基于SVR与扰动观察法的光伏阵列多峰值MPPT研究

当光伏组件出现局部阴影遮挡或光照不均匀时,光伏阵列的输出特性将发生改变,此时的P-U特性曲线将呈现多峰值现象,传统的基于单峰P-U特性曲线的MPPT算法将失效,很难准确地跟踪到全局的最大功率点。为解决该问题,提出了一种基于支持向量机回归与扰动观察法的MPPT融合算法。利用支持向量机的全局优化、泛化性能高的特点,结合扰动观察法的控制简单、容易实现的优点来实现最大功率点的跟踪。仿真结果表明,在真实的光照、温度及光照突变等外界条件下,该新型融合算法与传统的扰动观察法相比,光伏阵列在局部阴影下不会陷于局部峰值,能迅速准确地搜寻到全局最大功率点。     

一种光伏系统的多峰值最大功率点跟踪策略

局部阴影条件下,光伏阵列的输出功率-电压(P-U)特性曲线存在多个局部峰值(LMPP)。传统的最大功率点跟踪(MPPT)法可能使系统工作于LMPP,错失真正的全局最大功率点(GMPP)。通过分析局部阴影条件下光伏阵列的输出电流-电压(I-U)特性曲线,提出了将电流控制和扰动观察法(PO)结合的MPPT策略,实现了跟踪GMPP的目标。仿真结果表明该算法比扫描整条P-U曲线法节省了50%的时间,实验验证了其易用性。     

基于差分进化人工蜂群算法的光伏最大功率跟踪策略研究

带有旁路二极管的光伏阵列在局部阴影时其P-U特性曲线会出现多个极值点,此时常规MPPT方法在多峰值寻优时可能会失效。对光伏阵列输出特性功率极值点的个数进行了研究,在此基础上将基于差分进化的人工蜂群算法应用于最大功率点跟踪。首先对蜜蜂的初始位置进行预定义初始化,避免遗漏极值点。将差分进化算法中的变异策略与人工蜂群算法相结合,实现时变条件下全局最大功率点跟踪控制。并且在上述算法中加入迭代终止策略,从而有效避免系统稳态时的功率振荡现象。在Matlab中搭建S-Function仿真模型,验证了该算法的有效性。     

粒子群优化算法在光伏阵列多峰最大功率点跟踪中的应用

局部阴影情况下,光伏阵列功率-电压(P-U)特性曲线呈现多个极值点,传统的最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)方法会失效。研究了粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)在光伏阵列(photovoltaic array)多峰MPPT中的应用,该方法根据多峰P-U曲线的特性,提出将粒子初始位置分散定位在可能的峰值点电压处这一新思路,保证了粒子群算法不会陷入局部极值点且不会错过任何极值点。设置了粒子群算法的参数,同时提出有效的迭代终止策略,能够避免系统趋于稳定时的功率振荡。最后通过仿真验证了该算法在有、无阴影情况下均能够快速且准确地跟踪最大功率点,有效地提高了光伏阵列输出效率。     

基于改进灰狼优化-黄金分割混合算法的光伏阵列MPPT方法

局部遮蔽情况下,光伏阵列的P-U曲线将出现多个峰值。为了快速准确地找到全局最大功率点,提出了一种基于改进灰狼优化算法和黄金分割法的混合控制方法。首先采用改进的灰狼优化算法进行全局搜索确定全局最大功率点的大致位置,然后采用黄金分割法在前期搜索的基础上进行局部搜索。此外,还提出了一种基于类P-U曲线斜率的新型重启判别方法,以增强最大功率点追踪MPPT(maximum power point tracking)系统应对光照突变时的可靠性。最后,仿真和实验验证了该算法在多种条件下均可更加快速可靠地追踪到全局最大功率点。     

