基于混合蛙跳的两阶段粒子群算法MPPT控制

来源 :曲阜师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jianxiangqiao
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着传统能源的枯竭和环境问题的日益严重,人们的注意力更多地集中在新能源的开发和利用上。太阳能与其它可再生能源相比,具有能源储量大、环境效益好、经济性强的优点,因此得到大量的应用。随着社会生产力的不断稳步提高,光伏发电系统及相关产业已成为发展最快的产业,光伏发电系统的研究变得越来越重要。在光伏发电系统的研究中,最关键的问题就是光伏电池的光电转换效率低,容易受到环境变化的影响。因此,需要通过控制算法使光伏电池板输出的功率达到最佳状态。首先,参考了大量相关文献,比较研究各类光伏发电系统最大功率点跟踪算法的利弊,发现传统控制算法缺乏全局搜索能力,仅适用于均匀光照的环境,只能寻优单峰P-U曲线。而现实生活中光伏电池常常受到外界因素或人为因素的影响发生局部遮阴现象,使P-U曲线呈现多峰型,所以通常使用智能控制算法实现最大功率点跟踪控制。并且根据光伏电池的工作原理,在Matlab/simulink中搭建出PV模型,通过改变环境温度和光照强度模拟光伏电池在均匀光照条件和局部遮阴条件下的I-U和P-U曲线。分析比较传统控制算法的优缺点,得出在多峰值的P-U曲线中,传统控制算法不具备全局搜索能力,产生失效性,不适合作为局部遮阴条件下的控制算法。其次,分析了标准粒子群算法的工作原理,发现在多峰值的最大功率点追踪中,标准粒子群算法具有全局搜索能力,但是需要较大规模的种群才能覆盖一定范围内的所有最优解。此外,为避免错过最佳粒子,搜索速度不能太高,所以标准粒子群算法收敛速度慢。另一方面,若粒子的搜索速度过快可能导致搜索精度低,重新陷入局部寻优。最后,提出了基于混合蛙跳的两阶段粒子群优化算法,用于提高收敛速度和搜索精度,减少稳态振荡。在标准粒子群算法中加入混合蛙跳算法的分组方法,确保快速准确地搜索全局极值。改进的粒子群算法还引入了自适应速度因子,进一步提高了算法的收敛速度。并且通过Matlab/simulink中的仿真模块分别对标准粒子群算法和基于混合蛙跳的两阶段粒子群优化算法仿真分析,验证了两阶段粒子群算法在跟踪速度和稳态振荡方面优于标准粒子群算法。
其他文献
章动面齿轮传动综合了章动齿轮传动和面齿轮传动的优点,是在外切面齿轮与内切面齿轮所构成的共轭啮合齿轮副(简称“面-面”齿轮副)的基础上,结合章动原理而形成的一种新型传
为了提升真空断路器电机操动机构性能,降低合闸时动触头碰撞损耗和弹跳时间,并为储能电容充电,本文以126kV真空断路器电机操动机构为研究对象,设计了真空断路器电机操动机构
手语识别是一个涉及模式识别、计算机视觉、自然语言处理和人工智能的多学科研究领域。结合日益发展的深度学习方法,手语识别模型的性能指标会得到大幅度的提高,手语识别系统
光学传感方式由于具有远程、非接触、可视化的特点而受到广泛关注。然而光子晶体传感器制备繁杂、成本高、基底脆性等使其应用受到显著限制。全息传感器通过记载于光敏材料内
在当前信息化时代,由于信息的大量产生导致了信息爆炸,因而引起了信息过载,这是人们需要面对的一个困境。推荐系统通过根据用户的需求来个性化地满足用户的需要,成为缓解这一
2019年,根据国家统计局发布的数据我国60岁以上老年人口数量达到了24949万人,占总人口数量的17.9%,我国人口老龄化程度加深。目前我国脑卒中患者数量达到7000万人,而且每年脑
无线传感器网络是21世纪跨越多个领域的综合性网络,由众多技术共同支撑。其中的节点定位技术是决定用户终端接收到可靠有效信息的关键技术,直接影响着整个网络的定位精度。目
随着人口老龄化的加剧,由脑卒中引起的上肢运动功能障碍患者的数量大幅增加。目前,利用康复机器人对偏瘫患者进行康复训练已成为国内外研究的热点。然而现有的上肢康复机器人
工程建设向来是一个高风险的行业,在整个项目的生命周期中都会面临风险的巨大挑战。对于投入高、周期长的高速路项目来说,在工程的具体实施过程中,需要综合考虑人员、设备等
随着中国制造2025战略的提出,我国制造业各领域都向着自动化与智能化的方向发展。焊接技术作为工业重要的组成部分之一,智能化焊接对于工业发展有着重要意义。焊缝识别技术作