控制理论与应用

作者：杨博,钟林恩,朱德娜,束洪春,张孝顺,余涛

单位：昆明理工大学电力工程学院,昆明理工大学电力工程学院,昆明理工大学电力工程学院,昆明理工大学电力工程学院,汕头大学工学院,华南理工大学电力学院

关键词：光伏系统；部分遮蔽条件；改进樽海鞘群算法; 文化基因算法；最大功率跟踪

基金：国家自然科学基金项目(51667010, 51777078), 云南省应用基础研究计划项目-青年项目 (2018FD036)资助

部分遮蔽条件(partial shading condition)会使光伏系统的功率–电压(P--V)特性曲线出现多个峰值, 常规的最大功率跟踪(MPPT)算法易陷入局部最大功率点(LMPP)已不再适用. 本文提出了一款新型启发式算法, 即改进樽海鞘群算法(MSSA), 用于部分遮蔽条件下光伏系统MPPT. MSSA在原有樽海鞘群算法(SSA)的基础上, 引入了文化基因算法(memetic algorithm), 以樽海鞘链为种群单位, 采用多个樽海鞘链同时进行独立寻优, 以提高算法全局搜索和局部探索的能力; 同时, 通过群落中所有樽海鞘间的信息交流, 重组产生新的樽海鞘链, 以提高算法的收敛稳定性.本文通过3个算例对MSSA的优化性能进行了研究, 即恒温恒光照强度、恒温变光照强度和变温变光照强度. 仿真结果表明, 与增量电导法(INC)、遗传算法(GA)、粒子群算法(PSO)、灰狼算法(GWO) 和樽海鞘群算法(SSA)相比, 所提算法能在部分遮蔽条件下快速、稳定地获取最大光能. 最后, 基于dSpace 的硬件在环实验(HIL)验证了所提算法的硬件可行性.

来源：2019年第3期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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