文摘
集中的气流控制方案为一个复杂的海洋能源网络(厄恩)提出了减少输出功率变化(口服脊髓灰质炎疫苗)。厄恩是一个集成的多个网络振荡水列(owc)位于不同的地理网站连接到一个共同的电网。OWC-OEN的复杂性增加集合管由于几个owc的集成和控制器设计变得非常具有挑战性的任务。所以,集中气流控制方案设计两个阶段。在控制阶段1,比例积分(PI)控制器类型旨在提供一个公共的参考命令来控制阶段。在控制阶段,antiwindup气流控制的PID控制器实现所有owc的同时。为了调整大量的这种复杂系统的控制参数,基于积分平方误差的适应度函数(ISE)最小化使用广泛采用粒子群优化(PSO)的技术。接下来,仿真结果与随机波资料使用联合创建的北海波项目(JONSWAP)不规则波模型。口服脊髓灰质炎疫苗的OWC-OEN显著降低而独立的油水界面。进一步观察,该方案的口服脊髓灰质炎疫苗是低于翻译与不受控制的MPPT控制OWC-OEN实现。 The effect of communication delay on the OPV of the proposed OWC-OEN scheme was also investigated with the proposed controller, which was found to be robust for a delay up to 100 ms.
1。介绍
全世界许多国家的沿海地区已积极探索海浪作为替代能源在过去五年(1- - - - - -9]。欧洲国家已经采取了在这个领域的研究和开发1- - - - - -3]。研究海浪的能量也开始得较晚的国家如澳大利亚、巴西、中国、印度、印度尼西亚、日本、韩国,马尔代夫,台湾和美国4- - - - - -9]。大多数海浪发电厂在全球范围内使用振荡水柱技术(油水界面)10- - - - - -12]。有很多研究团体一致努力下,近年来这一技术已经足够成熟。然而,由于高输出功率变化(口服脊髓灰质炎疫苗),网格集成障碍仍然存在。口服脊髓灰质炎疫苗被定义为最大和最小功率之间的差异产生的油水界面。减少口服脊髓灰质炎疫苗是油水界面的主要挑战之一。它需要先进控制系统尽可能减少口服脊髓灰质炎疫苗。
1.1。油水界面控制的文献综述
多年来,油水界面已经尝试和测试的几个控制计划(13- - - - - -41]。油水界面的初始阶段的控制器的设计主要是在相位控制13)和闭锁控制(14]。随后,在15),控制器通过摆动的井提出了涡轮螺旋桨优化油水界面性能。无功控制器为一个固定的二维油水界面开发(16]。在[17),气流控制方案OWC-Wells涡轮机使用节流阀和旁路阀门进行了讨论。Justino和法尔考18]介绍了为OWC-Wells涡轮机和发电机转速控制器。一个获得最大输出功率的方法从描述的油水界面工厂19]。在[20.),电力电子控制器被设计为一个油水界面系统感应generator-Wells涡轮机。在[21),转子侧控制器在恒定的频率和变速运行提出了油水界面。
成立后的油水界面植物Mutriku港口在西班牙,一个神经网络的油水界面模块,提出了基于网络的控制器(22),应该改变外部转子电阻的值来改变异步发电机。油水界面植物发达的pid的控制方法(23气流和转子速度控制。在[24在[],提出的控制方案23)在实验验证模块。神经网络最优速度参考PI-based转速控制油水界面系统的提出了在25]。在[26),一个分析上执行fault-ride-through油水界面的能力。这是配备了双馈感应发电机(DFIG)和一个airflow-based控制器。在[27滑模控制油水界面的植物),输出功率最大化的DFIG设计。