局部阴影下光伏阵列MPPT算法的研究

针对局部阴影状态下光伏阵列P-U特性曲线多峰值的问题,提出了一种基于搜索-计算-判断的三步法全局最大功率点跟踪(GMPPT)策略。该方法使用改进型扰动观察法反向搜索第一个峰值点,利用计算和判断减小搜索区域,将多峰值间接转化为单峰值搜索,解决了搜索过程中陷入局部极值的问题。通过建立3种阴影状态下的模型,将该方法与现有最大功率点跟踪(MPPT)算法进行仿真对比,并建立相应的试验进行验证。仿真及试验结果表明,该方法在有、无阴影状态下均能稳定实现GMPPT,有效地提高了系统的跟踪精度和跟踪速度。     

基于改进蜉蝣算法的光伏MPPT研究

针对光伏(PV)阵列难以兼顾局部遮荫情况(PSC)下准确跟踪多峰全局最大功率点(GMPP)和均匀辐照度情况(UIC)下快速完成单峰最大功率点跟踪(MPPT)的问题,提出一种基于改进蜉蝣算法(IMA)的PV MPPT方法。首先,分析了PV阵列在理想电流源区域的电流-电压(I-U)特性曲线,提出阴影检测机制对PV阵列的遮光情况进行监测以区分PV阵列功率-电压(P-U)曲线的多峰-单峰情况;然后,采用末位淘汰策略的IMA进行多峰MPPT,同时,利用二等分搜索策略的IMA快速实现单峰MPPT;最后,仿真和实验结果表明基于IMA的PV MPPT方法可有效判断多峰-单峰情况,并在单峰MPPT场景和多峰MPPT场景下均具有更高的跟踪时效和精确度。     

改进鲸鱼算法优化支持向量回归的光伏最大功率点跟踪

针对光伏阵列处于局部遮阴情况下其P-U特性曲线呈现出多极值点特性,传统最大功率点跟踪(MPPT)算法由于搜索机制导致难以跳出局部最优准确跟踪到最大功率点问题,提出一种基于改进鲸鱼算法优化支持向量机回归(SVR)的最大功率点跟踪方法.该方法在普通鲸鱼算法的基础上引入对数权重因子与随机差分变异策略,增强了算法在全局搜索与局部开发协调性能、避免陷入局部最优的能力.利用该改进鲸鱼算法对SVR参数寻优,建立光伏阵列最大功率点电压预测模型,并与电导增量法(INC)相结合应用于MPPT控制.Matlab/Simulink仿真结果表明,所提的复合MPPT控制算法在各种局部遮阴及光照突变情况下都能够有效避免陷入局部寻优,迅速准确地跟踪到全局最大功率点(GMPP).     

部分遮阴条件下光伏阵列最大功率点跟踪方法

在部分遮阴情况下,光伏阵列功率-电压(P-U)特性曲线呈现多个极值点,传统的最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)方法会失效。提出了一种基于电导增量法的全局搜索（Global search based on Incremental conductance,GSINC）方法来实现最大功率点跟踪,该方法保证不会陷入局部最优且不会错过任何极值点。最后通过仿真验证了该算法能快速且准确的跟踪最大功率点,有效提高了光伏阵列输出效率。     

光伏系统多峰值MPPT控制方法研究

实际光伏系统在被部分遮挡的情况下,带有旁路二极管的串联光伏组件呈现出多峰值的输出特性。为得到全局最大功率点,需要对其进行多峰值最大功率点跟踪（MPPT）。在单峰值MPPT控制算法的基础上,提出新的多峰值MPPT控制方法,能够通过4步,实现对最大功率点的有效跟踪。该算法的关键在于确定输出特性的谷值,以便进行定界和多区域搜索。最后通过仿真实例验证该算法的有效性。     

混合型有源电力滤波器研究现状与发展趋势

传统的LC无源滤波器呈现阻抗性,这很大程度上影响了其滤波特性,并有可能引起电网谐振,影响电网运行。这些缺陷在引入有源滤波器,特别是混合型有源滤波器后会得到很好的改善。目前,混合型有源电力滤波器已经成为电力领域的一个研究热点。从基本原理、国内外发展现状、存在的问题及发展趋势等几个方面进行论述,并指出混合型有源滤波器必将代替传统LC无源滤波器,从而给电力谐波抑制带来革命性的变革。     

