基于优化的Fibonacci-MPPT的光伏并网控制方法研究
2018-01-12陈文王树林熊雄叶杰
电气自动化 2017年5期
陈文, 王树林, 熊雄, 叶杰
(1.华中科技大学 中欧清洁与可再生能源学院, 湖北 武汉 430074; 2.中核兰州铀浓缩有限公司, 甘肃 兰州 730065; 3.华中科技大学 自动化学院, 湖北 武汉 430074)
0 引 言
太阳能由于其储量大、环境友好以及分布范围广的优点在传统化石能源危机的背景下进入人们的视野。太阳能发电系统中,简单准确的光伏电池模型是非常重要的,也是目前限制系统效率的瓶颈;在最常见的两级式系统中,最大功率点跟踪作为前级阻抗匹配的控制策略来移动电池阵列的工作点;逆变并网部分则保证输出质量高的与电网电压同步的并网电流。
文献[1]在传统跟踪方法上基于功率电压曲线的切线角正统值进行步长优化,但运算复杂对嵌入式系统性能要求高;文献[2]介绍了常用的PI电流控制,但并网电流随电网干扰而质量差,引入的解耦控制较复杂。针对上述两个方面,通用的光伏电池模型的基础上,把显著减少迭代次数的Fibonacci搜索寻优引入到最大功率点跟踪中,然后在并网模型的基础上引入了电网电压前馈与准比例谐振控制以提高并网电流质量,取得了较好的控制效果。
1 系统模型
1.1 Fibonacci搜索算法的基本原理
为了得到光伏系统的最大输出功率,本文研究了一种新的最大功率点跟踪算法,该算法源于著名的Fibonacci数列{cn}[3],n=0,1,2,…;其通用表达式如下:
c0=0,c1=1,cn=cn-1+cn-2(n≥2)


(1)
(2)
搜索过程如图1所示,对一个在区间内单峰的函数f(t), 若在[a0,b0]内存在两点x,y,满足x 图1 单峰函数搜索图示 经过多次搜索之后,要……
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