近年来,许多先进的控制技术对油水界面气流以及涡轮转子速度控制技术开发。在[28),一个控制技术开发效率增强井turbine-OWC设备。全面调查为海洋能源设备电气控制器包括讨论了油水界面(29日]。在[30.),合并局部能量存储与油水界面的控制器。转速优化方法应用于(31日翻译]达到最大功率点跟踪(MPPT)的油水界面。在[32],MMPT的闭锁控制方案是一个浮动的油水界面波能量转换器。基于fuzzy-backstepping方法的最优速度控制器设计(33]。提出了三个Lyapunov-based非线性控制器(34]植物模拟油水界面、转速控制和直流环节电压控制DFIG的电网侧变换器(GSC),分别。流量控制器设计(35]对井涡轮机利用最大波浪发电使用油水界面。一个事件驱动控制器的油水界面能源植物提出了36),主要目标是最小化控制更新当控制器通过通信通道和植物与其他交互。在[37),一个模糊增益调度和PI-type气流控制器油水界面,这是一个高级版本的气流控制器,提出了在早些时候23,24]。最近,一些提出了基于人工智能的气流控制器技术(38- - - - - -40]。全球最好的和声搜索算法自适应气流控制油水界面提出了(38)在四个不同的和声搜索算法实现了测试和优化控制设计PID控制器的气流控制方案。在[39),另一种方法对气流控制,提出了利用对称性破缺的概念来设计控制器。此外,一个人工神经网络的气流控制器设计使用表面高程测量(40]。本研究考虑实际测量波输入数据和生成NEREIDA波发电厂。在油水界面的控制植物的更多细节,请参阅[41]。
1.2。主要贡献
在每个控制方案、油水界面的输出功率可以最大化地使用转子调速中实际转子速度遵循最佳参考速度。同时,输出功率可以控制在某种程度上通过使用空气流量控制器,但高口服脊髓灰质炎疫苗在油水界面仍然是一个巨大的挑战。最好的作者的知识这一问题迄今尚未解决油水界面形成一个大型网络。随机性的海浪在油水界面输入装置是一个严重的问题。如果集成多个OWC操作在不同的地理位置,然后同样随机性的海浪可能有助于减少口服脊髓灰质炎疫苗相比,一个孤立的油水界面。口服脊髓灰质炎疫苗还可以进一步减少了设计一个适当的集中气流控制器调节油水界面的气流室位于不同的地理网站。然而,该系统的控制器设计的复杂性增加。
因此,在本文中,高口服脊髓灰质炎疫苗的问题已经解决了通过集成多个油水界面站点位于不同的地理位置。以后,集成的油水界面网站将称为油水界面海洋能源网络(厄恩)。现在,两个控制方案将用于OWC-OEN: (i)翻译本地化MPPT控制和(2)集中气流控制减少口服脊髓灰质炎疫苗。翻译本地化MPPT控制律又会包含两个部分:(i)的算法最优参考速度计算和(2)逐步退焊法对转子调速控制器。集中气流控制器提供常用命令所有单个油水界面的网站。集中气流控制器是一个两阶段控制方案。在控制阶段1,比例积分(PI)控制器类型旨在提供一个公共的参考命令来控制阶段。在控制阶段,antiwind气流控制的PID控制器实现油水界面的所有网站。想,有N油水界面的网站包含在OWC-OEN,两个未知参数PI控制器的控制阶段1,和三个未知每个油水界面站点的PID参数控制阶段。然后,3N+ 2的控制器设计参数必须是正确选择口服脊髓灰质炎疫苗的OWC-OEN可以大大减少。为了优化3N+ 2参数、积分平方误差(ISE)类型定义适应度函数。适应度函数是最小化的帮助下粒子群优化(PSO)算法(42- - - - - -45]。PSO方法在复杂系统参数的优化起到了重要的作用。
数值模拟进行了MATLAB®平台上使用联合北海波项目(JONSWAP)不规则波模型(46]。几个JONSWAP波概要文件生成随机使用波分析疲劳和海洋学(WAFO) MATLAB®工具箱(47]。任意选定的油水界面性能的网站等相关油水界面参数分析了转子速度、控制信号、井涡轮流量系数,和DFIG控制/控制油水界面的输出功率。OWC-OEN提出了控制系统的性能进行验证使用新引入的性能指标称为口服脊髓灰质炎疫苗指数。口服脊髓灰质炎疫苗指数的油水界面网站,不受控制的OWC-OEN, OWC-OEN翻译本地化MPPT控制,集中气流控制OWC-OEN进行了比较。同时,传输延迟的影响研究通过引入OWC-OEN延迟。
论文的其余部分将讨论以下部分。Wave-to-wire建模和控制个人的油水界面网站部分2;节OWC-OEN和集中气流控制器的设计3;讨论部分的仿真结果4节,结论和未来的范围5。
2。Wave-to-Wire建模和控制个人的油水界面
