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征文通知 - EMPC 2025
欧洲微电子和封装会议 (EMPC 2025) 是微电子封装领域的顶级国际会议，由 IMAPS-Europe 拥有和赞助，IEEE-EPS 共同赞助。会议计划将重点关注行业需求和趋势以及学术长期解决方案。此次活动汇集了对半导体封装感兴趣的研究人员、创新者、技术专家、业务和营销经理。
通过多生产者消费者节点和经济模型预测控制对多能源系统进行建模和控制
本研究涉及多能源系统 (MES) 建模和经济模型预测控制 (EMPC) 的高级控制。由于有多种能源载体，MES 可提供能源灵活性、效率和适应性。MES 被视为整合可再生能源的杠杆。本文开发了一种称为多产消者节点 (MPN) 的 MES 新型公式技术。MPN 使 MES 建模成为可能，考虑到 MES 动态、多种能源载体、转换器、并网和离网。此外，这种 MES 建模方法与 EMPC 等预测控制策略兼容。事实上，EMPC 能够考虑负载、天气、可再生能源和能源电网成本预测，以最大限度地降低经济成本。实施了一个真实案例研究来检查 MPN 功能，它由两种能源载体的可再生发电机、负载、存储组成。为了代表冬季和夏季的实际情况，我们开发了两种真实场景。通过 MPN 和 EMPC 高级控制建模，仿真结果表明，节点得到了最佳控制，设备动态在分钟尺度上得到考虑，并且在执行经济成本最小化的同时考虑了从一个载体到另一个载体的能量转换。所得结果表明，与基于规则的控制的基准相比，提出的 MPN 建模和优化方法在冬季情况下将经济成本降低了 8.21%，在夏季情况下将经济成本降低了 84.24%。
本项目是以下内容的已存档的经过同行评审的作者版本：
在本研究中，我们将使用 Ericson (2009) 中使用的电热水器，结合 Ma 等人 (2014) 中描述的模拟设置，以及 Kepplinger 等人 (2015) 中定义的参数，用于消耗和优化约束。重点是通过调整电热水器的设定值，在现有的不平衡市场上销售灵活性来创造收入。为了最大化收入，我们使用了一个 EMPC 控制器，该控制器考虑了未来的能源消耗成本、改变设定值的能源成本和不平衡价格 (x- 1)。不平衡定价是在交付后确定的，这就是为什么在 EMPC 优化中考虑 x-1 定价的原因。在我们的模拟中，粒度为 15 分钟。
污水处理厂曝气系统的经济线性参数变化模型预测控制†
摘要：本文提出了一种线性参数变化 (LPV) 框架中的经济模型预测控制 (EMPC) 策略，用于控制污水处理厂 (WWTP) 曝气反应器中的溶解氧浓度。复杂非线性工厂的简化模型以准线性参数变化 (qLPV) 形式表示，以减少计算负担，实现实时操作。为了便于制定作为系统状态函数的时变参数以及用于反馈控制目的，提出了一种使用 qLPV WWTP 模型的移动范围估计器 (MHE)。基于 ASM1 模拟基准对控制策略进行了研究和评估，以进行性能评估。将 EMPC 策略应用于西班牙赫罗纳 WWTP 曝气系统的控制，所获得的结果证明了其有效性。
能源管理的经济模型预测控制
为了满足可持续能源系统、多样化能源资源和电力市场自由化的需求，全球能源行业正经历分布式能源 (DER) 的大规模渗透。为了最大限度地发挥这些资产的效益，DER 可以聚合在虚拟发电厂 (VPP) 中并作为单一系统运行。在这项工作中，我们考虑一个由连接到高压 (HV) 电网的级联水电站 (CHPS) 聚合并集成连接到中压 (MV) 电网的大量可变可再生能源 (VRES) 组合而形成的 VPP。然后，我们解决了在复杂的技术约束、安全约束和由于故障导致 VPP 资源不可用的情况下，在联合能源和辅助服务市场上实现 VPP 利润最大化的问题。首先，我们提出了一个 VPP 的通用模型。其次，我们提出了一个两级顺序 VPP 能源管理策略，该策略由长期竞价优化和通过经济模型预测控制 (EMPC) 的实时控制组成，两者都接收预测作为输入。模拟采用法国综合公司 Compagnie Nationale du Rhône (CNR) 提供的真实模型和实际预测。与传统参考跟踪 MPC (RTMPC) 相比，EMPC 可将 VPP 利润提高 6%，并在发生故障时增强辅助服务的提供。