一种基于烟花算法的光伏发电系统最大功率点跟踪方法

摘要

本发明涉及一种基于烟花算法的光伏发电系统最大功率点跟踪方法，其特征在于所述方法包括以下步骤:1）最大功率点的发现和跟踪：基于烟花爆炸算法独特的搜索机制，在输出电压搜索区间中生成一定数目的烟花弹，然后对每个烟花弹进行正负2个方向的爆炸操作，爆炸产生的烟花在原烟花弹（炸点）的一定邻域范围内执行局部搜索，每次爆炸都包括电压大小更新阶段和功率信息更新阶段；2）最大功率点定位：重复烟花爆炸的过程，当算法实际运行的迭代次数大于设定的参数T时，算法终止，确认烟花最后的位置即为最大功率点。该方法不受外界环境变化的影响，可以通过光伏阵列输出电压、电流和功率信息来发现、跟踪最大功率点，采用部分保优、部分随机挑选的选择策略可以有效地避免其在搜索过程中陷入局部最优，最后准确定位到最大功率点位置，提高了搜索效率。

主权项

一种基于烟花算法的光伏发电系统最大功率点跟踪方法，其特征在于该方法包括的步骤为：1）基于烟花算法的爆炸式搜索策略：采用烟花爆炸式独特的搜索机制，在输出电压搜索区间中生成一定数目的烟花弹，然后对每个烟花弹进行正负2个方向的爆炸操作，爆炸产生的大量火花在原烟花弹（炸点）的一定邻域范围内执行局部搜索，并采用局部保优的策略逐代控制进行爆炸的烟花弹数，每次爆炸都包括电压大小更新阶段和功率信息更新阶段；2）基于烟花算法的跟踪策略：在算法的初期，需要对搜索空间进行充分的探索，而在后期，随着向最优值的逐步收敛，只需在一个局部范围内进行探索，因此，我们设定每一代放置的烟花弹的个数 N 随着迭代代数逐步的递减；在算法初期爆炸半径r的递减速度可以加快，以利于烟花弹更快的集中到全局最优点附近，而在算法的末期，为了进一步提高算法的精度，r的递减速度应较慢，使得算法在最优点附近能进行充分的局部搜索；3）避免陷入局部最优：在搜索过程中如果出现多峰情况，即有几个局部功率最大值点，采用部分保优、部分随机挑选的选择策略可以有效的避免进入局部最优状态；4）最大功率点定位：当算法实际运行的迭代次数大于设定的参数T时，算法终止，确认烟花最后的位置即为最大功率点。