在光伏發(fā)電過(guò)程中,光伏陣列將不可避免遇到如建筑物陰影、云層遮擋和灰塵覆蓋引起的局部陰影問(wèn)題。當(dāng)光伏陣列處于局部陰影條件時(shí),其輸出的P-U曲線(xiàn)上會(huì)同時(shí)存在多個(gè)極值點(diǎn),傳統(tǒng)的最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）算法此時(shí)有可能失效,無(wú)法準(zhǔn)確找到最大功率點(diǎn)。針對(duì)這一問(wèn)題,需要研究尋優(yōu)效果更好的MPPT控制策略來(lái)解決局部陰影下的最大功率點(diǎn)跟蹤問(wèn)題。因此,本課題分別從人工智能尋優(yōu)和復(fù)合控制兩方面對(duì)局部陰影下的光伏陣列MPPT控制策略進(jìn)行了研究,主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）針對(duì)傳統(tǒng)粒子群算法在局部陰影條件下的最大功率點(diǎn)跟蹤易陷入局部最優(yōu)問(wèn)題,提出了一種基于遷徙策略的自適應(yīng)粒子群（MISPO）算法,MIPSO算法先將隨機(jī)生成的初始粒子群劃分成若干個(gè)子種群,在每個(gè)子種群的迭代過(guò)程中采用了線(xiàn)性遞減的慣性權(quán)重和動(dòng)態(tài)變化學(xué)習(xí)因子,同時(shí)引入遷徙策略與評(píng)價(jià)算子,通過(guò)評(píng)價(jià)算子對(duì)子種群的多樣性進(jìn)行評(píng)判,然后對(duì)多樣性低的子種群執(zhí)行遷徙操作,以增強(qiáng)粒子間的信息交流。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,改進(jìn)后的粒子群算法在最大功率點(diǎn)跟蹤上準(zhǔn)確率更高,提高了算法的收斂速度與跟蹤精度。（2）針對(duì)傳統(tǒng)的單一MPPT算法無(wú)法同時(shí)兼顧動(dòng)態(tài)性和穩(wěn)態(tài)性的問(wèn)題,提出了一種復(fù)... 

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題的研究背景和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
2 局部陰影下的光伏組件建模與光伏陣列輸出特性研究
    2.1 光伏電池及其數(shù)學(xué)模型
        2.1.1 光伏電池工作原理
        2.1.2 光伏電池模型
    2.2 光伏組件輸出特性分析
        2.2.1 不同光照強(qiáng)度下的光伏組件輸出特性
        2.2.2 不同溫度下的光伏組件輸出特性
    2.3 局部陰影條件下的光伏陣列輸出特性研究
    2.4 MPPT原理分析
    2.5 本章小結(jié)
3 基于改進(jìn)粒子群算法的MPPT控制策略研究
    3.1 粒子群算法基本原理
    3.2 對(duì)PSO算法參數(shù)的改進(jìn)
    3.3 基于遷徙策略的自適應(yīng)粒子群算法
        3.3.1 遷徙策略與評(píng)價(jià)算子
        3.3.2 算法流程
    3.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與結(jié)果分析
        3.4.1 與PSO算法的對(duì)比
    3.5 本章小結(jié)
4 基于遺傳算法和變步長(zhǎng)擾動(dòng)觀察法的MPPT控制策略研究
    4.1 遺傳算法
    4.2 變步長(zhǎng)擾動(dòng)觀察法
        4.2.1 擾動(dòng)觀察法
        4.2.2 變步長(zhǎng)擾動(dòng)觀察法
    4.3 復(fù)合控制策略
    4.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
5 光伏系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)軟硬件設(shè)計(jì)
    5.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    5.2 硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)
        5.2.1 電源電路設(shè)計(jì)
        5.2.2 采樣電路設(shè)計(jì)
        5.2.3 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
        5.2.4 緩沖保護(hù)電路設(shè)計(jì)
    5.3 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)軟件設(shè)計(jì)
        5.3.1 初始化程序設(shè)計(jì)
        5.3.2 A/D采樣中斷程序的設(shè)計(jì)
        5.3.3 PWM生成程序的設(shè)計(jì)
    5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于自適應(yīng)動(dòng)態(tài)改變的粒子群優(yōu)化算法[J]. 仝秋娟,趙豈,李萌.  微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2019(02)
[2]光伏太陽(yáng)能電池進(jìn)展[J]. 蔡威,吳海燕,謝吳成.  廣東化工. 2019(01)
[3]局部陰影下MPPT蟻群控制技術(shù)研究[J]. 劉建輝,周航.  電力電子技術(shù). 2018(12)
[4]光伏陣列多峰最大功率點(diǎn)優(yōu)化跟蹤算法[J]. 代莎,董秀成,夏焰坤,陳庚,李浩然.  電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2018(12)
[5]基于模擬退火-混合蛙跳法的多峰值MPPT算法[J]. 閔軒,江智軍,楊曉輝.  水電能源科學(xué). 2018(10)
[6]光伏MPPT拓?fù)潆娐放c控制策略仿真研究[J]. 喬穎碩,周健,王波,葉金晶,黃勇亮.  電源技術(shù). 2018(10)
[7]失配條件下的基于變步長(zhǎng)法的全局最大功率點(diǎn)跟蹤算法仿真研究[J]. 王露,王弋飛.  高壓電器. 2018(10)
[8]基于新型變步長(zhǎng)電導(dǎo)增量法的最大功率點(diǎn)跟蹤策略[J]. 徐建國(guó),沈建新,王海新,李凱強(qiáng),陳珂.  可再生能源. 2018(09)
[9]一種光伏發(fā)電系統(tǒng)的雙擾動(dòng)MPPT方法研究[J]. 付青,耿炫,單英浩,朱昌亞,馬曉龍.  太陽(yáng)能學(xué)報(bào). 2018(08)
[10]基于改進(jìn)中心法的MPPT算法研究[J]. 榮鴻飛.  信息技術(shù)與信息化. 2018(08)

碩士論文
[1]粒子群算法改進(jìn)及其應(yīng)用研究[D]. 秦媛.南京郵電大學(xué) 2018
[2]光伏發(fā)電多峰最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）控制方法研究[D]. 梁曉莉.浙江工業(yè)大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3662881