面向具有未知HVAC动力学特性的建筑的非线性滚动时域估计与模型预测控制
系统与控制
2022-11-21 v1 系统与控制
摘要
我们提出了一种用于建筑中供暖、通风和空调(HVAC)控制的建模与在线辨识方案。我们的方法包括:(a) 基于一阶能量平衡的电阻-电容(RC)模型以推导区域温度动力学,以及 (b) 用于建模HVAC动力学的神经网络。状态估计与模型辨识同时使用带有系统状态物理约束的非线性滚动时域估计(MHE)来执行。我们在模型预测控制(MPC)中利用辨识出的模型以实现居住者舒适度满足与HVAC节能,并通过仿真验证了该方法。我们的系统仅依赖建筑管理系统数据,不需要大量数据存储,也不需要一个详细的建筑模型。这可以显著推动未来以居住者为中心、与电网交互的建筑的MPC大规模应用。
引用
@article{arxiv.2211.10097,
title = {Nonlinear Moving Horizon Estimation and Model Predictive Control for Buildings with Unknown HVAC Dynamics},
author = {Saman Mostafavi and Harish Doddi and Krishna Kalyanam and David Schwartz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.10097},
year = {2022}
}
备注
Accepted to 4th IFAC Workshop on Cyber-Physical and Human Systems (CPHS 2022)