[发明专利]一种波浪发电输出最大功率的控制方法及相关装置

权利要求书

1.一种波浪发电输出最大功率的控制方法，其特征在于，包括：

通过传感器对发电机的工作速度进行测量，得到速度测量值；

将所述速度测量值进行卡尔曼滤波处理，得到滤波后速度值；

根据最大功率捕获算法对所述滤波后速度值进行计算处理，得到Q轴期望电流值；

将所述Q轴期望电流值进行控制信号获取处理，得到控制信号；

根据所述控制信号对整流器进行控制，以使所述发电机工作在最大功率状态。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，根据最大功率捕获算法对所述滤波后速度值进行计算处理，得到Q轴期望电流值，包括：

根据波浪的动力学方程对所述发电机进行数学建模处理，得到发电机动力学方程；

将所述发电机动力学方程进行变换处理，得到对应的等效电路模型；

根据所述等效电路模型计算波浪能捕获率最大时的最大功率公式，对所述最大功率公式进行推导得到对应的电流期望值计算公式；

利用所述电流期望计算公式对所述滤波后速度值进行计算，得到Q轴期望电流值。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，将所述Q轴期望电流值进行控制信号获取处理，得到控制信号，包括：

对所述发电机输出的三相电流进行两相坐标变换处理，得到Q轴实际电流值和D轴实际电流值；

将所述Q轴期望电流值和预设D轴期望电流值与对应的所述Q轴实际电流值和所述D轴实际电流值进行比例积分处理，得到Q轴期望电压信号和D轴期望电压信号；

对所述Q轴期望电压信号和所述D轴期望电压信号进行SVPWM处理，得到所述控制信号。

4.一种波浪发电输出最大功率的控制系统，其特征在于，包括：

工作速度获取模块，用于通过传感器对发电机的工作速度进行测量，得到速度测量值；

滤波处理模块，用于将所述速度测量值进行卡尔曼滤波处理，得到滤波后速度值；

期望电流计算模块，用于根据最大功率捕获算法对所述滤波后速度值进行计算处理，得到Q轴期望电流值；

控制信号获取模块，用于将所述Q轴期望电流值进行控制信号获取处理，得到控制信号；

控制模块，用于根据所述控制信号对整流器进行控制，以使所述发电机工作在最大功率状态。

5.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于，所述期望电流计算模块包括：

建模处理单元，用于根据波浪的动力学方程对所述发电机进行数学建模处理，得到发电机动力学方程；

电路模型获取单元，用于将所述发电机动力学方程进行变换处理，得到等效电路模型；

公式推导单元，用于根据所述等效电路模型计算波浪能捕获率最大时的最大功率公式，对所述最大功率公式进行推导得到对应的电流期望值计算公式；

计算单元，利用所述电流期望计算公式对所述滤波后速度值进行计算，得到Q轴期望电流值。

6.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述控制信号获取模块包括：

两相电流获取单元，用于对所述发电机输出的三相电流进行两相坐标变换处理，得到Q轴实际电流值和D轴实际电流值；

比例积分处理单元，用于将所述Q轴期望电流值和预设D轴期望电流值与对应的所述Q轴实际电流值和所述D轴实际电流值进行比例积分处理，得到Q轴期望电压信号和D轴期望电压信号；

控制信号获取单元，用于对所述Q轴期望电压信号和所述D轴偏差电压信号进行SVPWM处理，得到所述控制信号。

7.一种控制设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3任一项所述的控制方法的步骤。

8.一种计算可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3任一项所述的控制方法的步骤。