基于模糊聚类和自适应神经模糊推理的mppt研究

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1、基于模糊聚类和自适应神经模糊推理的MPPT研究摘要：针对光伏系统最大功率点跟踪过程中电导增量法和模糊控制法存在的不足，结合模糊聚类和自适应神经模糊推理系统提出一种新型MPPT算法，对实测数据模糊聚类后，提取模糊控制规则，确定隶属函数，通过神经网络训练生成模糊推理系统。仿真结果表明，该算法能够实现对最大功率点的快速跟踪，对环境变化的抗干扰能力强，控制效果良好，具有一定的应用价值。关键词：最大功率点跟踪；模糊聚类；自适应神经模糊推理系统；模糊控制规则提取中图分类号：TN911734；TM461文献标识码:A文章编号：1004?373X(2016)1470154704Resear

2、chonMPPTbasedonfuzzyclusteringandANFISGUOPeng,SUNJianqi,LIUZhenyong,GENGLiang(CollegeofElectricalandInformationEngineering,ShijiazhuangUniversity,Shijiazhuang050035,China)基于模糊聚类和自适应神经模糊推理的MPPT研究摘要：针对光伏系统最大功率点跟踪过程中电导增量法和模糊控制法存在的不足，结合模糊聚类和自适应神经模糊推理系统提出一种新型MPPT算法，对实测数据模糊聚类后，提取模糊控制规则，确定隶属函数，通过

3、神经网络训练生成模糊推理系统。仿真结果表明，该算法能够实现对最大功率点的快速跟踪，对环境变化的抗干扰能力强，控制效果良好，具有一定的应用价值。关键词：最大功率点跟踪；模糊聚类；自适应神经模糊推理系统；模糊控制规则提取中图分类号：TN911734；TM461文献标识码:A文章编号：1004?373X(2016)1470154704ResearchonMPPTbasedonfuzzyclusteringandANFISGUOPeng,SUNJianqi,LIUZhenyong,GENGLiang(CollegeofElectricalandInformationEngineer

4、ing,ShijiazhuangUniversity,Shijiazhuang050035,China)Abstract：Forthedeficiencyofconductanceincrementandfuzzycontrolmethodsforthemaximumpowerpointtracking(MPPT)ofphotovoltaicsystem，anovelMPPTalgorithmisproposedincombinationwithfuzzyclusteringandadaptiveneuro?fuzzyinferencesystem(ANFIS).Theal

5、gorithmextractsfuzzycontrolrulesandconfirmsmembershipfunctionbyusingfuzzyclustering，andthenafuzzyinferencesystemisgeneratedbymeansoftrainofneuralnetwork.ThesimulationresultsshowthatthealgorithmcanrealizefastMPPT,andhasstronganti?jammingcapabilityagainstenvironmentalchanges，goodcontroleffec

6、tandacertainpracticalvalue.Keywords:maximumpowerpointtracking；fuzzyclustering；adaptiveneuro?fuzzyinferencesystem；fuzzycontrolruleextraction光伏发电在我国的应用日益广泛，仅2015年我国光伏发电新增装机容量17.8GW。由于光伏组件输出特性随日照强度和环境温度不断变化，因此，提高光伏系统的发电效率实现最大功率点跟踪(MaximumPowerPointTracking，MPPT)成为研究热点。目前，常见MPPT算法可分为数学模型优化、扰动自

7、寻优、输出端控制和智能控制四类，包括恒压法、电流扫描法、扰动观察法、电导增量法、模糊控制法、神经网络法、单周控制法、极值周期法和滑膜控制法等［1?2］。各种算法均具有不同的优缺点。其中，模糊控制算法作为仿专家控制系统，无需精确被控系统模型、抗干扰能力强、鲁棒性好，但学习能力差、模糊规则及隶属函数设计困难。神经网络算法对系统环境变化自学能力强但需要长期训练，且输入/输出数据关系难以表达。由于可以实现优势互补，近年来将上述两者相结合的MPPT算法研究很多［3?4］。但是，随着相关研究的进行，模糊神经网络算法也显现出一些