基于变步长萤火虫群优化算法的光伏系统容量优化设计.pdf

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1、能源发电控制技术皇皇!竺!!兰竺TheNewEner．qyPowerControITechnolog基于变步长萤火虫群优化算法的光伏系统容量优化设计张晓芳(苏州健雄职业技术学院电气工程学院。江苏太仓2154l1)摘要：通过C++builder设计了一款独立光伏系统容量计算软件。通过变步长自适应萤火虫算法确保蓄电池用量和光伏方阵发电量二者相互匹配。变步长自适应萤火虫算法根据搜索成功与失败改进步长，易收敛、求解精度高关键词：变步长萤火虫群优化(CSGSO)；光伏系统容量计算；蓄电池容量；光伏方阵发电量；C++Bui

2、lderDOI：10．3969／j．issn．1000-3886．2016．O1．012[中图分类号]TP311．11；TM615[文献标志码]A[文章编号]1000—3886(2016)01—0037—02CSGSO—basedOptimizedDesignoftheCapacityofthePhotovoltaicSystemZHANGXiao．fang(CollegeofElectricalEngineering，SuzhouChien—shiungVocationalTechnicalInstitute

3、，TaichangJiangsu215411，China)Abstract：AsoftwarebasedonC++Builderisproposedforthecapacitycalculationofastand—alonephotovohaicsystem．CSGSOalgorithmisusedtoensurethatthecapacityofthebatteryandthegeneratingcapacityofthephotovoltaicarrayshouldmatcheachother．Thest

4、episimproved，dependingonthesuccess／failureofthesearch．TheCSGSOalgorithmhastheadvantagesofeasyconvergenceandhighprecision．Keywords：CSGSO；capacitycalculationofphotovoltaicsystems；batterycapacity；generatingcapacityofthephotovoltaicaray；C++BuilderO引言(1)设定一个等步长；(

5、2)计算各月最佳倾角下的辐射量并据此估算工作电流随着能源紧缺和环境污染的问题日益严重，人们越来越寻求topt；使用清洁能源。光伏发电作为新能源越来越受到人们的重视。为提高计算的准确度，可采用专业的软件来辅助计算。常用的光(3)计算各月太阳能组件功率及蓄电池容量及盈亏；并计伏系统容量计算软件主要有PV$SOL、RETSCREEN等。但这些算累计盈亏与负载日平均耗电量比值与维持天数的差值精度软件存在以下缺点，1)对于中国的气象资料不够详细，只有几个t0：Qks／QL—StrToFloat(LabeledEdit3一

6、>Text))；城市的气象资料，这样汁算结果就不精确；2)未进行优化计算，(4)判断t。是否满足要求，若是则结束，否则进入步骤(5)；未选择最佳倾角，无法使蓄电池容量和光伏列阵形成最佳组合。(5)1opt=1opt+，转步骤(3)进行计算。为_『使软件更贴合当地实际气象信息，用c++builder开发系统采用等步长方法迭代次数多，计算时间长，若步长选择得不设计的软件一独讧光伏系统容量设计及优化软件¨j。此款软合适会引起不收敛。件使用等步长迭代法使得蓄电池用量和光伏方阵发电量二者相互2CSGSo算法在光伏系统容量

7、设计中的应用匹配，迭代次数多，计算时间长，若步长选择不合适会引起不收敛，2．1CSGSO算法的容量设计思路陷入死循环。如何采月1⋯种自适应变步长优化算法以提高精度，为提高精度和收敛度，我们采用变步长的萤火虫群优化算并确保软件收敛，成为光伏系统容量设计软件的主要任务一]。法。萤火虫群优化(GlowwormSwarmOptimization，GSO)算法来提1等步长光伏系统容量设计算法高收敛度。GSO算法_8是印度学者Kfishnanand和Ghose于2005光伏容量设计软件包含基本信息界面、优化信息界面和经济年

8、提出的一种新型群智能优化算法，GSO算法不需要任何记忆，效益分析界面。毖本信息界面，输入“辐射量及倾角数据”，计算梯度自由和不依赖于任何全局信息等优点。但算法在运行后期得出最佳倾角情况及各月倾斜面上的日平均辐射量。在优化信存在求解精度不高等缺陷。在此基础上，我们根据萤火虫息界面，对容量进行优化确定太阳能电池组件功率及蓄电池容群搜索情况调整步长，搜索成功时，采用=(1．3+0．7cos量