基于海洋捕食者算法的波浪能转换装置模型预测控制

作     者：方红伟 魏秀娜 FANG Hongwei;WEI Xiuna

作者机构：天津大学电气自动化与信息工程学院天津市南开区300072 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2024年第44卷第4期

页      面：1468-1480,I0018页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0824[工学-船舶与海洋工程] 

基　　金：Project Supported by National Natural Science Foundation of China(51877148) National Key R&D Program of China(2023YFE0198100) 

主　　题：海洋捕食者算法 模型预测控制 单向功率流动限制 波浪能转换 

摘      要：该文提出一种基于智能海洋捕食者算法的模型预测控制策略,实现了波浪能转换装置的动态最大能量捕获。提出的模型预测控制策略利用海洋捕食者算法来获取最优控制力,并采用非线性限制来控制功率的单向流动。通过相应的对比分析验证了海洋捕食者算法的优化准确性和快速收敛性。该方法还利用控制域来处理最优控制变量以便在算法的计算负担和优化准确度之间进行平衡。所提出的方法证明在处理多维的波浪能转换系统方面,特别是系统的非凸和非线性限制问题,具有较好的利用价值。仿真与实验结果证明提出的方法能较好地提高波浪能转换装置的输出功率,并满足典型海域工况下的实时需求。