图1显示油水界面的示意图表示植物配置及其控制方案。如图1油水界面由一个室,汽轮机,发电机和控制器34]。大海的波浪打室的前面,导致增加和下降在水里。室,空气上方来回移动到一个圆形的腔室。因此,井涡轮发电机机器,安装在腔,由双向气流(16]。
控制器油水界面系统当然是一个重要的组成部分。主要有三个控制油水界面配置的植物不受控制,MPPT控制和气流控制。在不受控制的油水界面的植物配置中,油水界面操作没有任何控制动作。生成的输出功率在失控条件直接取决于海浪输入和涡轮发电机的特点。翻译的MPPT控制、转子速度是监管按照参考转子速度在参考速度取决于海洋波的输入装置。这种机制有助于从油水界面的植物中提取最大输出功率。最后,在气流的控制油水界面,控制阀用于限制油水界面内的气流室以这样一种方式,生成所需的电力。接下来,我们将讨论油水界面翻译设备造型及其MPPT控制。
2.1。海浪
最油水界面的实验选择普通类型的海浪油水界面输出评价,但是真正的海浪行为和违规行为非常难以预测。为了解决这个问题,因此研究人员开发了一个实用的海浪模型(46,47]。在这个分析中,不规则JONSWAP波模式是用来测试的效率提出了控制。这是一个常用的模型的海洋技术研究。
的表征参数JONSWAP有效波高(Hm0),峰波的周期(Tp)和峰度参数(γ)。JONSWAP模型给出了最好的特征范围 和1 <γ< 7 (34]。JONSWAP波频谱的值Hm0,Tp,γ表中给出1如图2在最高频率分量大约是0.5 rad / s。
2.2。油水界面室模型
油水界面由一个封闭的房间里有四个侧墙开口在顶部和底部(图1)。这部分浸在水和波浪的较低部分室。随着水位上升和下降,产生一个双向气流。水位的变化也被称为波的高度。(提供的气流速度的数学定义36]
气流速度定义建立了(1)是威尔斯透平的输入。在这里,它被假定 。这意味着控制阀有统一传递函数简化情况下或没有任何致动器延迟。
2.3。威尔斯透平模型
威尔斯透平(24,48)是一种涡轮独特的功能,可以看到在图3。这个旋转方向相同的输入双向气流,但有限制的停滞。输出功率大幅下降,因为拖延。因此控制单元是必要的防止失速。
发电机转矩描述给定如下(24]: 在哪里ft(ϕ)规定如下: 在哪里Ct井涡轮力矩系数和依赖吗ϕ作为显示在图3。的ϕ是由
如图4,ϕ≤ϕth= 0.3提供了传递最大转矩的转矩系数最高,因此最大的输出功率。
涡轮DFIG连接。涡轮发电机的耦合函数可以表达如下: 在哪里有初始条件 。
2.4。DFIG动力学
这种分析认为direct-quadrature (dq)动态DFIG模型。的dq动态模型的好处是,每一个三相电压或电流在固定框架可以解释为直流电压或电流在同步旋转坐标系(15,16]。的状态方程dq设在定子和转子磁通的DFIG给出如下(20.]: 在哪里 。 , , ,和定子和转子dq通量数量。和然而,定子和转子电阻吗 , ,和定子、转子和相互电感。定子供电频率, , , ,和定子和转子dq电压。变化的状态ψds,ψqs,ψ博士,ψqr受到初始条件吗ψds0,ψqs0,ψ博士0,ψqr0,分别。电磁转矩和输出功率表达式 在哪里 和是DFIG的极数。
的dq设在转子的电压转换成美国广播公司设在转子的电压。此外,美国广播公司设在电压信号将被送到脉冲宽度调制(PWM),门脉冲将被送到DFIG的DC / AC转子侧变换器(RSC) (11,12,23]。
2.5。翻译本地化MPPT控制个人的油水界面
气流转子调速控制块,如图1是两个最重要的油水界面控制的控制器。如前所述,转子转速调节器是翻译本地化MPPT控制油水界面的植物。翻译的MPPT控制可以通过使用线性或非线性控制器的实际转子速度被迫跟踪一个最佳速度文献[24,25,27,31日,33,34,36]。最优参考速度计算算法设计以这样一种方式,它将总是会导致最大输出功率。在这项工作中,backstepping-type转子速度控制器和最优参考速度计算算法设计中使用描述的方法(36]。
最优参考速度计算算法(36)提出了下一步。它是计算使用气流速度信息在以下步骤:(我)第一步:计算的价值使用(1)。(2)步骤2:计算的高峰值如下: (3)第三步:通过通过零阶保持器(ZOH)如下: (iv)步骤4:流量系数的阈值, ,计算参考速度使用(4)如下: (v)第五步:计算通过限制的最小和最大价值如下: 在哪里的最小值和的最大价值 。(vi)第六步:为了避免任何参考价值的突然变化,通过通过一个低通滤波器。新的参考价值计算如下:
