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的调节。

此跟踪控制策略可以用图来表示。

图风机转速反馈控制方框图该方法不需要知道风轮特性，也不需要测风装置，是在风速跟踪方案的基础上略作改动，它与风速控制方案的不同之处在于将输出功率与风速之间的关系转换为输出功率与发电机之间的关系，当风机风轮的和减速比确定后，转化为转速与输出功率之间的关系。

功率扰动策略此控制方案是基于离散迭代的控制策略。

风力发电机在的功率曲线对于转速是凸函数，因此在风力发电系统处于稳态时，给系统的控制量小扰动，扰动将引起系统输出功率的变化。

如果输出功率变化量大于零，则在系统接近稳态时，继续给控制量增加与上次致的扰动，直到输出功率变化量小于零时，此时给控制量个相反的扰动量。

不断重复此过程，风力发电机的工作点将沿着输出功率曲线跟踪到最大值附近，并保持定的波动。

它具有以下特点不需要测量风速仪器。

不用知道风力发电机明确的功率特性，设计时了解风力发电机的功率特性有利于系统设计。

当风速稳定，在此控制方案控制下风力发电机输出功率也会有小幅度的波动，此波动是此控制方案的必然现象，为系统控制提供扰动控制量。

风力发电系统受风速的随机性影响，其输出没有必要也不可能保证高的精度与稳定。

本文借鉴转速反馈控制方案，采用如下控制方案的思路当风带动风机转动至发电机发电运行的转速范围内时，启动对蓄电池进行充电。

同时测定风电发电机发出的电压与设定的安全电压比较，如高于安全电压则通过控制器调节功率若蓄电池充满或大风时则启动卸荷电路进行卸荷，以保障设备安全。

光伏发电系统能量控制光伏阵列输出特性具有非线性特征，并且其输出受光照强度环境温度和负载情况影响。

在定的光照强度和环境温度下，光伏电池可以工作在不同的输出电压，但是只有在输出电压值时，光伏电池的输出功率才能达到最大值，这时光伏电池的工作点就达到了输出功率电压曲线的最高点，称为最大功率点，。

因此，在光伏发电系统中，要提高系统的整体效率，个重要途径就是实时调整光伏电池的工作点，使之始终工作在最大功率点附近，这过程就称之为最大功率点跟踪，。

下面将介绍两种最常用的光伏发电最大功率点跟踪控制策略恒压控制法，和扰动观察法，然后从中选取适合本文的光伏充电方法。

恒压控制法图忽略温度效应时的光伏电池输出特性与负载匹配曲线光伏阵列是种非线性的电源。

其输出特性可以视为由恒电流区域与恒电压区域组成，这两块区域的交接点即为最大功率点。

因而在不同的光照强度下，光伏阵列都会存在这样的个最大功率输出点，从功率角度上可以将它们视为当前工况下的最优点。

由于光照强度与温度的变化将会分别改变这些恒电流和恒电压区域，所以最大功率点也是随之变化的。

当忽略温度效应时候，光伏电池输出特性如图所示。

不同特性曲线与负载特性曲线的交点即为当前工作点，然而这些工作点与特性曲线的最大功率点并不重合。

人们通过试验发现，当温度保持固定值时，最大功率点近似位于个恒定电压条垂直线附近。

因此，在系统中只要合理选择太阳电池的串并联个数，使阵列在最大功率点附近的运行电压近似于蓄电池的端电压，就可以近器来实现功率变换与调节。

光伏发电子系统与风力发电子系统经直流母线并联运行向直流负载及蓄电池供电。

变换器实现了两种不同能源发电的解耦，即光伏发电子系统与风力发电子系统可以同时或单独向负载供电。

控制器根据光伏发电子系统与风力发电子系统实际运行状态及负载和蓄电池电压变化情况，实现对光伏发电子系统与风力发电子系统运行模式的调节，确定系统各部分在最大功率跟踪控制负载跟踪控制运行保护控制模式运行或两种运行模式间的转换，同时还要实时检测系统各参数以防出现异常的情况，旦出现异常，能够自动保护并发出报警。

风力发电系统的组成及能量控制风力发电系统风力发电子系统主要包括风力机三相交流永磁同步发电机三相二极管整流器变换器卸荷几个组成部分，如图所示。

其中，蓄电池控制器为光伏发电子系统与风力发电子系统共用的部件。

图小型风力发电系统示意图发电机根据前文所述，在本系统中小型风力发电系统采用永磁同步发电机。

选择原因就不在此赘述。

变换器变换器采用变换器，经过对小型风力发电系统仔细分析，可知它能够满足系统需求，且相对于其它类型的变换器具有如下优点电路简单，调整方便，可靠性高对功率管及续流二极管的耐压要求低储能电感在功率管导通时储存能量，在功率管关断时储存的能量向负载供电，带负载能力强，电压调整率好输出电压纹波低。

但是变换器的输入电流是脉动的，这将会引起对输入发电机的电磁干扰。

所以在实际应用中常在电源与变换器之间增加个输入滤波电路。

卸荷卸荷主要用来保护风力发电机组。

它在风力机发出的能量多于负载所需电量，且蓄电池处于满充状态时，消耗风力机组发出的多余能量，这样可避免风力机超速，达到保护风力机的目的。

风力发电系统功率控制风速定的情况下，由于风轮的转速不同，风力机轴上输出的功率也会不同，风轮输出功率与风轮的转速相关，即存在个最佳转速，该转速下风轮捕捉到最大的风能，获得最大的轴上输出功率。

