基于遗传模拟退火算法的最大功率点跟踪研究

通过分析太阳能光伏发电系统的工作特征和现有的最大功率点跟踪(MPPT)方法,提出了一种基于遗传模拟退火算法的光伏发电系统MPPT方法.该算法将遗传算法和模拟退火算法相结合,通过将局部搜索过程引入遗传算法,从而使两种算法的搜索能力得到互相补充.针对某光伏发电系统的MPPT问题,通过仿真,将遗传模拟退火算法和遗传算法进行比较.仿真结果显示,遗传模拟退火算法和传统的遗传算法相比,能更快速、精确地跟踪到光伏系统的最大功率点.     

基于分段控制的光伏全工况MPPT研究

光伏(PV)阵列输出特性随运行环境及自身工况的变化而变化.为满足不同工况下最大功率点跟踪(MPPT)控制需求,在对光伏阵列各工况下输出特性进行分析的基础上,提出了一种改进量子粒子群算法(QPSO)与扰动观察法相结合的MPPT分段控制方法.在跟踪控制初期,采用非一致性自适应变异DCWQPSO算法进行最大功率点全局搜索,使功率点快速收敛至最大功率点附近,提高跟踪速度;在跟踪控制后期,采用闭环模糊控制扰动观察法进行最大功率点局部搜索,提高跟踪精度.Matlab仿真结果表明,该分段控制方法在光伏阵列各工况下仅需0.32 s即可完成MPPT,并保持稳定,比其他控制方法具有更快的跟踪速度及更高的跟踪精度,可有效提高光伏发电效率.     

基于改进MPPT算法的光伏并网控制策略研究

研究了光伏并网发电系统的控制策略,并进行了一定改进.结合恒定电压跟踪法与增量电导法两种控制方法,提出了一种改进的最大功率点跟踪（MPPT）算法.当外界环境变化时,通过直接控制直流斩波器开关占空比,以达到快速准确的功率跟踪效果.系统通过双闭环并网控制,使并网逆变器在保持并网电流质量的同时更好地控制直流电压.在MATLAB/SIMULINK软件平台上搭建光伏并网发电系统的仿真模型,并验证了改进的MPPT算法及并网控制策略的有效性.     

自整定模糊PID算法在微电网MPPT中的应用研究

分析了现有光伏电池MPPT控制方法的优点和不足,提出了一种基于自整定模糊PID算法的光伏电池MPPT控制系统.在Matlab/Simulink环境下建立了光伏电池模型和基于自整定模糊PID算法的MPPT控制系统.仿真结果表明:该系统跟踪速度快、静态误差小;当外界环境变化时,能够迅速准确地作出响应,找到最大功率点;系统在稳定时基本消除了震荡现象,具有良好的动态和静态特性.自整定模糊PID控制具有较强的自适应能力和鲁棒性.     

单级式光伏并网系统MPPT研究

针对目前MPPT方法中常用的扰动观察法的缺点,提出了一种自适应变步长算法,将其应用于并网系统仿真模型中.仿真结果表明,采用自适应变步长MPPT算法的系统在外界环境突变的条件下,能够准确、快速地跟踪最大功率点,且满足并网要求,并具有良好的动态及稳态特性.     

基于Matlab/Simulink的太阳能电池MPPT仿真

太阳能电池的输出功率会受到外界环境的影响从而导致发电效率不高,最大功率点跟踪(MPPT)可以解决这一问题。通过对太阳能电池特性的分析,具体研究了太阳能电池的数学模型,并建立了Simulink仿真模型,分析了MPPT算法的原理,研究了一种混合型的MPPT算法,搭建了混合型最大功率点跟踪的仿真模型。根据仿真结果验证了混合型MPPT算法的可行性,确定该算法是能够使得太阳能电池在光照强度和温度发生变化时改变输出电压从而输出最大功率。     

变论域模糊PID控制在微电网MPPT中的研究

针对微电网中光伏系统具有非线性、数学模型不确定的特点,分析了现有光伏电池最大功率点跟踪(MPPT)控制方法的优点和不足,采用变论域的思想,应用了变论域模糊PID算法,设计了实现MPPT的二级模糊控制器.由第一级模糊控制器确定输入论域伸缩因子来改变第二级模糊控制器的输入论域,并在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型.仿真结果表明,变论域模糊PID控制能够快速、准确地跟踪光伏电池的最大功率点,基本消除了振荡现象,提高了光伏电池的工作效率和系统稳定性.     