的频域表示给出如下:
结果,最优参考速度用于提出的控制器。接下来,backstepping-type转子转速调节器将旨在迫使实际转子转速跟踪最优参考速度 。
的状态空间模型(36下面: 在哪里 ; ; ; ; ; ; ;和 。
此外,简化上面的方程,我们有 在哪里 和 。
一步一步往后退控制器应用设计方法。对于二阶系统表达的(15)和(16),控制器设计两个阶段。首先,一个虚拟的控制器, ,是被设计。然后,可用于最终控制律设计 。
设计虚拟控制律, ,让我们选择错误组件如下:
接下来,的一阶导数(17)写如下:
此外,通过增加和减少项,(18)成为
虚拟控制律选择如下: 在哪里 。
定义
接下来,的导数(21)是由
设计的控制律保证了闭环系统的稳定性(15)和(16),一个李雅普诺夫函数的候选人, ,选择如下:
第一批订单时间的导数(23)表示如下:
该控制律 给了 在哪里 。
在这里,(27)成为半负定不包含任何轨迹误差状态和除了微不足道的轨迹 。然后,错误状态和渐近收敛于零。因此,系统给出的(15)和(16)与控制律在(26)是渐近稳定的。
节3气流控制的概念将扩展到OWC-OEN气流控制。根据这项工作的分析,形成OWC-OEN减少口服脊髓灰质炎疫苗相比个人油水界面。这可能进一步减少集中气流控制器限制发电按所需的权力或引用。功率输出信号通过通信网络发送到控制器。控制器输出是再次发送回油水界面使用相同的频道。不必提及通信通道是数字平台,模拟数字(a / D)和数模转换(D / a)的植物和控制器数据也同时发生。
3所示。形成OWC-OEN和集中气流控制器设计
在本节中,在图中描述的概念1扩展到多个油水界面的网络站点在不同的地理位置。
3.1。形成OWC-OEN
OWC-OEN提出实现在一个较小的沿海地区不大于50公里。油水界面的OWC-OEN相互是独立的,它们之间有至少2公里距离。通常,由波前的距离几百米。根据该配置,两个网站由至少两公里,因此,波配置文件在这两个网站可以认为是不相关的。接下来,每个油水界面站点接收不同的海浪输入由于地理位置改变。
也认为每一个油水界面网站OWC-OEN物资当前公共电网,如图5,其中电网电压和频率是假定为常数。因此,总输出功率可以作为所有个人油水界面的输出功率之和网站提供公共电网电压提供给每个油水界面。想,有N油水界面的网站连接到电网的网络,称为OWC-1 OWC-2,…, OWC-N。这些油水界面的输出功率网站来标示 。总输出功率, ,给出如下: 在哪里的电磁转矩是吗kth油水界面网站;的转子速度吗kth油水界面网站;电网电压吗kth油水界面的网站和 ;和当前提供的吗k网格和th油水界面的网站 。
集中气流控制单元,所显示的数字5,位于土地面积并不远(几十公里)从不同油水界面OWC-OEN的网站。每个油水界面翻译网站也配备MPPT控制在当地的水平,以提取最大化输出功率。我们认为高速光纤电缆的使用中央气流控制单元之间的通信和OWC-OEN。从油水界面输出功率数据网站传送到控制器,反之亦然。相关的单向延迟时间远距离通信光纤电缆(几百公里)通常是100 - 150毫秒左右(49]。中央控制单元之间的距离和油水界面网站只有几十公里,通信延迟将远低于100毫秒。为了保证仿真结果的严格的分析,三个通信延迟较高一侧被认为是 , ,和 。
三种类型的配置OWC-OEN从控制的观点被认为是在这项研究中不受控制的,翻译本地化MPPT控制和集中控制气流。在不受控制的配置中,控制器在当地(即假定为缺席。翻译,MPPT控制)以及中央(即水平。、气流控制)。因此,每个油水界面的输出功率站点交付给网格没有执行任何控制行动。翻译本地化MPPT控制OWC-OEN,每个油水界面翻译网站加上MPPT控制在当地的水平,最大化功率提取。然后,最大化输出功率从每个油水界面站点交付给电网。OWC-OEN气流集中控制,每个油水界面网站集成了控制阀门。控制阀门操作在中央层面使用气流控制器控制的总功率交付给电网。
