[發明專利]一種基于旗魚算法的雙并聯逆變器控制參數整定方法

在審

• 申請號: 202110596715.8
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113505873A
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 聶曉華;蘇才淇;王槐杰;高家明
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: G06N3/00
• 分類號: G06N3/00;G06F30/27
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 許瑩瑩

本發明公開了一種基于旗魚算法的雙并聯逆變器控制參數整定方法，涉及電力技術領域，其包括以下步驟：初始化，產生初始種群，采用旗魚算法并選擇最優適應值；設計雙并聯逆變器控制參數兩個下垂系數m和n為整定參數，并建立其目標函數；根據求得的最優適應度值，分別求出雙并聯逆變器控制參數兩個下垂系數m和n。本發明引進旗魚算法(SFO)對雙并聯逆變器模型進行參數整定，由于旗魚算法為基于群的算法，非常適合無結構修改的優化問題，對于參數整定類問題能夠起很大的作用，且其具有在全局和局部收斂快，具有尋優能力強的優點。實現了雙并聯逆變器控制參數的最優整定，對提高電能質量具有重大意義。

技術領域

本發明涉及電力技術領域，具體涉及一種基于旗魚算法的雙并聯逆變器控制參數整定方法。

背景技術

電能作為一種高效，快速，靈活的清潔能源，具有不可替代的地位。分布式電源通過逆變器與電網相連，對逆變器采用不同的控制方式，能夠實現多種工作模式的轉換，提高了電力系統的靈活性。逆變器并聯技術的發展增加了微電網的供電容量，解決了單個逆變器供電容量小的問題。逆變器輸出的波形與控制參數有很大關聯，多逆變器并聯可以提高系統的容量和冗余度。采用下垂控制方式的并聯逆變器可以減少通信，實現即插即用。逆變器之間功率分攤能力，負載發生變化時快速響應能力以及系統的穩定性都與下垂系數有關。因此根據負載的動態變化而選擇不同的下垂系數是多逆變器高效并聯的關鍵。

發明內容

針對現有技術中的不足與難題，為得到最優的下垂系數參數，本發明旨在提供一種基于旗魚算法的雙并聯逆變器控制參數整定方法。

本發明具體采用以下技術方案：

一種基于旗魚算法的雙并聯逆變器控制參數整定方法，包括以下步驟：

S1：初始化，產生初始種群，采用旗魚算法并選擇最優適應值；

S11：進行初始化，在給定搜索空間內隨機生成初始旗魚和沙丁魚種群，其中旗魚種群用X_SF表示，沙丁魚種群用X_F表示，并分別計算旗魚和沙丁魚所有解的適應度值。

S12：計算旗魚和沙丁魚的適應度值，并且記錄最優適應度值和位置，選擇旗魚適應度值最好的種群用X_eliteSF表示，選擇沙丁魚適應度值最好的種群用X_injuredS表示。

S13：旗魚位置更新，因為旗魚并不只是從上到下或從右到左攻擊，它們可以從四面八方攻擊，而且攻擊范圍不斷縮小。因此，旗魚更新他們的位置在一個球體周圍的最佳解決方案，具體公式如下：

其中，λ_i系數的定義如下：

λ_i＝2×rand(0,1)×PD-PD

其中，PD表示獵物群的密度，具體公式如下：

其中，N_SF和N_S分別代表旗魚和沙丁魚的數量。

S14：沙丁魚位置更新，在狩獵的開始，旗魚有更多的精力去捕捉獵物，沙丁魚也不會更累和受傷，沙丁魚也能保持很高的逃逸速度。漸漸地，旗魚的攻擊能力會隨著捕獵時間的推移而減弱，由于攻擊的劇烈和頻繁，獵物體內儲存的能量也會減少，可能會降低探測旗魚位置方向信息的能力，從而影響魚群的逃跑策略。最終，沙丁魚會被旗魚的喙擊中，從魚群中掙脫出來，很快就會被捕獲，模擬沙丁魚運動的具體公式如下：

Xⁱ_newS＝r×(Xⁱ_eliteSF-Xⁱ_oldS+AP)