基于恒压估计与扰动观测结合的MPPT算法

作为一种绿色清洁能源的利用方式,光伏发电越来越受到人们关注,最大功率点跟踪技术的应用能够提高光伏电池发电效率.传统的扰动观察法在外界环境变化剧烈时,会有误追踪现象,导致光伏发电效率降低.为解决这一问题,提出一种新型扰动观察法,该算法与传统扰动观察法相比,增加了恒压估计环节,用以补偿因外界环境改变带来的功率差,提高跟踪精度.最后在Matlab/Simulink中搭建光伏电池仿真模型,仿真结果验证了该算法在外界环境发生剧烈变化时,具有较高的跟踪精度与较快的跟踪速度.     

电磁领域中复超越方程的遗传算法求解方法

将遗传算法与参数跟踪策略有效结合,跟踪过程中进行搜索域压缩与位移操作,形成了一种功能强大的新算法,可成功应用于电磁领域中各种各样复超越方程的高精度求解问题.在算法实现过程中,使用参数跟踪策略有效地缩小了搜索区域,保证了解的单一性,提高了运算速度;使用动态搜索域提高了解的精度;应用三阶差商公式预估新的搜索中心,使运算速度得以进一步提高.应用本文发展的算法详细求解了终端短路法测量材料的复介电常数时得到的复超越方程和部分填充矩形波导的特征方程,计算结果表明该算法能够轻松地解决复超越方程中的多值问题,解集完备性好,算法鲁棒性强.     

基于SM72295的功率优化器采样模块应用研究

功率优化器采用最大功率点跟踪技术(MPPT),来提高光伏发电效率.根据功率优化器的工作原理,设计了基于SM72295的功率优化器采样模块,降低了硬件电路设计的复杂性.采样模块包括电压和电流采样电路,其采样的精确度和速度影响MPPT和功率优化器的性能.引入中位值平均滤波算法,抑制周期性干扰,并进行样机测试.测试结果误差较...     

直接驱动XY平台的零相位自适应鲁棒控制

为了提高直接驱动XY平台的跟踪性能,提出了将零相位误差跟踪控制器(ZPETC)与自适应鲁棒控制器(ARC)相结合的控制策略对跟踪误差进行控制,并且采用基于时间序列预测技术的轮廓误差实时补偿方法对两轴运动进行协调控制.ZPETC作为前馈跟踪控制器,可以有效提高系统带宽及跟踪性能,使位置能够无静差地跟踪二阶指令输入;ARC能够克服系统参数变化、负载扰动等不确定性,增强系统的稳定性与鲁棒性;采用基于时间序列预测技术的轮廓误差实时补偿方法能够动态控制插补过程,以有效减小轮廓误差.仿真结果表明,所提出的控制方案具有良好的跟踪性和鲁棒性,可以有效提高跟踪精度和轮廓精度.     

增强现实中基于三角标识的三维注册方法

在增强现实系统中实时跟踪三维物体,为了准确地将虚拟物体注册在复杂的真实环境中,提出了一种基于三角形图案标识的视觉三维注册方法.通过边缘检测方法在捕获的视频图像中提取标识的三角形轮廓,获得三角形顶点的数据,并根据这些数据计算出单应性矩阵,推导出摄像机参数,从而实现摄像机标定.利用Camshift算法对检测到的目标进行实时跟踪.实验结果表明,物体能被准确地注册到真实视频图像中的跟踪目标上,通过与ARToolKit软件相比较,该方法在注册效率方面优于ARToolKit软件.     

基于滑模控制的风机最大风能追踪

为了最大限度地利用风能,提高风力发电系统的效率,提出了一种基于滑模控制的最大风能追踪方法.建立了风机控制系统,并且基于滑模控制原理建立了滑动平面,设计了滑模控制率,并进行了稳定性分析.利用Matlab/Simulink对系统进行仿真研究表明,实际电磁转矩能较快地跟踪期望值,验证了该控制策略的正确性和有效性.所建立的滑模控制系统不依赖于风速,具有较好的鲁棒性和控制精度,实现了最大风能追踪.     

