論文の概要: Provably Correct Controller Synthesis of Switched Stochastic Systems
with Metric Temporal Logic Specifications: A Case Study on Power Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.14264v1
- Date: Fri, 26 Mar 2021 04:50:29 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-03-29 12:34:41.907466
- Title: Provably Correct Controller Synthesis of Switched Stochastic Systems
with Metric Temporal Logic Specifications: A Case Study on Power Systems
- Title（参考訳）: 計量時相論理仕様を持つスイッチト確率系の制御器合成の正当性:電力系統を事例として
- Authors: Zhe Xu and Yichen Zhang
- Abstract要約: 本稿では,MTL仕様のスイッチング制御系に対して,確率的保証を証明可能なコントローラ合成手法を提案する。
まず,スイッチング制御系とその名目決定論的制御系との分岐を境界とするスイッチト制御系の制御バイシミュレーション関数を提案する。
そこで我々は,決定論的制御システムの名目的軌跡の最適化問題を解き,最適制御入力を計算する手法を開発した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.191903314933915
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In this paper, we present a provably correct controller synthesis approach
for switched stochastic control systems with metric temporal logic (MTL)
specifications with provable probabilistic guarantees. We first present the
stochastic control bisimulation function for switched stochastic control
systems, which bounds the trajectory divergence between the switched stochastic
control system and its nominal deterministic control system in a probabilistic
fashion. We then develop a method to compute optimal control inputs by solving
an optimization problem for the nominal trajectory of the deterministic control
system with robustness against initial state variations and stochastic
uncertainties. We implement our robust stochastic controller synthesis approach
on both a four-bus power system and a nine-bus power system under generation
loss disturbances, with MTL specifications expressing requirements for the grid
frequency deviations, wind turbine generator rotor speed variations and the
power flow constraints at different power lines.
- Abstract（参考訳）: 本稿では, 確率的保証が期待できるメカニカル時間論理(MTL)仕様のスイッチング確率制御系に対して, 有効に正確なコントローラ合成手法を提案する。
まず,スイッチング確率制御系と,その名目決定性制御系との軌道のばらつきを確率論的に限定した確率制御系に対する確率制御ビシミュレーション関数を提案する。
そこで我々は,初期状態の変動や確率的不確実性に対して頑健な決定論的制御系の命名軌道に対する最適化問題を解くことにより,最適制御入力を計算する方法を開発した。
我々は,4系統の系統と9系統の系統の系統の両方において,系統の周波数偏差,風力タービン発電機の回転翼の速度変動,異なる電力線での潮流制約の要求をmtl仕様で表現したロバストな確率制御器合成手法を実装した。
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