基于RSS模型的AEBS动态分层控制策略设计

为提高车辆自动紧急制动系统(AEBS,Autonomous Emergency Braking System)在乘客和驾驶员行驶过程中的安全性和舒适性,本文提出了一种基于责任敏感安全模型(RSS,Responsibility Sensitive Safety)的动态控制策略。基于RSS模型的安全纵向控制理论,该策略将安全制动距离分为自车反应距离、自车制动距离和前车制动距离以及安全停车距离。首先,通过采集多个驾驶员在不同车速下紧急制动的数据,分析并拟合驾驶员理想的制动时机和安全停车距离;其次通过采集自车在不同车速、不同制动减速度下的制动距离,拟合自车的制动距离公式;然后,通过动态分层控制策略,实现在不同工况下的制动减速度下发,并优化RSS模型中参数设计;最后经过实际乘客和驾驶员上车体验,不断调试和优化系统参数。结果表明,系统设计在自动紧急场景中均保证了不与前方障碍物发生碰撞,停车后与前方障碍物距离符合驾驶员操作要求,并且车上乘客在制动过程中的舒适度体验得到较大提升,现在该系统已在实车上得到部署和应用。

一种动态分层的互联电网AGC控制策略

大规模可再生能源的并网,使电力系统供需的不确定性增加,自动发电控制(automatic generation control,AGC)方法的固定模式将难以平衡调频需求的多样性与控制策略针对性之间的矛盾。对此展开研究,提出了一种基于动态分层的互联电网AGC控制策略。首先,在多区域互联电网AGC模型基础上,设计了两层控制框架,上层采用模型预测控制,对全局进行优化控制,下层采用传统比例积分微分(proportionalintegralderivative,PID)控制器,实现单区域AGC机组的实时控制;然后,根据各区域控制偏差,设计动态分层策略,旨在保证控制效果的基础上,根据调频需求的多样性进行控制架构的调整,有效节约系统资源。仿真结果表明:与固定结构形式的AGC控制方式相比,动态分层的AGC控制架构,能够在保证电网频率控制效果基本不变的前提下,减少上层全局控制器的参与度,从而降低互联电网AGC系统在线运行复杂度。

基于交直流最优功率分配的动态分层LFC方法

以最小化网损为目标,提出一种基于交直流最优功率分配的动态分层负荷频率控制方法。首先,以多区域交直流混联系统为研究对象,构建其负荷频率控制模型,针对一次调频的快速性需求,设计储能进行辅助;然后,以输电网损最小为目标,进行交直流联络线最优传输功率分配机制的设计;在此基础上,考虑到调频需求的复杂性与动态特征,构建动态分层的负荷频率控制器架构,根据以区域控制偏差为基础的触发阈值的设计,保障控制器复杂度能依据控制需求的不同而改变。仿真结果表明:动态分层的控制器架构能在保证控制性能的基础上,有效降低控制复杂度;交直流联络线最优传输功率分配机制的执行,不仅能保证网损最小,还能够降低区域控制偏差,从而减少分层控制器触发次数,提高系统调频资源利用率。