基于多策略混合改进MVO算法的光伏多峰MPPT研究

来源：南京信息工程大学学报·自然科学版杂志2024年第4期北京时间：

作者：方胜利，朱晓亮，马春艳，侯贸军

单位：方胜利,湖北汽车工业学院 电气与信息工程学院, 十堰, 442002,朱晓亮,十堰巨能电力设计有限公司, 十堰, 442000,马春艳,湖北汽车工业学院 电气与信息工程学院, 十堰, 442002,侯贸军,湖北汽车工业学院 电气与信息工程学院, 十堰, 442002

摘要：光伏阵列的电功率输出在局部遮荫工况下具有多峰特性,且随外界环境的变化而变化.为实现高效电能输出,利用多元宇宙优化(MVO)算法在解决低维度、小规模优化问题中的突出优势进行最大功率点跟踪(MPPT),并融合多种策略对其存在的缺陷进行改进.采用拉丁超立方抽样策略初始化宇宙种群,并对按照轮盘赌策略随机交换的宇宙实施柯西变异,提高宇宙种群的多样性.同时引入莱维飞行式量子粒子群优化(QPSO)算法,且对虫洞存在概率及旅行距离率进行自适应调整,以增强算法的全局勘探及局部开发能力.Matlab仿真结果表明,相比其他算法,采用该算法的MPPT时间减少了45%以上,精度亦有所提高,从而具有更优的MPPT性能,可有效提高光伏发电效率.

关键词：光伏阵列;多峰特性;最大功率点跟踪;多元宇宙优化;拉丁超立方抽样策略;柯西变异;莱维飞行;量子粒子群优化

基金资助：十堰市市级引导性科研项目(22Y04);湖北省教育厅科学技术研究中青年人才基金(Q20171802)