基于改进遗传算法的公交智能调度

针对公交车辆调度的现状以及所处的运营环境,为了兼顾公交公司与乘客的利益,研究了公交智能调度的优化方法.通过对遗传算法(GA)和禁忌搜索算法(TS)进行分析,提出了一种基于遗传算法和禁忌搜索算法的混合策略(GA-TS).考虑到遗传算法的早熟收敛和禁忌搜索算法自适应强的问题,将上述两种算法相结合,把禁忌搜索算法独有的记忆思想引入到遗传算法的搜索过程中,构造了新的重组算子,提出了基于遗传算法和禁忌搜索算法的混合优化调度算法.实验结果表明,该方法能够有效地解决组合优化问题.     

基于模糊扰动补偿的直接驱动XY平台轮廓控制

为了削弱永磁直线同步电机XY平台轮廓误差模型相对复杂、系统未知干扰多以及参数不确定对轮廓加工精度的影响,实现XY平台的高精度轮廓控制,在单轴控制器上设计了基于模糊控制方法及干扰观测器技术的模糊扰动补偿器,同时采用了适用于多轴非线性轮廓控制的实时轮廓误差算法,建立可用于自由曲线跟踪的XY平台实时轮廓误差模型.基于模糊扰动补偿器的控制系统能够较好地抑制外部扰动,同时有效地提高轮廓精度.仿真结果表明,所设计的控制系统具有较强的抗扰性和较高的轮廓精度.     

基于改进扰动法的光伏电池MPPT仿真研究

根据光伏电池的特性,搭建了其仿真模型,能够模拟不同日照和温度条件下电池的输出特性.针对占空比扰动法的不足,提出了一种基于模糊- PI控制的占空比扰动法进行最大功率点跟踪,并在Matlab环境下进行了仿真验证.仿真结果表明,与占空比扰动法相比,该方法在外界环境变化时能够快速跟踪光伏电池的最大功率点,有效提高最大功率点的跟踪精度,具有良好的动态和稳态性能.     

局部遮阴下基于改进AVOA的光伏多峰MPPT控制

光伏阵列受部分遮阴影响，其功率-电压特性曲线呈多峰状，导致传统最大功率点跟踪（MPPT）算法失效，因此提出了一种改进的非洲秃鹫优化算法（AVOA）运用于光伏的MPPT控制。首先，引入Tent混沌映射使种群位置更具多样性，避免过早收敛。然后，优化算法在探索和开发阶段的更新策略，减少计算力的浪费，提高寻优速率。最后，在MATLAB 2022b/Simulink环境下，应用所提算法对不同辐照情况的3组工况进行仿真。实验结果表明，在多峰MPPT控制中，该算法具有寻优效率高、收敛速度快等特点，能有效地提升复杂遮阴环境下光伏能源的利用率。     

基于边缘跟踪的直线特征检测算法

针对现有直线检测算法的缺陷,提出一种新的基于边缘跟踪的直线特征检测算法.算法对图像边缘进行提取,并在此基础上对边缘进行跟踪,从图像边缘直接提取出局部直线.设计了一种鲁棒直线拟合策略,并对拟合后的直线以一定的准则进行合并,准确获取图像中直线特征及端点参数,最终实现完整直线检测.典型图像直线检测结果表明,所提出的算法能准确检测出图像中的全局直线,并具有较快的运算速度,性能优于现有基于Hough变换和相位编组的直线检测算法.     

复杂多源注水系统变频调速优化改进遗传算法

为了对复杂多源注水系统变频调速控制进行更全面的优化,以水量、投资回收期等限制作为约束条件,建立了优化控制数学模型.采用实数编码改进遗传算法对模型进行求解,同时优化出变频调速数量、位置和所有泵的运行参数,给出了处理泵排量以及根据投资回收期确定变频调速数量和位置的方法,大大减少了不可行解的产生,通过调整适应函数,使改进遗传算法具有一定的自适应性,提高了算法的优化性能.通过算例证明了该优化方法的有效性与可行性.