[发明专利]基于遗传算法的风光互补最大功率追踪方法

摘要

基于遗传算法的风光互补最大功率追踪方法。遗传算法找到数学模型的最大功率的方法为寻找函数最优解，但采用扰动观察法存在的震荡问题。本发明方法包括得风能利用系数公式；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Pmax，记录叶尖速比λ值，求出此时的风力机转速n；得出风力机实际的最大功率Pmax；根据遗传算法原理，利用遗传算法工具箱，寻找最优个体；寻找最佳风力机转速；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。本发明优化速度更快，实时性更强，求解精度更高，克服了扰动观察法存在的震荡问题。

主权项

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：CP表示风能利用系数；λi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。