[发明专利]基于飞蛾扑火算法的光伏阵列MPPT控制方法

摘要

本发明涉及一种基于飞蛾扑火算法的光伏阵列MPPT控制方法，包括下列步骤：在占空比[0,1]内选取k个点，作为飞蛾初始空间位置Xi(0)；测量光伏阵列的输出电流IPV和输出电压VPV,并计算对应的功率Pi(n)；对Pi(n)进行排序；评估每只飞蛾对应的适应度值，并将飞蛾空间位置以适应度值递减的顺序排序后赋值给火焰，作为火焰的空间位置；在迭代过程中自适应减少火焰的数量，每一代中与序列中所减少的火焰所对应的飞蛾则根据当前适应度值最差的火焰更新其自身位置；进入下一代，直至迭代次数满足收敛条件后，令占空比稳定在全局最优位置上。

主权项

1.一种基于飞蛾扑火算法的光伏阵列MPPT控制方法，包括下列步骤：1)在占空比[0,1]内选取k个点，作为飞蛾初始空间位置Xi(0)；2)待光伏系统稳定后,测量光伏阵列的输出电流IPV和输出电压VPV,并计算对应的功率Pi(n)，n表示当前迭代次数。3)对所述Pi(n)进行排序；4)评估每只飞蛾对应的适应度值，并将飞蛾空间位置以适应度值递减的顺序排序后赋值给火焰，作为火焰的空间位置；5)在迭代过程中自适应减少火焰的数量，所述自适应减少火焰数量的公式如下：flame number＝round(N‑n*(N‑1)/T)式中：N是最大火焰数；T表示最大迭代次数，同时，由于火焰的减少，每一代中与序列中所减少的火焰所对应的飞蛾则根据当前适应度值最差的火焰更新其自身位置；6)依据螺旋方程Mi＝Di·ebt·cos(2πt)+Fj确定迭代n+1次的飞蛾的空间位置Xi(n+1)，其中Mi表示第i只飞蛾的空间位置；Fj表示第j个火焰，Di＝|Fj‑Mi|，Di表示第i只飞蛾与第j个火焰之间的距离；b为所定义的螺旋形状常数；路径系数t为[r,1]内的随机数，其中变量r在优化迭代过程中将从‑1线性减少为‑2；7)进入下一代，直至迭代次数满足收敛条件后，令占空比稳定在全局最优位置上；8)检测外部环境是否发生突变，发生突变则重新进行MPPT，否则继续稳定在全局最优占空比上。