复杂应用环境下粒子群光伏MPPT控制方法.pdf

《复杂应用环境下粒子群光伏MPPT控制方法.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第50卷第1期电力电子技术Vo1．50，No．12016年1月PowerElectronicsJanuary2016复杂应用环境下粒子群光伏MPPT控制方法聂晓华，赖家俊(南昌大学信息工程学院，江西南昌330031)摘要：通过建立基于采样数据的光伏曲线离散化非线性状态空间模型，分析复杂应用环境对光伏最大功率点跟踪(MPPT)控制的影响，运用递推最小二乘滤波减弱量测误差，针对状态变化造成的多功率极值问题，采用粒子群优化(PSO)算法跟踪全局最大功率点，最后通过仿真与实验验证所提跟踪策略能克服复杂应用环境影响，准确跟踪阵列全局最大功率点且能抑制量测噪声，提高算法的跟踪精度

2、。关键词：光伏阵列；最大功率点跟踪；递推最小二乘滤波中图分类号：TM615文献标识码：A文章编号：1000—100X(2016)01—0037—04PartialSwarmOptimizationforMPPTofPhotovotaicUnderComplexApplicationEnvironmentNIExiao．hua．LAIJia-jun(NanchangUniversity，Nanchang330031，China)Abstract：Theinfluenceofcomplexapplicationenvironmentonmaximumpowerpointt

3、racking(MPPT)isinvestigatd．AmathematicalmodelofPVarrayisbuiltthatcanreflecttheimpactofcomplexapplicationenvironment，andthentheparticleswarmoptimization(PSO)MPPTcontrolalgorithmisproposedbasedonrecursiveleastsquarefilteringtoovercometheeffectsofmeasurednoise．Simulationandexperimentresult

4、sindicatethattheproposedMPPTcontrolmethodcansuppresstheinfluenceofthemeasurementnoiseandimprovethearrayoutputefectively．Keywords：photovohaicaray；maximumpowerpointtracking；recursiveleastsquarefilteringFoundationProject：SupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No．51467013)1引言通过准

5、确数学模型描述．为此，运用状态空间分析法建立基于采样数据的阵列P-U曲线离散化非线MPPT是高效光伏发电系统的关键技术之一．性状态空间模型，通过阵列P_曲线将复杂应用在实际复杂应用环境影响下。光伏阵列P．U特性环境中各种内、外影响因素归为非线性系统的量曲线不仅存在因状态变化导致的多个功率极值问测噪声和状态变化问题：传感器精度、采样精度等题，还存在如传感器精度、采样精度等实际应用限造成的影响归为量测噪声．光伏阵列本身的不均制带来的量测噪声问题【1]．而现有的全局MPPT算一性、局部阴影(PSC)等造成的多峰问题归为状法没有考虑复杂应用环境下量测噪声所带来的限态变化，详细

6、分析复杂应用环境对MPPT的影响。制『2_。针对外界环境、光伏阵列本身和功率变换2．1光伏系统P-U特性曲线状态空间模型器等复杂应用环境影响．这里将递推最小二乘滤典型基于采样数据的直接MPPT系统结构如波与PSO结合，提出了克服复杂应用环境影响的图1所示，通过传感器采样阵列电压电流数据并粒子群光伏MPPT控制策略并进行了验证。传入MPPT控制模块进行相应的计算。2复杂应用环境对光伏MPPT影响由于实际复杂应用环境的影响，时变非线性簿V要q半『JV牛c光伏阵列P-U曲线不仅具有多个功率极值问题，还存在量测噪声与野值点问题．从根本上限制了案ii[臣Dl一MPPT算法的性能

7、，甚至使算法失效。虽然可通过阵列P．U特性曲线反映这些问题的影响，但很难基金项目：国家自然科学基金(51467013)定稿日期：2015—03—12作者简介：聂晓华(1969一)，男，河北邢台人，博士，副教图1直接MPPT系统结构框图授，研究方向为电气工程、电力电子等。Fig．1DirectMPPTsystemstructureblockdiagram37第50卷第1期电力电子技术Vo1．50，No．12016年1月PowerElectronicsJanuary2016根据系统的可观测性，采样过程中以光伏系统电池标称参数为：=37V，：8．54A，唧