基于RBF-BP神经网络的光伏MPPT研究

针对光伏电池的输出特性受光照强度、温度等因素的影响而具有的非线性特性的问题,为了提高光伏发电系统的发电效率必须对其输出功率进行追踪,并且为了克服MPP追踪过程中收敛速度慢和精度低的缺点,提出了一种RBF-BP组合神经网络对光伏阵列最大功率点追踪的算法。首先通过对光伏电池输出特性的研究,确定了温度和光照强度是影响光伏电池最大功率点输出的主要因素。然后考虑这两个因素作为RBF-BP组合神经网络的输入来设计光伏阵列最大功率点追踪系统。最后,利用Matlab建立该系统的仿真模型,并进行仿真研究与分析。仿真结果表明,该系统具有最大功率点追踪的精度高,响应速度快等优点。从而有效地实现了对光伏最大功率点的追踪,提高了光伏发电系统的发电效率。     

在线扰动优化光伏MPPT模糊控制器

利用可在线优化的模糊控制器进行光伏最大功率点跟踪控制（MPPT）。利用模糊RBF网络根据专家经验建立初始模糊控制器,在模糊控制器输出的控制量上叠加正态分布的随机扰动,根据控制效果自适应地构造和调整模糊规则。根据控制效果记录器的结果决定是否叠加扰动,以削弱功率震荡现象。该方法可以减轻对模糊控制器相关参数进行离线调整的工作量。仿真结果表明该方法在光伏MPPT控制中的有效性。     

太阳能光伏MPPT技术仿真研究与硬件电路设计

最大功率点跟踪(MPPT)技术是太阳能光伏发电系统的核心技术,如何进行快速、准确地跟踪,直接影响到整个光伏发电系统的性能.提出一种简单易行、快速、准确的最大功率点跟踪技术,并进行了仿真研究.最后对直流升压-逆变的两级拓扑结构设计的光伏逆变系统,进行了直流升压电路及其功率开关管IGBT驱动的硬件电路设计.驱动电路的测试结果表明,该驱动电路响应快、性能好、设计简洁,为MPPT技术的动态跟踪提供了有效的硬件基础.     

光伏发电系统MPPT控制仿真模型

在光伏发电系统优化的研究中,为了有效提高太阳能利用率,建立了光伏电池等效电路和数学模型,在MATLAB/Simulink仿真环境下搭建光伏电池通用工程模型,光伏电池通过串并联方式组合成光伏阵列,并利用电导增量法原理通过控制Boost电路占空比实现光伏阵列最大功率点跟踪(MPPT).仿真结果表明:改进模型可仿真任意光照强度、环境温度下,不同型号光伏电池及其串并联组合成光伏阵列的I-V特性,并能较好控制并实现MPPT,模型动态性能好,具有较强的实用性.     

面向屋顶光伏的组合趋近律滑模MPPT控制策略

推动建筑屋顶光伏发展是我国当前经济发展的迫切要求。针对传统最大功率点追踪(MPPT)控制算法在建筑屋顶光伏工程应用中存在较大抖振、跟踪速度慢等问题,提出了基于组合趋近律的滑模MPPT控制策略。首先,组合趋近律滑模控制策略选取光伏电池板的输出电压作为控制状态变量,对系统进行直接控制。同时,以输出电压跟踪误差作为切换面函数加入控制状态变量积分项,得到积分滑模切换面函数。再次,引入指数趋近律和变速趋近律相结合的组合趋近律形式对控制律进行设计,以便有效减少趋近滑模面的时间,使系统稳定在滑模面上。最后,进行比较仿真分析。仿真结果表明,与基于指数趋近律的滑模控制、扰动观察法和电导增量法相比,基于组合趋近律的滑模MPPT控制策略具有跟踪速度更快,抖振更小等优点。     

基于改进黏菌优化算法的光伏多峰MPPT控制策略

当光伏阵列在局部阴影遮挡条件下时,传统最大功率点追踪控制策略易陷入局部最优解,降低光伏系统发电效率.为解决该问题,本文提出了一种基于改进黏菌优化算法的最大功率点追踪策略.该策略在黏菌优化算法的基础上,基于光伏阵列特性提出了新的边界条件,减小超出边界黏菌的迭代次数,增大算法的收敛速度;同时,引入了L■vy飞行策略优化其收敛准则,提升算法的随机搜索能力,进一步提高了算法的追踪速度.仿真和实验结果表明,该策略拥有较高的追踪速度和追踪精度,在各个光照条件下均能快速追踪到最大功率点,有效提高光伏系统的发电效率.     

