复杂水网中船舶无源滤波器多目标规划模型

发布时间：2021-02-27 06:46

　　为了提高船舶无源滤波器的滤波效果,设计一种复杂水网中船舶无源滤波器多目标规划模型。以船舶无源滤波器的投资成本、滤波效果与无功功率补偿能力作为船舶无源滤波器多目标适应度函数,并增加10%的背景谐波容量,采用粒子群算法,对优化目标排序,进行多目标优化规划船舶无源滤波器,完成复杂水网中船舶无源滤波器多目标规划。通过实验证明,此次研究的复杂水网中船舶无源滤波器多目标规划模型,能够有效提高船舶无源滤波器的滤波效果,以及无功补偿能力,可行性与实用性较强。 

【文章来源】：舰船科学技术. 2020,42(22)北大核心

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

滤波效果对比Fig.3Comparisonofcurrentdistortionrate

滤波效果对比基于粒子群算法的船舶无源滤波器多目标优化设计方法、基于隶属度函数的无源滤波补偿器协调优化方法与此次研究的方法的电流畸变率对比结果，如图3所示。图3滤波效果对比Fig.3Comparisonofcurrentdistortionrate分析可知，此次研究的复杂水网中船舶无源滤波器多目标规划模型滤波效果较好，好于传统的基于粒子群算法的船舶无源滤波器多目标优化方法与基于隶属度函数的无源滤波补偿器协调优化方法。3.2无功补偿容量对比此次研究的规划模型与传统2种方法的对比结果如图4所示。图4无功补偿容量对比Fig.4Comparisonofreactivepowercompensationcapacity分析可知，传统的基于粒子群算法的船舶无源滤波器多目标优化设计方法与基于隶属度函数的无源滤波补偿器协调优化研究方法的无功补偿效果较差，低于此次研究的方法。基于粒子群算法的船舶无源滤波器多目标优化设计方法较此次研究的方法最大相差130kVar左右，基于隶属度函数的无源滤波补偿器协调优化方法较此次研究的方法最大相差50kVar左右。综上所述，此次研究的复杂水网中船舶无源滤波器多目标规划模型规划后的滤波效果与无功补偿效果都比传统2种方法好。原因是此次研究的方法设定了船舶无源滤波器优化函数，并采用粒子群算法对优化目标函数进行排序，根据实际情况改变目标函数权值，以使船舶无源滤波器的工作状态达到最优，从而提高了滤波效果与无功补偿效果。4结语设计一种复杂水网中船舶无源滤波器多目标规划模型，并通过实验验证此次研究的方法不仅提高了船舶无源滤波器的滤波效果，还提高了滤波器的无功补偿效果。参考文献：尚前明,王潇,杨亚磊,等.基于粒子群算法的无源滤波器多目标优化设计[J].中

≈怠?步骤4粒子飞行操作，在上述评价子群建立的基础上，对种群速度与位置进行更新，形成新的种群，其更新原理如图2所示。图2信息分配机制Fig.2Informationdistributionmechanism步骤5单目标函数离差计算，以得到每个单目标函数，以求出单目标最优解时的函数值与最优函数值的离差，对目标函数排序，以完成规划，其表达式如下：H=n∑i=1(UwU1)2Hvmax，(6)U1UwHvmax式中，代表目标函数权重，代表单目标函数的离差均值，代表离差均值小的最大权值。图1粒子群算法框架图Fig.1Particleswarmoptimizationframework·104·舰船科学技术第42卷

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于粒子群算法的无源滤波器多目标优化设计[J]. 尚前明,王潇,杨亚磊,杨祥国,潘志强.  中国航海. 2019(02)
[2]非依赖模型精度的多频无源控制用于APF高精度谐波抑制[J]. 慕小斌,陈国富,惠杰,王翔,徐云飞,王久和,孙凯.  中国电机工程学报. 2019(07)
[3]船舶光伏逆变器LCL滤波电路结构设计与参数优化方法[J]. 刘旭,王国玲,李振宇,陈庆鹏,连丽艳.  船舶工程. 2018(09)
[4]基于隶属度函数的无源滤波补偿器协调优化研究[J]. 金立军,程逸帆,侯珂,李水清.  仪器仪表学报. 2018(05)



本文编号：3053847