一种光伏电站智能太阳光跟踪控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种光伏电站智能太阳光跟踪控制系统及方法，通过将带平单轴跟踪系统的光伏组串作为一个整体进行控制，首先对组串角度进行编码，然后计算组串角度适应度，确定组串角度的选择概率和积累概率，然后选择新的组串角度矩阵；其次进行组串角度交叉和变异计算，得到新的组串角度；然后再次计算新组串角度实发功率，并确定系统迭代计算的终止条件；最后确定系统优化模型；通过光伏电站智能太阳光跟踪控制方法，可以确定某一环境温度和辐照度下保证发电量较大的组串最佳角度，实现当前条件下增加光伏电站发电功率。条件下增加光伏电站发电功率。条件下增加光伏电站发电功率。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏电站智能太阳光跟踪控制系统及方法


[0001]本专利技术属于自动控制
，涉及一种光伏电站智能太阳光跟踪控制系统及方法。

技术介绍

[0002]近年来，因带平单轴跟踪系统的光伏电站发电量较高，投资收益率较高，越来越受到投资者的青睐。传统平单轴跟踪系统的控制方式一般分为两种。一种是根据太阳入射角度实时调整。用光学检测传感器监视太阳的运动方向来控制支架的角度，实现追踪太阳的功能。二是依据经验的逐日系统。通过计算太阳的运行轨迹来控制支架的角度。在控制过程中，当光伏组串出现遮挡时，一般采取逆跟踪的方式解决：调整支架的角度，实现前一个支架不遮挡后面的支架。这种做法虽然减少了后面组串的遮挡，但导致前一个支架不能工作在太阳最佳入射角。由此带来的问题是：当遮挡发生时，跟踪系统如何调整才能保证光伏系统发电量的最大化。某个组串的遮挡涉及前一个组串的最佳太阳入射角的位置，以及对后一个组串发电量的影响。而一般大型光伏电站有几千个跟踪支架，每个支架的最佳位置调整就变得非常困难，由此导致带平单轴跟踪系统的光伏组串遮挡问题比较复杂。
[0003]本专利提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏电站智能太阳光跟踪控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，以设定的时间间隔获取S个角度矩阵，分别计算每个角度矩阵的适应度；步骤2，选取步骤1中适应度最高值对应的角度矩阵进行复制，得到多个下一代角度矩阵；步骤3，对步骤2得到的每个下一代角度矩阵依次进行交叉和变异，得到多个新角度矩阵；步骤4，计算步骤3得到的每个新角度矩阵的实发功率，得到多个实发功率，并从多个实发功率中选取最大值；步骤5，重复步骤1至步骤4，直至最大的实发功率大于预设阈值时终止计算，否则在进行Z次后，终止运算；步骤6，根据步骤5得到的最大实发功率对应的新角度矩阵，调整光伏电站中逆变器的每个组串的角度。2.根据权利要求1所述的一种光伏电站智能太阳光跟踪控制方法，其特征在于，步骤1中，以设定的时间间隔获取S个角度矩阵，具体方法是：在t时刻下，对逆变器中的每个组串的角度进行编码，得到全部组串的角度矩阵；以环境温度在10分钟内变化率不超过
±
2％；辐照度在10分钟内变化率不超过
±
2％的条件下，以设定的时间间隔选择一个角度矩阵，进而得到S个角度矩阵。3.根据权利要求2所述的一种光伏电站智能太阳光跟踪控制方法，其特征在于，步骤1中，在t时刻下，对逆变器中的每个组串的角度进行编码，得到全部组串的角度矩阵，具体方法是：计算每个组串角度的百分比，得到每个组串的百分计角度；之后将每个组串的百分计角度转换为7位二进制角度；将全部组串的7位二进制角度依次排列的矩阵，得到全部组串的角度矩阵。4.根据权利要求1所述的一种光伏电站智能太阳光跟踪控制方法，其特征在于，步骤1中，分别计算每个角度矩阵的适应度，具体方法是：通过下式分别计算S个角度矩阵的适应度；其中，j为第j个角度矩阵；j＝1，2，...，S。5.根据权利要求1所述的一种光伏电站智能太阳光跟踪控制方法，其特征在于，步骤2中，选取步骤1中适应度最高值对应的角度矩阵进行复制，得到多个下一代角度矩阵，具体方法是：首先，分别计算每个角度矩阵的选择概率；其次，计算第j个角度矩阵的积累概率；接着，设定在[0,1]区间内任取一个均匀分布的随机两位小数u；若...

【专利技术属性】
技术研发人员：李佳东，郑清伟，宋戈，李铭志，李阳，王丹江，李立勋，赵勇，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：