3.2。集中气流控制器结构
中央OWC-OEN气流控制单元的内部结构如图6。它由两个控制阶段控制阶段1和阶段2。控制阶段1由PI-type控制器。总输出功率, ,总输出功率与参考, ,和错误, ,美联储的PI控制器。PI控制器提供了一个共同的控制命令控制阶段。的内部结构antiwindup PID-type控制器用于控制阶段如图7。
这个错误在图7给出如下: 在哪里 。 共同参考命令获得中央PI控制器如图6和输出功率得到吗kth油水界面通过通信网络站点。后缀是用来表示控制器属于k油水界面的网站。同样的, , ,和比例增益、积分时间常数、微分时间常数的吗 ,分别。接下来,的输出控制器, ,是输入的气流控制阀k油水界面的网站。Antiwindup PID控制器输出正是有效阀面积。因此,有效涡轮管面积波动根据阀门领域的偏差,和所需的输出功率是通过调整空气流量。为简单起见,转移之间的比例阀输入(控制信号)和阀输出为统一。饱和效应将是最终的控制执行机构的阀。因此,PID输出约束以防止阀饱和度的影响。饱和度范围在0和1之间。PID输出对阀的反应没有影响当阀门成为饱和。阀门趋于一个稳定的状态,但实际和预期值之间的误差导致PID积分器的振幅不断增加。它增强了控制工作而不影响阀的响应。 To avoid this, the antiwindup PID control scheme has been implemented wherein the integral action of PID is reduced via algebraic feedback, as shown in Figure7。antiwindup PID控制器计划早些时候还提议在23,24油水界面的植物。
3.3。口服脊髓灰质炎疫苗个人油水界面网站和OWC-OEN指数
口服脊髓灰质炎疫苗指数的最大和最小值之间的差异油水界面的实际输出功率除以总油水界面的额定功率。本文的主要目的是减少输出功率的偏差,使其适用于电网一体化。换句话说,口服脊髓灰质炎疫苗指数测量的适用性电网的输出功率,并希望保持这个指数尽可能最小。接下来,我们定义一个口服脊髓灰质炎疫苗指数如下: 在哪里和是输出功率的最大值和最小值的油水界面,分别。
现在,对于个人油水界面网站,口服脊髓灰质炎疫苗指数被定义如下:
接下来,口服脊髓灰质炎疫苗完全OWC-OEN定义如下: 在哪里的额定功率是kth油水界面的网站和是OWC-OEN的额定功率。
表达的口服脊髓灰质炎疫苗指数(10),(11)和(12)测量是非常重要的改善OWC-OEN的功率变化。目标是获得口服脊髓灰质炎疫苗的最小可能值指数适当集中气流控制器设计。
3.4。集中气流控制器使用PSO优化
复杂的控制器调优涉及3N+ 2未知参数待定。因此,我们选择PSO-based优化控制器参数优化方法。现在,我们定义一个伊势类型适应度函数如下: 在哪里定义如下:
因此,伊势可以写成: 在哪里OWC-OEN模型的仿真运行时。
接下来,目标是最小化所有的伊势以这样一种方式3N+ 2参数OWC-OEN控制器是正确选择。所以,PSO算法已经应用OWC-OEN的控制参数的最优选择。
广泛采用以人群为基础的群体智能方法找到最佳的解决方案在解决复杂优化问题与一个大的搜索区域。PSO方法(39,40)是一种population-dependent搜索策略,广泛的优化目标字段来解决这个问题。这种方法是鸟类和鱼类的行为学校。在PSO系统中,一个人鸟或鱼被称为粒子,每个粒子的位置和速度。现在,粒子沿多维搜索空间根据自己的知识和周围的粒子的经验。粒子的位置和速度在搜索空间中改变运动。粒子的速度和位置更新惯性取决于三个因素,认知和社会因素。
PSO是一个非常受欢迎的和简单的方法来优化PID控制器。一些研究PSO应用在他们的作品与PID控制器优化(41,42]。然而,有许多可用的优化算法在文献中,任何人都可以利用优化的目的。优化算法的比较是不考虑在这项研究中,因为提出研究工作主要集中在减少口服脊髓灰质炎疫苗使用集中气流控制器。
每个粒子的速度和位置更新可以使用当前速度和位置计算如下:
