در این مقاله به طراحی کنترل پیش‌بین تابعی مبتنی بر توابع لاگر برای ردیابی تغییرات بار راکتور آب سبک تحت فشار (PWR) موجود در نیروگاه‌های هسته‌ای پرداخته شده است. از آنجا که علیرغم کارآیی بسیار خوب کنترل‌کننده‌های پیش‌بین در صنعت، پیاده‌سازی آنها برای سیستم‌های مرتبه بالای مقید، حجم محاسبات بالایی می‌طلبد، در این مقاله، طراحی کنترل پیش‌بین با حجم محاسبات نسبتا پایین مورد نظر قرار گرفت. لذا، ابتدا مرتبه مدل PWR با استفاده از روش برش متعادل، کاهش داده شد. سپس، با توجه به حجم محاسبات نسبتا پایین و کارآیی بالای کنترل‌کننده پیش‌بین تابعی، به طراحی کنترل‌کننده پیش‌بین تابعی مبتنی بر توابع لاگر پرداخته شده است. بدین منظور، با کمینه‌سازی انتگرال مربع خطا، پارامتر مقیاس‌بندی چندجمله‌ای لاگر تعیین شده است. سپس به علت وجود محدودیت‌های مکانیکی، قیدهایی روی فرمان کنترلی و تغییرات فرمان کنترلی در نظر گرفته شده و برای حل مساله کنترل پیش‌بین مقید و طراحی فرمان کنترلی، از روش برنامه‌ریزی مربعی استفاده شده است. همچنین به منظور نشان دادن کارایی روش پیشنهادی، پاسخ سیستم در حضور اغتشاش بررسی شده است. نشان داده شده که با استفاده از کنترل پیش‌بین تابعی بر روی مدل مرتبه کاهشی، علاوه بر کاهش حجم محاسبات، کنترل توان هسته و ردیابی تغییرات بار در حضور اغتشاش خارجی به خوبی انجام شده است.

واژه‌های کلیدی: کنترل پیش بین تابعی، کاهش مرتبه، برش متعادل، نیروگاه هسته ای، کنترل توان هسته، توابع لاگر

متن کامل [PDF 1231 kb]   (5296 دریافت)