Modelica中无事件的开/关控制

我试图控制一个基于电网电压的并网光伏系统。 这个想法是这样的：当电网电压上升到VMax以上时，我想关闭系统进行延时关闭。当超时结束时，我想再次打开，但仅当电网电压低于VMax时

我目前有两个实现；两者都在创造许多活动，我想知道是否有更有效的方法。现在是这样实施的：

package Foo
model PVControl1 "Generating most events"

parameter Real VMax=253;
parameter Real timeOff=60;

input Real P_init "uncontrolled power";
input Real VGrid;
Real P_final "controlled power";
Boolean switch (start = true) "if true, system is producing";
discrete Real restartTime (start=-1, fixed=true) 
  "system is off until time>restartTime";

equation
when {VGrid > VMax, time > pre(restartTime)} then
  if VGrid > VMax then
    switch = false;
    restartTime = time + timeOff;
  else
    switch = true;
    restartTime = -1;
  end if;
end when;

if pre(switch) then
  P_final = P_init;
else
  P_final = 0;
end if;
end PVControl1;

model PVControl2;
  "Generating less events, but off-time is no multiple of timeOff"

parameter Real VMax=253;
parameter Real timeOff=60;

input Real P_init "uncontrolled power";
input Real VGrid;
Real P_final "controlled power";
discrete Real stopTime( start=-1-timeOff, fixed=true) 
  "system is off until time > stopTime + timeOff";

equation 
when VGrid > VMax then
  stopTime=time;
end when;

if noEvent(VGrid > VMax) or noEvent(time < stopTime + timeOff) then
  P_final = 0;
else
  P_final = P_init;
end if;
end PVControl2;

model TestPVControl;
  "Simulate 1000s to get an idea"

PVControl pvControl2(P_init=4000, VGrid = 300*sin(time/100));
end TestPVControl;

end foo;

包Foo
模型PVControl1“生成大多数事件”
参数Real VMax=253；
参数Real-timeOff=60；
输入实P_init“不受控功率”；
输入真实矢量网格；
实际P_最终“受控功率”；
布尔开关（start=true）“如果为true，则系统正在生成”；
离散实时重启时间（start=-1，fixed=true）
“系统关闭，直到时间>重新启动时间”；
方程式
当{VGrid>VMax，time>pre（restartTime）}时
如果VGrid>VMax，则
开关=假；
重启时间=时间+关闭时间；
其他的
开关=真；
重启时间=-1；
如果结束；
结束时；
如果是前置（开关），则
P_final=P_init；
其他的
P_final=0；
如果结束；
末端控制1；
模型PV2；
生成的事件较少，但“关闭时间”不是“关闭时间”的倍数
参数Real VMax=253；
参数Real-timeOff=60；
输入实P_init“不受控功率”；
输入真实矢量网格；
实际P_最终“受控功率”；
离散实时停止时间（start=-1-timeOff，fixed=true）
“系统关闭，直到时间>停止时间+关闭”；
方程式
当VGrid>VMax时
停止时间=时间；
结束时；
如果noEvent（VGrid>VMax）或noEvent（时间<停止时间+关闭时间），则
P_final=0；
其他的
P_final=P_init；
如果结束；
末端控制2；
模型控制；
“模拟1000秒获得想法”
PVControl pvControl2（P_init=4000，VGrid=300*sin（时间/100））；
结束测试控制；
完富;；

运行时，我使用PVControl1获得8个事件，使用PVControl2获得4个事件。 看看PVControl2，实际上我只需要在VGrid变得比VMax大的时刻发生一个事件。这将只提供2个事件。当VGrid再次降至VMax以下时，将生成其他2个事件

有没有办法进一步改进我的模型？
谢谢

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罗尔

我有几点意见。我认为您将事件视为when子句中的等式被激活时的事件。但这并不完全正确。当离散变量的值发生变化时发生事件。关键是，连续积分器必须在该点停止，方程与新值积分

为了理解这种情况对您的影响，您应该考虑匿名表达式（如您的WHO子句中的一个）可能被视为一个匿名的离散变量。换句话说，您可以将其视为等同于：

Boolean c1 = VGrid > VMax;

when c1 then
  ...
end when;

…需要注意的是，当

VGrid

大于

VMax

和小于

VMax

时，都会发生事件（即

c1

值的变化）。现在考虑这个问题：

Boolean c1 = VGrid > VMax;
Boolean c2 = time > pre(restartTime);

when {c1, c2} then
  ...
end when;

现在您有了更多的事件，因为涉及到两个条件，每次其中一个改变值时都会生成事件

话虽如此，您是否真的存在性能问题？通常，只有在“抖动”（条件值因积分过程中的数值噪声而改变符号的情况下）时，此类事件才会成为问题。您是否有任何数字表明这些事件在多大程度上是一个问题？了解您正在使用什么工具来模拟这些东西也可能会有所帮助

最后，从您的逻辑中我不明白的一件事是，如果VGrid>VMax，然后在超时之后，VGrid仍然大于VMax，会发生什么

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假设它正确地处理了最后一种情况，我认为PVControl2实际上是您想要的（并且生成了我预期的事件数量以及我预期的原因）。

可能我的答案是一年半太晚了，但在这种情况下，系统似乎不僵硬，在这种情况下，显式积分器（如Dymola中的CERK积分器）将使模拟运行时间更快

迈克尔，谢谢你的回答。澄清一下：我使用的是dymola 7.4 FOD1。是的，这些事件是一个问题。我有一个相当大的模型，33个光伏系统连接到电网（每个系统看到不同的VGrid）。当我激活PVControl1时，模型速度急剧减慢（系数3），一年内我有35k个事件。不幸的是，当我尝试PVControl2时，dymola在翻译或编译时崩溃。我正在与dymola支持部门联系以解决此问题。实际上，主要的问题仍然存在：有没有一种方法可以在不产生事件的情况下关闭我的光伏系统？我当然可以这样关闭它：

P_final=if noEvent（VGrid>VMax），那么0 else P_init我将没有事件，但模型变得不稳定，甚至无法求解，因为解算器不知道是打开还是关闭它（关闭它将使VGrid再次降低到VMax以下）。我唯一能想到的是查看积分参数和/或公差。你有一个非常长的运行模拟（1年），动态速度非常快（切换周期为60秒？）。这可能是因为积分器浪费了大量的精力，试图占用非常大的时间步，但由于事件截断了时间步而失败。虽然通常我最不推荐使用固定时间步积分器，但它在您的情况下可能是有意义的（至少值得一试）。除此之外，尝试不同的积分算法和不同的公差，看看这是否有帮助。学习永远不会太迟。。。我仍在处理同一类型的模型，所以我将查看此解算器。不过，我担心这个系统很僵硬，但也许它能工作。感谢您的回答，欢迎来到stackoverflow:-）