位置更新方程给出 在哪里 和=最大迭代数,=迭代数,=粒子数,=速度粒子在迭代,=惯性权重因子,=最大惯性权重因子,=最低惯性权重因子,=认知加速因子,=社会加速因素,rand() =随机数均匀分布的范围(0,1),=的位置粒子在迭代,=当地最好的位置,=全球最佳位置。PSO算法调优的框图OWC-OEN控制器给出图8。
4所示。讨论仿真结果
在本节中,集中气流控制器是通过数值模拟验证。仿真参数用于OWC-OEN气流转子调速控制方案提供了表1。油水界面网站选择的数量N= 20。在MATLAB®WAFO工具箱用于生成JONSWAP谱二十个不同的海浪场景二十油水界面位于不同位置的网站。
海的场景(图9)是选择翻译,证明MPPT的结果油水界面1,而所有海洋场景,即 ,选择评估翻译OWC-OEN与MPPT的性能,控制OWC-OEN, OWC-OEN集中气流控制。海洋场景的波高和相应的气流速度, ,如图9。
4.1。性能分析翻译的MPPT控制
翻译的MPPT OWC-1的性能在地方层面评估在这一节中。最优参考速度, ,首先使用计算中提出的算法(36]。这个引用的方式生成涡轮流量系数总是仍低于允许的阈值限制逃避涡轮停滞。如果涡轮避免拖延,那么输出功率可以最大化的最好水平。接下来,backstepping-based非线性控制器实现对转子速度控制,进而提供了有效的参考速度跟踪实际转子速度。这是观察到图10,其中的实际转子转速OWC-1密切遵循最优参考速度。转子速度控制OWC-1显然是代表涡轮停滞情况。控制工作需要操纵转子转速也显示在图10这是有一个范围的参考价值时,只需要改变。
接下来,涡轮流量系数和电力波形图所示11。涡轮流量系数对MPPT-controlled OWC-1总是仍低于阈值水平,即。,0。3,在哪里as for uncontrolled OWC-1, it exceeds the threshold and causes the stalling in Wells turbine. Similarly, the output power gets maximized in case of MPPT control as compared to uncontrolled OWC-1. However, the OPV is very high as seen in power waveform for OWC-1. The OPV index of all OWC units is provided in Table2这将是比口服脊髓灰质炎疫苗以后OWC-OEN指数。
如图12分析了,总输出功率与翻译,没有MPPT控制OWC-OEN后形成。对不受控制的情况下,输出功率得到的峰值 ,翻译而MPPT控制提供的峰值 。再一次,口服脊髓灰质炎疫苗OWC-OEN指数不是在一个可接受的水平。因此,集中气流控制器下被要求讨论处理高OWC-OEN口服脊髓灰质炎疫苗的问题。
输出功率波形有负振幅代表DFIG的生成模式。在生成模式下,输出功率的负峰实际上代表了 。输出功率的值视为接近时间轴 。在DFIG的运动模式,电源波形会积极的振幅。
4.2。集中气流控制的性能分析
集中气流控制器,如图6,使用算法设计。为N= 20,有62个控制参数的调整与客观最小化给定的伊势(35)。伊势是最小化运用PSO算法的流程图如图8。运行优化给出的算法参数表3。
接下来,优化控制参数得到通过运行100次迭代的优化算法。的调优参数集中气流控制器提供了表4。数值模拟获得了OWC-OEN集中气流控制器。总输出功率的三个案例引用(我) ,(2) ,和(3) 被认为是分析控制器的性能。的选择是基于观察总输出功率波形。总输出功率更集中在较低的范围(即。,below −250 kW) and hence, the centralized airflow controller is found to be more effective in the lower range and the effectiveness gets reduced substantially at higher ranges.