基于光伏电池输出特性的MPPT算法研究

为了寻找更好的实现光伏发电系统最大功率点跟踪控制方法,基于单个光伏电池的物理特性建立了太阳能光伏电池阵列的Matlab仿真模型,分析了太阳能光伏电池阵列所具有的随着光照强度和温度不同而变化的P-U和I-U非线性特性.基于光伏电池的动态特性,在最大功率点跟踪算法的设计中增加一个电流监测回路,并结合自寻优技术对电导增量法进行改进,提出了一种自适应变步长寻优算法.仿真结果表明,该算法能够快速准确的跟踪最大功率点.     

基于DSP的光伏并网系统MPPT算法研究

介绍了以DSP为主控芯片的光伏并网系统,它能跟踪光伏阵列最大输出功率点,实现光伏阵列和负载优化匹配,使负载获得最大功率。在光伏阵列输出功率最大为跟踪目标的定步长MPPT一阶差分算法的基础上,采用以使负载获得最大功率为跟踪目标的变步长寻优MPPT算法,能够更好地实现最大功率点的跟踪。实验结果表明:该系统能够快速准确地跟踪太阳能电池最大功率点,并自动同步跟踪电网频率和相位,实现并网电流的正弦波形以便与电网电压同频同相馈入电网,提高了系统逆变效率和可靠性。     

基于电压自寻优扰动的光伏MPPT算法

首先介绍了光伏电池工作的基本原理,又在此基础上对传统的MPPT算法进行研究并做出了进一步改进,融合了恒定电压法与扰动观察法的优点,克服以往方法初始电压值给定不变的缺点,并结合了大步长扰动法和小步长扰动法,提出了一种改进的电压自寻优扰动观察法。通过Simulink仿真验证了该方法具有动态响应速度快,波形畸变率小,能提高系统的整体精度和稳定性的优点。     

基于单片机的低功耗高精度融雪测量仪的设计

针对我国西北等地区因积雪融化而造成山洪、滑坡、泥石流等自然灾害,设计一款融雪测量仪来实时监测积雪的融化状况,并作出预警。在该设计中主要在单片机的选型、工作模式的控制以及供电电源的控制模式来降低功耗。经过测试,该设备运行正常、数据传输稳定,同时具有高精度、低功耗的特性。对于监测积雪的融化状况是一种可行的设计方法,而且具有一定的实用价值。     

DSP控制的3kW非隔离型并网逆变器研究

提出了一种基于DSP控制的非隔离型并网逆变器的实现方案.介绍了该并网逆变器结构及原理,给出了基于DSP控制的硬件和软件的总体设计,实现了基于电压扰动观察与控制的最大功率点跟踪( MPPT)和无差拍控制的并网控制策略,并测试了其孤岛保护,完成了3 kW的实验样机及相关实验,对实验波形的分析证明了该控制策略和方案的有效性.     

基于流量控制的视频网格结构设计与性能分析

在二级视频网格和三级视频网格结构的基础上,提出当某区域服务器的网络带宽占用达到所设定的阈值时,将部分具有较高配置的客户端主机作为加盟服务器使用,以降低区域服务器的工作负载,同时原有的结构被扩展为树状的多级结构.详细论述了这种基于数据流量控制的多级视频网格结构的设计和工作模式,以及当加盟服务器突然失效时点播服务的平稳迁移策略.通过视频网格模拟器VGSim对这3种结构的视频网格服务能力进行模拟,结果表明,基于数据流量控制的多级视频网格结构的服务能力被有效增强.     

基于网格服务的协同设计平台的设计

为充分利用产品设计合作企业的资源和个体优势,更好地支持企业产品协同设计,从协同设计平台功能需求出发,研究了基于网格服务的协同设计平台的体系结构、资源集成与共享、网格服务实现、网格门户实现等关键技术,构建了基于网格服务的协同设计平台.该平台通过开放网格服务框架,实现了合作企业软件集成和设计资源共享,提高了资源的利用率和产品设计的质量.最后通过机械产品协同设计表明了该平台的有效性.     

