基于快速模型预测控制的超级电容城轨充电

摘要：

超级电容作为一种新能源设备已经应用到了城轨列车中.常规时储能式城轨超级电容仅需在停站的30 s内充满电就能保证列车到下一站的正常运行.而这也要求充电设备提供快速上升无尖峰的大功率充电电流.考虑到充电需求及超级电容模型复杂性,将该充电问题构建为一个模型预测控制问题,通过一种改进的内点法对所构建的目标函数进行求解.相较于传统的内点法,仅选用一个经过试验验证的固定障碍参数进行求解.同时引入一种暖启动机制,将每一时刻的最终解作为下一时刻的初始解.两种机制的引入大大简化了目标函数的求解过程,实现了模型预测控制在大功率快速充电控制中的高效应用,控制效果达到预期.仿真及试验验证了所设计算法的有效性.

关键词：储能式城轨、超级电容、模型预测控制、内点法、暖启动

所属期刊栏目：44

分类号：TP13(自动化基础理论)

在线出版日期：2018-01-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：129-132,138