总输出功率, ,和相应的错误为不同的参考波形如图13。的总输出功率OWC-OEN成功地跟踪参考。尽管低以及高 ,口服脊髓灰质炎疫苗指数相比,高 。口服脊髓灰质炎疫苗指数最低的0.0093实现 。总的来说,气流控制器相比显著降低口服脊髓灰质炎疫苗不受控制的OWC-OEN和MPPT-controlled OWC-OEN。接下来,详细比较口服脊髓灰质炎疫苗对不受控制的OWC-OEN索引值,MPPT-controlled OWC-OEN,和OWC-OEN集中气流控制器可以在表中找到5。表中可以看出,集中气流控制器导致OWC-OEN口服脊髓灰质炎疫苗指数在所有最低配置。翻译的口服脊髓灰质炎疫苗指数MPPT控制OWC-OEN高于控制OWC-OEN表中提供5。集中气流控制器还测试了不同情况下的通信延迟OWC-OEN在下一节。
(一)
(b)
(c)
4.3。性能分析集中气流控制与通信延迟
集中气流控制器验证了不同的通信延迟 。总输出功率和相应的错误波形如图14。口服脊髓灰质炎疫苗指数增加而增加值作为观察的波形。因此,要求通信网络应该能够以非常高的速度传输数据,以避免因延误发生任何性能恶化。然而,如今很可能与带宽传输数据兆赫范围与先进的通信技术。也要注意每个油水界面的网站可能有不同的通信延迟,需要进一步关注。这是观察到的总输出功率波形图(14日)似乎非常类似于图13 (b)与 。这是由于时间范围在这两个数字(14日)和13 (b)这是非常高的通信延迟相比呢 。因此,变化出现在相同的数据(14日)和13 (b)。然而,性能有明显差异的两个停止的口服脊髓灰质炎疫苗指数,如表中给出5。
(一)
(b)
(c)
5。结论和未来的挑战
本文提出了一种新颖的OWC-OEN概念及其气流集中控制减轻海洋能源系统的口服脊髓灰质炎疫苗的问题。集中气流控制器组成的两个控制阶段的目的是使用算法由于调优参数的复杂性。PSO帮助选择大量的控制参数的一个非常复杂的OWC-OEN通过最小化ISE-type适应度函数。提出了一种综合仿真分析验证提出了气流控制方案。JOWNSWAP-based不规则波模式是随机选择的输入个人油水界面的网站。另外,口服脊髓灰质炎疫苗指数的定义比较个别油水界面的输出功率波形网站和OWC-OEN。气流集中控制提供最低的口服脊髓灰质炎疫苗的OWC-OEN指数相比不受控制OWC-OEN OWC-OEN翻译和MPPT控制。集中气流控制器下工作得相当好当OWC-OEN通信延迟的影响。与其他分布式控制网络空间的情况下,大型通信延迟降低OWC-OEN的性能。通信延迟认为在这项研究中被认为是统一的油水界面的所有网站。 The unequal communication delays for OWC sites located at different geographical locations would further increase the complexity of OWC-OEN. It is an interesting subject, which needs thorough investigation in further studies on OWC-OEN.
数据可用性
所有的数据都包含在这篇文章。额外的数据可以根据要求提供相应的作者((电子邮件保护))。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。
确认
这部分工作是支持由巴斯克政府通过项目IT1207-19和MCIU / MINECO rti2018 - 094902 b - c21 / rti2018 - 094902 b - c22 (MCIU / AEI /菲德尔,问题)。