Page 102 - 2022年第53卷第5期

0.008 0.008

0.007 广义ID模型 0.007 广义ID模型
ID模型 ID模型
0.006 0.006
0.005
总体标准差/m 0.004 总体标准差/m 0.004
0.005
0.003
0.003
0.002 0.002
0.001 0.001
0.000 0.000
/
0 L u /2 L u （L u +L）2 L x 0 L u /2 L u （L u +L）2 L x
/
分水口位置 分水口位置
图4 各分水口处预测模型解与非恒定流解的总体标准差 图5 各分水口处预测模型解与非恒定流解的总体标准差
（渠池A，Q=14m /s） （渠池A，Q=7m /s）
3
3
0.004 0.012
广义ID模型 广义ID模型
ID模型 0.010 ID模型
0.003 0.008
总体标准差/m 0.002 总体标准差/m 0.006

0.001 0.004
0.002

0.000 0.000
同步取水 异步取水 0 L u /2 L u （L u +L）2 L x
/
取水方式 分水口位置
图6 不同取水方式下预测模型解与 图7 各分水口处预测模型解与非恒定流解的
非恒定流解的总体标准差 总体标准差 （渠池B）

0.012
广义ID模型
0.010 ID模型

0.008
总体标准差/m 0.006

0.004

0.002
0.000
/
0 L u /2 L u （L u +L）2 L x
分水口位置
图8 各分水口处预测模型解与非恒定流解的总体标准差 （渠池C）
ID模型作为控制模型设计模型预测（MPC）控制器，进一步检验所提模型的控制效果。

4 模型预测控制算法

4.1 基本方程 将取水计划作为已知扰动项，本文采用下游常水位控制策略和模型预测控制算法

（Model Predict Control，MPC）进行控制器设计。MPC使用真实系统的简化模型来进行未来预测，即ID

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