基于混合整数迭代动态规划的聚合物驱最优控制

聚合物驱是提高采油率的最重要技术之一。 本文建立了一种用于注射策略的混合整数分布参数系统(DPS)最优控制模型,该模型涉及性能指标(最大利润),控制方程(聚合物驱的流体流动方程)和一些不等式。约束条件,例如聚合物浓度和注入量限制。 控制变量是体积大小,每个段塞的注入浓度和最终溢流时间。 对于恒定的注入速率,段塞尺寸由整数时间段长度确定,因此将整数变量引入DPS。 为了解决此DPS的最优控制问题(OCP),提出了一种混合整数迭代动态规划,该规划结合了特殊的截断过程来处理对舞台长度的整数限制。 首先,通过引入归一化的时间变量,将具有可变时间段长度的OCP转换为固定时间段问题。 然后,在每个阶段执行优化过程,然后以系统的方式向后进行优化。 最后,通过算例验证了所提方法的有效性。