在SSTC中,体现经济性能主要有两种方式,即ET和经济优化。SSTC接收RTO(或操作员、工程师)给出的ET。ET中包括部分CV和MV的理想值。记ui,t(k)(yj,t(k))为ui,ss(k)(yj,ss(k))的理想值。并非所有的ui,ss(k)(yj,ss(k))都有理想值,故记有理想值的i(j)的集合为。SSTC中的约束有硬、软两种。硬约束是不允许违反的。为了使SSTC可行,允许在一定程度上放松软约束。
稳态MV的幅值硬约束为
另外,如果在动态控制中有MV变化速率约束,控制时域M见后面的4.3节),则附加的稳态MV的硬约束为
如果在SSTC需要对δuss(k)进行限制,则附加的稳态MV的硬约束为
稳态CV的幅值硬约束(也称为工程约束)为
稳态CV的幅值软约束(也称为操作约束)为
满足。另外,如果在SSTC需要对Δyss(k)进行限制(也可对δyss(k)进行限幅,见第6章),则附加的稳态CV的硬约束为
除了针对CV有软约束外,针对ET的约束也是软约束(见下文)。(www.xing528.com)
注解4.3 实际上,可将式(4-13)作为软约束。参考文献[73](第151页)指出,对Δyss(k)加入硬约束可能造成SSTC不可行。因此,有另外两种方式可实现对Δyss(k)的“软”限值:其一是在SSTC的目标函数中加入,其中,为加权矩阵;其二是对扰动进行滤波(在本章即为对(k)滤波)。
以上{uss,δuss}(k)和{yss,Δyss}(k)之间的关系是通过稳态预测模型来建立的。对稳定CV,CV的新稳态值仅决定于δuss(k)的大小,而与MV动态变化路径无关[98]。稳态预测模型为
yss(k)=SuNδuss(k)+yolss(k) (4-14)
其中,SuN为稳态增益矩阵;yolss(k)为开环稳态预测[见式(4-7)]。
注解4.4 结合式(4-5)~式(4-7)和式(4-14)可推出
Δyss(k)=SNuΔuss(k)+SfNΔfss(k)+′(k)
与式(3-5)相比,上式多了′(k);Gu=SuN,Gf=SfN。这是因为第3章未考虑动态模型和反馈校正。
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