基于MPPT算法的风力永磁发电系统的仿真研究

作为一种绿色能源,风力发电在我国发展迅猛。采用永磁同步发电机的直驱式风力发电系统,因为其具有效率高,制造方便,控制效果好的优点,逐渐成为人们研究的焦点。使用Matlab/Simulink对基于永磁同步发电机的风力发电系统及其最大功率追踪算法进行了仿真研究,并给出了仿真结果。仿真结果验证了该类风力发电系统具有更高的风能利用效率,系统工作稳定可靠的优点。     

新型单相应急电源(EPS)的研制

针对目前EPS(Emergency Power Supply,EPS)应急电源切换速度慢的问题,提出了一种快速切换的单相应急电源的数字化解决方案.基于锁相原理,令EPS输出电压和市电电压的大小、频率、相位保持一致,用DSP实现了EPS的快速切换技术,同时提出了一种简单的蓄电池在线监测系统硬件实现方式.并设计了一台50 Hz,220 V/1.5 kVA的EPS应急电源,采用继电器切换,从市电出现异常时刻开始到切换完成时刻止,切换时间小于10 ms.     

电力公司改变竞标策略对PX市场的影响

电力市场中存在多个竞标者,既“牵一发而动全局”又非一个或几个竞标者可完全左右市场行为,因而,市场问题实际上是复杂的系统工程问题。文中通过研究ＰＸ搓合交易机理,探讨了市场电价的形成机制,建立了市场电价的数学模型,导出了电力公司改变竞标策略对ＰＸ市场电价影响的公式。     

高通滤波器对谐波检测电路检测效果的影响分析

分析了基于瞬时无功功率理论的一种谐波电流检测方法,利用MATLAB仿真软件建立了相应的仿真电路,就其中的高通滤波器对谐波电流检测效果的影响进行了仿真研究。结果表明,高通滤波器的截止频率、阶数和类型对检测电路的动态响应过程、检测精度都有很大影响。所得结论为设计谐波检测电路提供了指导。     

基于DSP的单相特定次谐波抑制型混合电力滤波器的设计

简要分析了单相特定次谐波抑制型混合电力滤波器的工作原理、系统结构和控制方法,设计和搭建了硬件实验平台,介绍了基于DSP的数字控制系统、基于MAX125的A/D采样电路以及逆变电路的硬件结构,针对IGBT驱动模块EXB841在使用中易出现的问题设计了外围电路。使用C语言编写了实验程序,介绍了软件设计流程。最后通过实验证明该系统较理想地实现了预期目标,具有良好的滤波性能。     

国内外电源变换器的新发展

介绍了国内外电源变换器的新发展,如国内民品、国外民品及航天产品的发展现状,采用主要新技术和新器件的情况,以及国内外电源变换器在电路、结构等诸多方面的进步,以利于化学与物理电源在空间电源控制器(PCU)和地面军、民品中应用的研究和开发。     

改进粒子群优化算法的电力系统最优潮流计算

标准的粒子群优化(PSO)算法一般不能兼顾收敛速度、全局探索能力和局部精细搜索能力,因此,提出了改进粒子群算法以解决电力系统的最优潮流计算问题,同时指出今后粒子群算法的研究方向.     

配电网串并联复合有源电力滤波器的仿真研究

分析了并联型和串联型电能质量补偿器分别补偿负荷电流和电源电压的缺陷及原因，介绍了串并联复合有源电力滤波器（SPAPF）同时补偿电网畸变电压和抑制负载谐波电流的运行机理，提出了适合于SPAPF的电源畸变电压参考量比较检测法、负荷谐波电流dqo检测法以及一种改进的稳定直流电容电压的PI控制策略。仿真结果验证了分析的正确性与设计方案的有效性。     

动态无功补偿和高次谐波滤波器改造

武钢热轧厂3段原有动态补偿和高次谐波滤波器存在性能指标低、能耗高、响应慢等问题,需要进行技术改造。分析了原有装置存在的问题,比较了SR,TCR,TCT补偿装置的性能与特点,描述了选用TCR补偿装置的组成与原理。根据现场负载的测量分析结果,确定实施方案,给出了应用TCR补偿装置改造后取得的无功补偿和谐波抑制实际效果。