不确定条件下蓄电池储能系统控制设计博士研究

伦敦帝国理工学院

电气与电子工程系

埃里克·克里根教授周六

资助的博士项目（全球学生）

关于项目

伦敦帝国理工学院（电气与电子工程系控制与电力集团）将邀请博士生申请。该奖学金由EPSRC iCASE奖和行业合作伙伴SLB资助。作为该项目的一部分，该学生将与SLB剑桥研究中心的工作人员密切合作，使用他们的实验和计算设施，并受益于SLB工作人员的指导和监督。

该项目将由Eric Kerrigan教授（伦敦帝国理工学院控制与优化教授）和Anna Sadowska博士（SLB高级研究科学家）监督。

项目总结

固定式储能系统（ESS）的自动管理和控制是将ESS连接到电网或微电网的价值完全实现之前的先决条件。各种类型的电池可用于储能，以带来电网稳定、调峰或市场参与（与相关的可再生间歇能源相结合）等好处。在任何情况下，任何控制系统可用的信息都会受到不确定性的影响，包括由于不确定和可变的用户需求、环境预测（风能和太阳能活动）和电网需求。ESS运行的环境的这种固有的不确定性意味着ESS的任何控制策略都需要学习不确定性和噪声的合适模型，以便能够有效地处理它们进行闭环运行。

为了能够真正受益于可再生能源和整合到能源网络中的ESS，需要设计一种合适的控制策略来处理现实应用中存在的不确定性。控制算法需要与估计算法（“数字孪生”）相结合，该算法跟踪由于运行条件的退化或未知变化而导致的系统变化。然而，当考虑控制设计中的不确定性时，通常存在与运行控制器相关的非常高的计算要求。这是因为需要使用全局优化方法来解决由此产生的非凸优化。最近已经提出使用局部优化方法来有效地处理类似的问题。然而，这项工作并没有得到理论上的可行性保证，即使使用了局部求解器，所产生的优化问题仍然很大。

作为这个项目的一部分，学生将被期望

对储能系统（ESS）建模进行文献综述，并调查相关不确定性的性质（如环境或需求）和面向控制器的不确定性特征（如概率分布、情景）。

开发非线性动力系统的鲁棒最优控制设计方法。

推导开环和/或闭环保证。

基于文献中的ESS模型，在给定关于不确定性（例如概率分布）和/或系统非线性类型的可用信息的性质的情况下，开发利用优化问题中的结构的方法。

使用文献中的相关模型，对具有可再生能源、ESS、用户等的微电网或并网能源系统的拟议鲁棒控制器进行基于仿真的研究，但存在不确定性。

基金

该博士生项目由EPSRC和SLB共同资助。尽管海外和国内学生都有资格申请这些助学金，但成功的海外考生需要支付国内和海外费用之间的差额，因为助学金将只支付国内费用（谁在英国支付国内费用），EPSRC费率约为20662英镑的津贴+行业每年5000英镑的补贴（免税），为期四年，支持研究费用、合作者差旅、会议和在SLB实习。博士生可以尽快开始，但最迟应在2024年9月30日开始。

职责

职责包括研究相关文献，根据项目描述确定研究问题，进行独立研究，定期以口头和书面形式报告进展和结果，与其他团队成员合作，并在适当的时候撰写研究结果的报告/论文。成功的候选人将在伦敦帝国理工学院的控制与动力集团工作，但有机会访问SLB剑桥研究中心参加会议，并在SLB剑桥研究院实习。

基本要求

申请人应具有电气/电子工程、计算机、数学或相关领域的一级硕士学位（或同等学历）。这些博士职位的合适背景包括但不限于控制工程、数学优化和电力工程。他们应该是积极性很高的个人，对进行跨学科研究有浓厚的兴趣。学生还必须符合伦敦帝国理工学院研究生学习的资格要求。

应用

请点击此处(https://www.imperial.ac.uk/study/apply/postgraduate-doctoral/)申请。申请书还应包括一封求职信和你的简历。

有关申请流程的完整指南，请点击此处(https://www.imperial.ac.uk/electrical-engineering/study/phd/)。有关申请流程的任何进一步查询都应指向eeepgoffice@imperial.ac.uk.

截止日期：2024年3月30日（强烈建议提前申请，因为一旦找到合适的候选人，可能会在截止日期之前填补职位）

关于伦敦帝国理工学院

伦敦帝国理工学院是英国唯一一所完全专注于科学、工程、医学和商业的大学，我们一直被评为世界前十名大学。

有关电气和电子工程系博士课程的更多信息，请点击此处(https://www.imperial.ac.uk/electrical-engineering/study/phd/)。

转自：“科研doge”微信公众号

如有侵权，请联系本站删除！