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湖北民族大学学报(自然科学版) 2024年

作者：陈金彪李绍武刘绪文郭炜豪张挺毅湖北民族大学智能科学与工程学院

为解决光伏系统的非线性特性问题,对光伏系统进行控制策略设计和优化,提出一种光伏系统整体线性化建模方法。首先,根据光伏系统中各组件的工作模式以及工作状态,通过状态空间平均法建立空间状态方程,推导出各部件的线性状态数学模型。接... 详细信息

为解决光伏系统的非线性特性问题,对光伏系统进行控制策略设计和优化,提出一种光伏系统整体线性化建模方法。首先,根据光伏系统中各组件的工作模式以及工作状态,通过状态空间平均法建立空间状态方程,推导出各部件的线性状态数学模型。接着,将各部件的数学模型相结合,得到光伏系统的整体线性化数学模型。然后,通过Routh逼近法对整体线性化模型进行降阶处理,获得简化光伏系统整体线性化模型。最后,利用Matlab/Simulink仿真平台获取仿真结果。结果表明,光伏系统整体线性化模型具有可行性和实用性;当辐照度变化时,系统的输出电压在辐照度变化点均能在0.02 s内恢复稳态,具有一定的调节能力、准确性及抗干扰性;光伏电池模型输出与实际输出的误差小于5%。该方法可为经典控制理论对光伏系统的线性控制及优化提供理论基础和参考价值。

关键词：光伏系统状态空间法 DC-DC变换器 DC-AC变换器整体线性化模型 Routh逼近法

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基于改进灰色关联分析的居民屋顶光伏阵列状态评估方法

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机电工程技术 2024年

作者：刘绪文李绍武陈金彪郭炜豪张挺毅湖北民族大学智能科学与工程学院

在居民屋顶光伏阵列检测中，灰色关联分析存在不能处理时间序列下有效数据长度不一致，检测中没有评估非正常运行状态下光伏阵列健康状态的问题，为此提出了改进灰色关联分析的居民屋顶光伏阵列状态评估方法。首先通过建立居民屋顶光伏... 详细信息

在居民屋顶光伏阵列检测中，灰色关联分析存在不能处理时间序列下有效数据长度不一致，检测中没有评估非正常运行状态下光伏阵列健康状态的问题，为此提出了改进灰色关联分析的居民屋顶光伏阵列状态评估方法。首先通过建立居民屋顶光伏阵列的数学仿真模型，研究不同状态下的输出特性，提取出特征参数；其次利用动态时间规整方法将特征参数有效数据长度对齐，得到最优路径；然后利用灰色关联分析方法对光伏阵列的健康状态进行评估，运用健康管理理论计算其健康指数，描述光伏阵列的健康状态。最后开展仿真实验，实验结果表明：在阴影、老化、开路、短路情况下，所提方法能够准确判断出光伏阵列健康指数大于0.8时的“健康”、0.6～0.8时的“亚健康”、0.5～0.6时的“异常”、小于0.5时的“故障”，减少了对居民屋顶光伏阵列运行数据的需求量和对光伏阵列所处状态判断的工作量，提高了居民屋顶光伏发电系统的运行安全性和发电效率。

关键词：动态时间规整灰色关联分析时间序列状态评估光伏阵列

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