不规则波浪发电系统MPPT及限功率优化控制

摘要

常规的控制策略未考虑实际海域中波浪发电的不规则性,影响波浪发电系统运行效率及稳定性,为此提出一种考虑不规则波的波浪发电系统功率优化方案。通过分析波浪发电装置最大功率捕获条件,构建基于永磁直线同步发电机的孤岛运行波浪发电系统。根据波浪输入速度及位移,采用纵横交叉算法(CSO)中纵横交叉算子交替作用,寻得电机电磁力最优控制量,通过空间矢量调制的电流控制策略,实现最大功率点跟踪(MPPT)控制及限功率(非MPPT)控制2种模式。在输入变化及负荷变化的情况下,验证了考虑不规则波的波浪发电系统运行的可行性与稳定性。结果表明,所提控制方法具有强鲁棒性,提高波浪能捕获效率,使波浪发电系统功率优化效果好。