中文

基于层次结构的强化学习-MPC控制用于风电场动态风轮偏转

系统与控制 2026-04-28 v1 机器学习 系统与控制

摘要

风电场风轮偏转优化因复杂的流体力学和变化的条件而具有挑战性。本文提出了一种层次化框架,将强化学习与模型预测控制相结合,其中RL智能体学习补偿性状态估计,用于MPC控制器,而非直接控制风轮。该方法在三个风轮案例中进行评估,相对于基准控制实现了23%的功率提升,并超越了具有完美状态知识的理想化MPC。相对于直接RL控制,该混合体系结构在训练期间保持更好的安全特性,同时以更稳定的控制动作实现可 comparable 的性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.22797,
  title  = {Hierarchical RL-MPC Control for Dynamic Wake Steering in Wind Farms},
  author = {Marcus Binder Nilsen and Teodor Olof Benedict Åstrand and Tuhfe Göçmen and Pierre-Elouan Réthoré},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.22797},
  year   = {2026}
}

备注

This work has been submitted to IFAC for possible publication