常见假设是修改 WDN 拓扑以排除环路并假定已知水流方向。本文提出一种基于几何规划（GP）的模型预测控制方法，用于求解水流方程并获取 WDN 控制。论文考虑 WDN 动态的非线性微分代数方程（DAE）形式，该 GP 方法等价于求解一系列凸优化问题，且既不需要水流方向的知识，也不限制配水网络拓扑。通过一个案例研究说明了所提方法的性能。
引用
@article{arxiv.1902.06026,
title = {Geometric Programming-Based Control for Nonlinear, DAE-Constrained Water Distribution Networks},
author = {Shen Wang and Ahmad F. Taha and Nikolaos Gatsis and Marcio Giacomoni},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.06026},
year = {2019}
}
备注
To Appear in 2019 American Control Conference, July 10--12, Philadelphia, PA