Page 23 - 水利学报2025年第56卷第3期

针对研究的 １３个渠池，在入冬过渡期采用基于控制蓄量法的 ＭＰＣ控制算法，可以加速系统的大流量切
换过程，相较于常规下游常水位时的 ＰＩＤ控制，时间缩短了 ３５ｈ，即方案一相较于方案二改善程度可达
３４％。对比其他类似的控制蓄量方法，在流量小幅增加情况下，方案三相较于方案四在趋稳时间方面提
升效果可达 ５４％，即动态目标水位方法在缩短过渡时间方面优于水位软约束法，同时表明本文提出的方
法在处理大、小两类扰动工况下都具有一定优势。方案一和方案三的最大水位偏差值相对更大，这是由
于动态目标策略为了降低水位与目标值之差，而选择采用更大的流量输入。需要强调的是方案四采用了
水位软约束，计算 ＮＩＳＥ时将目标水位带以内的水位偏差看作零，故其值显著小于其他方案。

图 ９ 方案三水位偏差计算结果 图 １０ 方案四水位偏差计算结果 ［１９］

图 １１ 方案三下游水深变化

表 ４ 仿真结果统计

ＮＩＳＥ ＮＩＳＥ
σ ｐ Ｓ ｔ σ ｐ Ｓ ｔ
方案一 方案三
－ ０．２９ｍ ６７ｈ ６．３５ × １０ － ４ ０．２５４５ｍ ３５ｈ １．９５ × １０ － ４
（控制蓄量法－ ＭＰＣ） （控制蓄量法－ ＭＰＣ）
方案二 方案四
０．２１ｍ １０２ｈ ７．７５ × １０ － ４ － ０．１５ｍ ＞７６ｈ ５．３９ × １０ － ５
（下游常水位－ ＰＩＤ ） （水位软约束－ ＭＰＣ ）
改善程度?％ － ３８ ３４ １８ 改善程度?％ － ６９．７ ５４ － ２６１

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