改进量子粒子群算法在光伏最大功率点中应用.pdfVIP

ELECTRONICS WORLD·探索与观察 改进量子粒子群算法在光伏最大功率点中应用 安徽农业大学信息与计算机学院农业部农业物联网技术集成与应用重点实验室 朱娟娟王伟乔焰 王月康周海鹏李呖 【摘要】光伏阵列的P～u特性曲线在局部遮阴环境(如树木遮挡、云层变化等)下呈现多个极值点，这会导致传统的最大功率点跟踪 (maximum 势阱模型，同时引入锦标赛选择机制和随机加权平均最好位置操作，提高有哪些信誉好的足球投注网站效率的同时保持了种群多样性。在MATLAB中建立基本粒子 群、量子粒子群、改进量子粒子群三种算法仿真研究。结果表明，对比其他两种粒子群算法，该算法能更为精准的跟踪光伏阵列最大功率 点，有效地提高了光伏阵列的输出效率。 【关键词】光伏系统；局部遮阴；最大功率点跟踪；粒子群优化算法 0．引言 卜≯一 ㈣”’ 卜-专¨㈣ 随着全球能源危机的加剧以及人们对低碳环保生活理念的渴 电压修正值为： 求，可再生能源的开拓与探索早己成为研究的重点领域。在所有可 l匕=y—l一如对西l(|+—As) 再生能源中，太阳能具有取之不尽、用之不竭、能量巨大、安全无 【吒；‘a—nr}b如+肛s) (6) o 污染等诸多优点，堪称理想能源。作为太阳能利用的主要形式，光 式中，o k、吒分别是实际测量条件下的短路电流、最大功率 伏发电的开发与设计一直是全世界的热门方向…。由于单体光伏组 电流、开路电压、最大功率电压的修正值】。修正系数。。：sm。一， 件发电容量有限，在实际应用中都是由多个单体光伏组件串联形成 ，=0．5x104咿，一2)…2．88×10～／C，P为自然对数的底数。 光伏阵列。当光伏阵列中各单体组件均匀接收太阳能辐射时，其输 出功率呈单峰状曲线。然而，受现实客观因素诸如树木遮挡、云层 数为： 变化等影响，光伏阵列各个部分接收光照强度不均等时，整个光伏 } 阵列的输出功率会呈现多个峰值点。传统的最大功率点跟踪算法在 正咖删咿)2Pyu，一)+Pru，吒)+一+Py(7，以)。。。善以 (7) 解决这类多峰极值点时会失效【2】，不能快速准确的跟踪到最大功率 1．2量子粒子群算法描述 点，造成太阳能发电系统输出功率的损耗。针对光伏阵列的MPPT 以孙俊博士等代表的国内学者从量子力学的角度出发，利用量 优化问题，群体智能算法在这方面的研究越来越普及。而其中，粒 子群算法以其实现容易、参数少、收敛快等优点尤其受到广泛重 Swarm 视。文献口1采用粒子群及其改进算法有哪些信誉好的足球投注网站局部遮阴情况下的最大功 为粒子具有量子的行为，并据此提出了量子粒子群算法【8】。在量子 率点，均取得了不错的效果。但粒子群算法本身存在着“早熟”收 空间中，粒子的聚集性通过在粒子运动中心存在的只点吸引势产生 敛、常仅获得局部最优解[41等缺点。 的束缚态来描述，而处于量子束缚态的粒子可以以一定的概率密度 为了更快速准确的获得局部遮阴情况下的光伏阵列最大功率 出现在可行解的任何点【9】，因此有哪些信誉好的足球投注网站过程中的粒子每个迭代步的搜 点，提高光伏阵列输出效率，并克服标准粒子群算法群体智能程 索空间可以覆盖整个可行解空间，算法的全局有哪些信誉好的足球投注网站性能优于标准 度低，协同有哪些信誉好的足球投注网站能力差153等缺陷，本文提出一种改进的量子粒子群 PSO算法，且群体智能化程度高，协同有哪些信誉好的足球投注网站能力强陋】。