基于多串口的单片机群控系统管理调度技术

简单地介绍了单片机群控系统的逻辑结构和单片机的通信协议,重点讨论了单片机管理调度的算法和实现技术.对基于多串口的利用大量单片机对设备进行控制和采样的系统,给出了一种并行、实时、容错的单片机管理调度实现技术,采用面向对象方法,设计了一个统一的单片机驱动程序框架,使单片机驱动程序的编制简单化、规范化.同时,该技术允许通过配置不同的串口数和每个串口允许管理的最大单片机数来对控制系统的实时性进行调整,而无需修改管理程序.     

基于OGSA的服务网格应用系统研究与设计

为提高资源的共享能力,在校园网环境下,借助于Globus平台搭建了校园服务网格应用系统.该系统将已有的计算资源和服务,利用网格环境中日臻成熟的中间件技术设计了满足特定需求的服务网格系统构架.提出了基于OGSA-GT3的校园服务网格应用系统的结构CSGA,讨论了CSGA的实现方案和执行流程.在开发的原型系统进行了计算服务的实现,并阐述了服务网格系统今后的研究方向.     

一种改进的孤岛检测策略在光伏系统中的应用

在现代电力系统中,可能产生的孤岛效应一定程度上限制了光伏并网发电系统(photovoltaic grid connected power system,PV)的应用和发展,孤岛检测是光伏系统必须具备的功能。传统的滑模频率偏移法有检测效率较低、对系统发电质量影响较大等缺点,提出了一种将传统滑模频率偏移法和电压正反馈机制相结合的孤岛检测策略。分析了改进方法的工作原理,基于d q变换实现了有功电压、无功电压以及有功电流、无功电流的分离,通过与参考量做差作为反馈量,达到破坏功率平衡从而检测出孤岛的目的。仿真实验结果验证了该方法的可行性和有效性,对工程应用有一定的参考价值。     

Unified MPPT controller for partially shaded panels in a photovoltaic array

The power output of the photovoltaic (PV) system having multiple arrays gets reduced to a great extent when it is partially shaded due to environmental hindrances. The maximum power trackers which are conventionally used may not be competent enough to find the maximum power point (MPP) during partially shaded conditions. The sensible reason for the failure of conventional trackers is during partial shaded conditions the PV arrays exhibit multi peak power curves, thereby making simple maximum power point tracking (MPPT) algorithms like perturb and observe (P&O) to get stuck with local maxima instead of capturing global maxima. Therefore, global search MPPT aided by evolutionary and swarm intelligence algorithms will be conducive to find global power point during partially shaded conditions. This work suggests a unified controller which feeds control signal to its power electronic conditioner placed at each module. The evolutionary algorithm which is taken into consideration in this work is differential evolution (DE). The performance of the proposed method is compared to the classical un-dimensional search controller and it is evident from the Matlab/Simulink results that the unified controller prevails over the distributed counterpart.     

具有谐波抑制与无功补偿功能的光伏并网系统

介绍了一种新型的光伏并网发电系统模型,在并网发电的同时实现了对电网中的无功和谐波的补偿与抑制。基于光伏阵列的等效电路模型,在Matlab仿真环境下,建立光伏阵列的通用仿真模型。利用该模型,设计新型的光伏并网发电系统。该系统将光伏并网系统的发电控制和无功补偿、有源滤波相结合,使得光伏并网发电系统不仅可以并网发电还具有谐波抑制与无功补偿的功能,进而提高电网的供电质量和能力。最后对该系统进行仿真实验验证,仿真结果验证了系统模型的正确性和有效性。     

基于PSIM的光伏矩阵MPPT通用模型的设计与应用

基于光伏矩阵的物理特性,在PSIM仿真环境下,设计带有最大功率跟踪技术(MPPT)仿真算法的光伏矩阵仿真模型,应用于实际的单相光伏并网系统。测试数据表明,仿真模型可以模拟任意参数的光伏阵列,跟踪光照强度、环境温度的变化,为光伏发电系统动态仿真提供了良好的设计平台。