Page 125 - 2024年第55卷第5期

图 ５ ＦＣＭ下无实时反馈线性化的 ＨＴＲＳ仿真平台

图 ６ 无实时反馈线性化下 ＨＴＲＳ频率扰动对比结果

３．２．２ ＡＧＰＣ结构 根据图 ７中结果可知，ＧＰＣ不可直接控制非线性模型，因此考虑 ＧＰＣ同时控制非
线性和线性模型，且将线性模型输出作为反馈，以此实现 ＧＰＣ对水电机组预测控制。然而，双模型输
出难以消除的偏差导致输出参考值与非线性模型输出存在稳态误差。因此，需要对非线性模型的控制
信号进行修正。由于线性模型稳态时控制信号 ｕ和非线性模型稳态时控制信号 ｕ均难以直接确定，考
Ｎ
Ｌ


虑结合终值定理 ［２６］ 和 ＩＳＳＡ预估非线性模型和线性模型的控制信号稳态值（ｕ 和 ｕ ）。
Ｎ Ｌ
对于线性模型，结合式（１９）、式（２２）及终值定理 ［２６］ ，得：
２
３
ａ ｓ ＋ ａ ｓ ＋ ａ ｓ ＋ ａ １４ ｘ（ｅ － ｅ） ｘ（ｅ － ｅ）
ｇ
ｘ
ｃ
Ｌ
１２
１１
１３
ｘ
ｇ

ｕ ＝ ｕ（ ∞） ＝ｌｉｍ ＝ ＝ （２３）
Ｌ
Ｌ
ｓ → ０ ｂ ｓ ＋ ｂ ｅ ｅ
１１ １２ ｙ ｙ
其中 ａ 、ａ 、ａ 、ａ 、ｂ 和 ｂ 满足：
１１
１１
１３
１２
１４
１２
ａ ＝ ｅ ＴＴＴｘ
１１
ｑｈ ｗ
ａ ｙ Ｌ
ａ ＝ ［（Ｔ＋ ｅ Ｔｅ － ｅｅ Ｔ＋ ｅＴｅ）Ｔ＋ ｅ ＴＴ］ｘ
１２
ｙ
ａ
Ｌ
ｑｈ ｗ
ｑｘ ｗ ｈ
ｘ ｑｈ ｗ
ａ
ｑｈ ｗ ｇ
ａ ＝ ［（ｅ － ｅ）Ｔ＋ （Ｔ＋ ｅ Ｔｅ － ｅｅ Ｔ＋ ｅＴｅ）］ｘ
１３ ｇ ｘ ｙ ａ ｑｈ ｗ ｇ ｘ ｑｈ ｗ ｑｘ ｗ ｈ Ｌ
ａ ＝ （ｅ － ｅ）ｘ
Ｌ
ｘ
ｇ
１４
ｂ ＝ （ － ｅｅ＋ ｅｅ ）Ｔ
１１ ｑｙ ｈ ｙ ｑｈ ｗ
ｂ ＝ ｅ
１２ ｙ
— ６ ２ ５ —