[發(fā)明專利]一種用于波浪發(fā)電裝置的控制方法、裝置和電子設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210725410.7
• 申請(qǐng)日: 2022-06-24
• 公開（公告）號(hào): CN115076019B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖曦;林澤川;黃宣睿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號(hào): F03B15/00
• 分類號(hào): F03B15/00;F03B13/14
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 潘紅

1.一種用于波浪發(fā)電裝置的控制方法，其特征在于，包括：

獲取第k時(shí)刻的所述波浪發(fā)電裝置的系統(tǒng)狀態(tài)以及第k-1時(shí)刻的所述波浪發(fā)電裝置的優(yōu)化預(yù)測(cè)控制序列，并將第k-1時(shí)刻的所述波浪發(fā)電裝置的優(yōu)化預(yù)測(cè)控制序列作為第k時(shí)刻的第一預(yù)測(cè)控制序列；

對(duì)所述第一預(yù)測(cè)控制序列進(jìn)行時(shí)間校正，得到第k時(shí)刻的所述波浪發(fā)電裝置的第二預(yù)測(cè)控制序列；

對(duì)所述第k時(shí)刻的所述波浪發(fā)電裝置的第二預(yù)測(cè)控制序列進(jìn)行控制校正，得到第k時(shí)刻的所述波浪發(fā)電裝置的第三預(yù)測(cè)控制序列；

對(duì)所述第k時(shí)刻的所述波浪發(fā)電裝置的第三預(yù)測(cè)控制序列進(jìn)行位置校正，得到第k時(shí)刻的所述波浪發(fā)電裝置的第四預(yù)測(cè)控制序列；

使用內(nèi)點(diǎn)法對(duì)所述第四預(yù)測(cè)控制序列進(jìn)行處理，得到第k時(shí)刻的所述波浪發(fā)電裝置輸出的優(yōu)化預(yù)測(cè)控制序列。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對(duì)所述第k時(shí)刻的所述波浪發(fā)電裝置的第二預(yù)測(cè)控制序列進(jìn)行控制校正，得到第k時(shí)刻的所述波浪發(fā)電裝置的第三預(yù)測(cè)控制序列，包括：

通過以下公式對(duì)所述第k時(shí)刻的所述波浪發(fā)電裝置的第二預(yù)測(cè)控制序列進(jìn)行控制校正，得到第k時(shí)刻的所述波浪發(fā)電裝置的第三預(yù)測(cè)控制序列：

其中，u₂[i]表示第二預(yù)測(cè)控制序列中的第i個(gè)預(yù)測(cè)控制量；u₃[i]表示第三預(yù)測(cè)控制序列中的第i個(gè)預(yù)測(cè)控制量；u_m表示預(yù)測(cè)控制量的最大值；∈表示修正值。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述系統(tǒng)狀態(tài)，包括：浮體位置；

所述對(duì)所述第k時(shí)刻的所述波浪發(fā)電裝置的第三預(yù)測(cè)控制序列進(jìn)行位置校正，包括：

獲取在k時(shí)刻分別預(yù)測(cè)的k、k+1、…、k+N-1時(shí)刻的波浪激勵(lì)力；

利用所述第k時(shí)刻的所述波浪發(fā)電裝置的系統(tǒng)狀態(tài)以及在k時(shí)刻分別預(yù)測(cè)的k、k+1、…、k+N-1時(shí)刻的波浪激勵(lì)力建立系統(tǒng)狀態(tài)預(yù)測(cè)模型，并根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)預(yù)測(cè)模型，得到第k時(shí)刻的系統(tǒng)狀態(tài)預(yù)測(cè)序列；其中，所述第k時(shí)刻的系統(tǒng)狀態(tài)預(yù)測(cè)模型通過以下公式表示：

其中，表示第k時(shí)刻的系統(tǒng)狀態(tài)預(yù)測(cè)序列；x(k|k)表示第k時(shí)刻的所述波浪發(fā)電裝置的系統(tǒng)狀態(tài)；表示在k時(shí)刻分別預(yù)測(cè)的k、k+1、…、k+N-1時(shí)刻的波浪激勵(lì)力；A表示依賴狀態(tài)的狀態(tài)預(yù)測(cè)矩陣；B表示依賴控制的狀態(tài)預(yù)測(cè)矩陣；u₃表示包括u₃[1],…,u₃[N]這N個(gè)預(yù)測(cè)控制量的第三預(yù)測(cè)控制序列；

從所述第k時(shí)刻的系統(tǒng)狀態(tài)預(yù)測(cè)模型中提取出第k時(shí)刻的浮體位置預(yù)測(cè)模型，并根據(jù)第k時(shí)刻的浮體位置預(yù)測(cè)模型，得到第k時(shí)刻的浮體位置預(yù)測(cè)序列；其中，所述第k時(shí)刻的浮體位置預(yù)測(cè)序列通過以下公式表示：

其中，表示所述第k時(shí)刻的浮體位置預(yù)測(cè)序列，A_z表示依賴于狀態(tài)的位置預(yù)測(cè)矩陣；B_z表示依賴于控制的位置預(yù)測(cè)矩陣；

利用得到的所述第k時(shí)刻的浮體位置預(yù)測(cè)模型，計(jì)算得到所述第三預(yù)測(cè)控制序列中所產(chǎn)生的浮體位置預(yù)測(cè)序列，并根據(jù)得到的所述第三預(yù)測(cè)控制序列中所產(chǎn)生的浮體位置預(yù)測(cè)序列，對(duì)所述第三預(yù)測(cè)控制序列中的預(yù)測(cè)控制量進(jìn)行修正，得到第k時(shí)刻的所述波浪發(fā)電裝置的第四預(yù)測(cè)控制序列。