吉林大学学报(信息科学版) ›› 2024, Vol. 42 ›› Issue (4): 617-624.

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基于 CSA-INC 算法的光伏发电 MPPT 仿真研究

, 董浩洋   

  1. 东北石油大学 电气信息工程学院, 黑龙江 大庆 163318

  • 收稿日期:2023-07-17 出版日期:2024-07-22 发布日期:2024-07-22
  • 作者简介:曹雪(1984— ), 女, 黑龙江大庆人, 东北石油大学讲师, 硕士生导师, 主要从事电力电子与电力传动研究, ( Tel) 86- 18504591551( E-mail)179834559@ qq. com; 通讯作者: 董浩洋(1997— ), 男, 山东龙口人, 东北石油大学硕士研究生,主要从事电力电子与电力传动研究, ( Tel)86-13255671708( E-mail)503028396@ qq. com。
  • 基金资助:

     黑龙江自然科学基金资助项目( LH2022E024)

Simulation Research on Photovoltaic Power Generation MPPT Based on CSA-INC Algorithm

CAO Xue, DONG Haoyang   

  1.  School of Electrical and Information Engineering, Northeastern Petroleum University, Daqing 163318, China

  • Received:2023-07-17 Online:2024-07-22 Published:2024-07-22

摘要:

为提高最大功率点追踪的速度与准确性, 并减小光伏阵列在局部阴影时光伏发电系统输出功率的损失与谐波含量, 提出基于布谷鸟算法( CSA: Cuckoo Search Algorithm) 和电导增量法( INC: Incremental Conductivity method) 相结合的控制方法。 在算法前期利用布谷鸟算法进行全局搜索, 避免算法陷入局部最优解。 后期利用电导增量法进行局部范围内细致搜索, 锁定最大功率点。 并且将此算法应用于并网控制, 验证是否满足并网谐波含量要求。 在 Matlab / Simuink 中建立了仿真模型, 结果表明基于布谷鸟与电导增量法相结合的复合算法追踪速度更快, 误差更小, 满足并网谐波含量要求。

关键词:  最大功率点追踪, 光伏阵列, 布谷鸟算法, 并网控制

Abstract:

A control method based on the combination of the CSA ( Cuckoo Search Algorithm) and the conductivity incremental method INC( Incremental Conductivity method) is proposed to improve the speed and accuracy of the maximum power point tracking as well as to reduce the loss and harmonic content of the output power of the PV power generation system when the PV array is locally shaded. To prevent the algorithm from settling on the local optimal solution in the early stages, the cuckoo algorithm is used for global search. Later, a thorough search within a limited range is carried out using the incremental conductivity method in order to lock the maximum power point. And to see if it satisfies the criteria for grid connected harmonic content, this algorithm applied to grid connected control. Then a different strategy suggested. The results of a simulation model created in Matlab / Simulink demonstrated that the composite algorithm based on CSA paired with the conductivity increment approach has a faster tracking speed, less error, and satisfies the grid connected harmonic content requirements.

Key words: maximum power point tracking, photovoltaic array, cuckoo algorithm, grid connection control

中图分类号: 

  • TP18