水资源时延控制模型及研究.pdfVIP

计 算 物 理 第 卷 第 期 ， 18 1 VOI . 18 NO . 1 年 月 CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS ， 2001 1 Jan . 2001 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ［文章编号］ （ ） 1001-246X 2001 01-0052-05 水资源时延控制模型及研究 1 2 2 计国君 ， 宋文忠 ， 戴先忠 （ 东南大学应用数学系，江苏 南京 ； 东南大学自动化研究所，江苏 南京 ） 1. 210096 2 . 210096 ［摘 要］ 水资源系统是由水资源自然分系统和人工分系统合成的复杂大系统 把设计修建的水资源工程视作安 . 装于自然系统上的一个控制器，同时考虑当前状态量与时延量的制约关系. 首次建立了一个由流域、湖泊及引水工 程等组成的非线性水资源时延控制数学模型，讨论了该类系统的稳定性、最优控制、次优控制等理论，最后给出次 优控制的数值计算及结果. ［关键词］ 非线性时延控制系统；水资源系统；稳定；最优控制；次优控制 ［中图分类号］ ； ［文献标识码］ O175 . 15 O313 A ， 分别为流域 与 上的降雨量 当湖泊面 ! 前言 u1 u2 SB SR . 水资源系统是由水资源自然分系统和人工分系 积不大时，其降水和区间的入流可以忽略. 统合成的复杂大系统，前者由流域地面河流网的水 系、地下水、水文、地质、地貌、植被、土壤等自然要素 （构成一个子系统）组成；后者则由流域开发、蓄水、 引水、灌溉、防洪、发电、水运、给水、水污染控制等因 素（构成另一个子系统）组成，主要表现在针对水资 源工程的技术设施及其规划、设计、运行、管理、评价 等方面，所以也称为水资源的系统工程或者称为水 资源的系统分析. 我们建立的水资源时延控制模型， 考虑系统的组件与上述的水资源系统雷同，但把设 计修建的水资源工程视作安装于自然系统上的一个 控制器，同时考虑水源的形成必然是过去时刻水源 的积聚而形成，从而当前状态量必与时延量有一定 的制约关系. 因此我们的思路将特别强调控制目标 图 水资源系统 1 与控制行为 即既强调人为的反馈控制又强调自然 . Fig . 1 Water resOurce system 系统对流量的控制 建