The invention provides an oscillating float wave power generation method based on multi-population genetic algorithm, which includes the following steps: according to the oscillating float wave power generation system, a mathematical model of the power generation system is established; through the mathematical model of the power generation system, the wave energy capture rate is obtained by analyzing the output power of the system; according to the wave energy capture rate, a multi-population genetic algorithm is calculated; Population genetic algorithm is simulated to capture the optimal wave energy of multi-population genetic algorithm. The invention provides an oscillating float wave power generation method based on multi-population genetic algorithm. By combining the multi-population genetic optimization algorithm with the MPPT of wave power generation, the wave energy is captured and the optimal wave energy capture rate is achieved.
【技术实现步骤摘要】
一种基于多种群遗传算法的振荡浮子式波浪发电方法
本专利技术涉及波浪发电
，更具体的，涉及一种基于多种群遗传算法的振荡浮子式波浪发电方法。
技术介绍
波浪发电是一种新能源发电形式，波浪能功率密度大、可预测性好，发展潜力良好，如何实现波浪能的最大功率点跟踪，是波浪发电研究的关键技术。遗传算法是一种有效的目标优化工具，已较多应用于光伏电池阵列及风力发电系统中。但传统遗传算法，仅有单一种群的遗传操作，在适应度函数值较大个体的影响下，易使种群中的个体较快趋于单一化，群体更新较快停止且易出现未成熟收敛，导致波浪能捕获率的最终结果并非最优解。
技术实现思路
本专利技术为克服现有的传统遗传算法易使种群中的个体较快趋于单一化，导致波浪能捕获率的最终结果不是最优解的技术缺陷，提供一种基于多种群遗传算法的振荡浮子式波浪发电方法。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：一种基于多种群遗传算法的振荡浮子式波浪发电方法，包括以下步骤：S1：根据振荡浮子式波浪发电系统，搭建发电系统数学模型；S2：通过发电系统数学模型对系统输出功率进行分析，得到波浪能捕获率；S3：根据波浪能捕获率，计算...
【技术保护点】
1.一种基于多种群遗传算法的振荡浮子式波浪发电方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：根据振荡浮子式波浪发电系统，搭建发电系统数学模型；S2：通过发电系统数学模型对系统输出功率进行分析，得到波浪能捕获率；S3：根据波浪能捕获率，计算得到多种群遗传算法；S4：对多种群遗传算法进行仿真模拟，完成多种群遗传算法的波浪能最优解的捕获。
【技术特征摘要】
1.一种基于多种群遗传算法的振荡浮子式波浪发电方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：根据振荡浮子式波浪发电系统，搭建发电系统数学模型；S2：通过发电系统数学模型对系统输出功率进行分析，得到波浪能捕获率；S3：根据波浪能捕获率，计算得到多种群遗传算法；S4：对多种群遗传算法进行仿真模拟，完成多种群遗传算法的波浪能最优解的捕获。2.根据权利要求1所述的一种基于多种群遗传算法的振荡浮子式波浪发电方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下步骤：S11：振荡浮子式波浪发电系统包括浮子、质量块、弹簧和直线发电机，采用圆柱形浮子，有：fb(t)＝-Kx(t)+mg＝-ρgSx(t)+mg；式中，fb(t)为水中的浮子静浮力，ρ为水的密度，g为重力加速度，S为浮子有效横截面积，m是波浪发电系统的总质量，x是竖直方向上系统偏离平衡位置的位移，t表示时间；S12：圆柱形浮子随波浪振荡时会产生辐射波，幅射波与海水相互作用会产生辐射力，辐射力表示为：式中，fr(t)为辐射力，ma和Ra分别表示因辐射力产生的附加质量和附加阻尼；S13：通过由弹簧和质量块构成的振动结构，浮子捕获的波浪能驱动直线发电机的动子切割磁场产生电势，将波浪能转化为电能，直线电机的电磁力表示为速度和位移的线性组合：式中，fg(t))表示直线电机的电磁力；Rg反映直线电机吸收有功功率能力的阻尼系数；Kg反映直线电机吸收无功功率能力的弹性系数；S14：根据步骤S11、S12、S13，得到波浪发电系统运动方程：式中，fe(t)表示波浪激励力，表示入射波作用于浮子上的力；fv(t)和ff(t)粘滞力和摩擦力；得到振荡浮子式波浪发电系统的数学模型为：3.根据权利要求2所述的一种基于多种群遗传算法的振荡浮子式波浪发电方法，其特征在于，所述步骤S2具体为：S21：振荡浮子式波浪发电系统输出的瞬时功率为：对振荡浮子式波浪发电系统的数学模型进行傅里叶变换，得：将s＝jω代入，有：振荡浮子式波浪发电系统平均功率Pg(ω)即为实部，具体为：S22：平均功率Pg(ω)计算式进行化简，得振荡浮子式波浪...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴丹琦，杨俊华，邹子君，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44
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