[发明专利]基于遗传算法的风光互补最大功率追踪方法

权利要求书

1.基于遗传算法的风光互补最大功率追踪方法，其特征是：所述的风光互补最大功率追踪方法通过以下步骤实现：

步骤一、确定风机生产厂家提供的风力机参数：半径、启动风速、额定风速、桨距角、额定功率、最大功率，得：

C_P表示风能利用系数；λ_i表示最佳叶尖速比；

步骤二、由MTALAB可以得到该风力机的CP(λ)的曲线增大时逐渐增大，然后又会随着叶尖速比λ的增大迅速减小；在MATLAB中将风能利用系数公式代入遗传算法工具箱进行计算，找到风能利用系数的最大值CPmax，并将对应的叶尖速比λ值记录下来，代入λ和λi的关系表达式：

中，可以求出此时的风力机转速n；

步骤三、将步骤二中得到的风能利用系数的最大值CPmax、风力机转速n和当前的风速v代入到转矩系数表达式中：中，通过计算便可得出风力机实际的最大功率Pmax；

步骤四、根据遗传算法原理，利用遗传算法工具箱，寻找最优个体；

步骤五、寻找最佳风力机转速；

步骤六、在控制器设计电路中，跟踪这个风力机的转速值，便实现风能的最大功率追踪。

2.根据权利要求1所述的基于遗传算法的风光互补最大功率追踪方法，其特征是：步骤四所述的根据遗传算法原理，利用遗传算法工具箱，寻找最优个体的过程为，结合风能的C_P－λ特性曲线和风能利用系数公式：同样设计繁殖池里共含有20个种群个体，结合C_P－λ特性曲线公式表示的目标函数设定代沟为0.9，基因重组概率为0.7；设定只随即产生20个初始个体，用这些初始个体作为父代进行交叉遗传，完成寻找最优个体的过程。

3.根据权利要求1或2所述的基于遗传算法的风光互补最大功率追踪方法，其特征是：步骤五所述的寻找最佳风力机转速的过程为，在风速一定的情况下，经过5代遗传找到该函数的最大值，找到目标函数的最优值为λ＝7.9789，最大风能利用系数为CPmax＝0.4832；找到与最大风能利用系数对应的叶尖速比λ后，将其值代入叶尖速比公式：中，便可求出对应的风机的转速n，由上式计算得n≈18.36r/s，此时的风力机转速值也就是最佳风力机转速。