风速不同的情况下，风力机输出功率不同，不同风速对应的最佳转速也不相同。

所以，风力机想获得最大的输出功率，必须根据风速的变化对风力机的转速进行相应的变化，即最大功率跟踪控制的结果就产生了变速发电的模式。

风速自动跟踪控制策略此类跟踪控制策略的原理较为简单。

首先根据测速装置测量到的风速，按风机最佳功率负载曲线计算出给定功率，并与风力发电机输出功率的观测值相比较得到功率的误差量，经过控制器计算出风力发电机参数值，从而调节风力发电机的输出电流的大小，实现风力发电机的输出功率的调节。

此跟踪控制策略可以用图来表示。

图风速跟踪控制方案控制框图该控制方案控制方法简洁明了，可以使风轮机工作在最大功率点，能量转换效率比较高。

但是其缺陷在于需要事先知道风轮机的功率特性，以便确定其最佳功率负载线。

风机转速反馈控制当风带动风轮机转动至风力发电机工作转速范围内时，根据转速以及风轮机的特征参数计算出给定功率，并与风力发电机输出功率的观测值相比较得到误差量，经过控制器给出风力发电机参数值，调节风力发电机输出电流的大小，最终实现风力发电机的输出功率似地常秩序，基础第三版北京高等教育出版社，罗建军，杨琦精讲多练第二版西安西安交通大学出版社，樊昌信，曹丽娜通信原理北京国防工业出版社，王晓丹，吴崇明基于的系统分析与设计图像处理西安电子科技大学出版社，附录程序主程序滤波器的长度码元速率滚降系数序列长度范围计算发送滤波器的脉冲响应将延时个样本得到期望线性相位发送滤波器的脉冲响应计算发送滤波器的频率响应幅度响应的归化接收滤波器的脉冲响应与发送滤波器相同发送接收滤波器级联后的脉冲响应以下为绘图指令发送滤波器的脉冲响应发送滤波器的频率响应发送滤波器和接收滤波器级联后的脉冲响应子程序根据参数和估计的表达式程序运行结果附录程序匹配滤波器程序配滤波器有关的波形为其他值图匹配滤波器波形信号时宽为。

对白噪声情况，匹配滤波器的冲激响应为为方便起见，令为，，如图所示。

由该图可见，要使冲激响应可实现，要求这里采用，是因为这是满足可实现条件的最小值。

要使滤波器输出最大信号值前的等待时间即最小化。

图示出了时的，如图示出了输出信号，注意输出信号的峰值出现在。

为了使峰值出现在，输入信号经滤波后将会有失真。

在比特波形为矩形的数字信号传输技术中，该匹配滤波器相当于积分清除滤波器。

假设输入信号为矩形波形，在输出信号值最大时对其进行抽样。

则处的滤波器的输出为将图所示匹配滤波器冲激响应带入上式，等式变为因此，需要将输入信号加噪声在个符号区间对二进制信号传输是比特区间上积分，然后在符号区间末将积分输出清空。

这种方法示于图二进制信号。

注意，为了使最优滤波器工作正常，需要个外部时钟信号，称为比特同步。

而且，由于输出采样值仍被噪声干扰尽管匹配滤波器已使噪声达到最小，输出信号不是二进制的。

将输出送入比较器，可将其转换为二进制信号。

匹配滤波的最佳接收机根据匹配滤波器原理可做出匹配滤波器的最佳接收机。

最佳接收机框图如下图最佳接收机框图其中判决公式如下则判为收到则判为收到相乘相乘积分积分抽样判决抽样判决比较第三章及环境简介及仿真设计及环境简介是美国公司出品的商业数学软件，用于算法开发数据可视化数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括和两大部分。

是最重要的组件之，它提供个动态系统建模仿真和综合分析的集成环境。

在该环境中，无需大量书写程序，而只需要通过简单直观的鼠标操作，就可构造出复杂的系统。

具有适应面广结构和流程清晰及仿真精细贴近实际效率高灵活等优点，并基于以上优点已被广泛应用于控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计。

同时有大量的第三方软件和硬件可应用于或被要求应用于。

是中的种可视化仿真工具，是种基于的框图设计环境，是实现动态系统建模仿真和分析的个软件包，被广泛应用于线性系统非线性系统数字控制及数字信号处理的建模和加高斯白噪声的输入为图形及实线和虚线输出图的行为规范样，员工工作中也有必要的工作方法和必须遵守的行为规范。

为了使员工对本公司序流程图如图所示。

图程序设计基本的调节。

此跟踪控制策略可以用图来表示。

图风机转速反馈控制方框图该方法不需要知道风轮特性，也不需要测风装置，是在风速跟踪方案的基础上略作改动，它与风速控制方案的不同之处在于将输出功率与风速之间的关系转换为输出功率与发电机之间的关系，当风机风轮的和减速比确定后，转化为转速与输出功率之间的关系。

功率扰动策略此控制方案是基于离散迭代的控制策略。

风力发电机在的功率曲线对于转速是凸函数，因此在风力发电系统处于稳态时，给系统的控制量小扰动，扰动将引起系统输出功率的变化。

如果输出功率变化量大于零，则在系统接近稳态时，继续给控制量增加与上次致的扰动，直到输出功率变化量小于零时，此时给控制量个相反的扰动量。

不断重复此过程，风力发电机的工作点将沿着输出功率曲线跟踪到最大值附近，并保持定的波动。

它具有以下特点不需要测量风速仪器。

不用知道风力发电机明确的功率特性，设计时了解风力发电机的功率特性有利于系统设计。

当风速稳定，在此控制方案控制下风力发电机输出功率也会有小幅度的波动，此波动是此控制方案的必然现象，为系统控制提供扰动控制量。

风力发电系统受风速的随机性影响，其输出没有必要也不可能保证高的精度与稳定。

本文借鉴转速反馈控制方案，采用如下控制方案的思路当风带动风机转动至发电机发电运行的转速范围内时，启动对蓄电池进行充电。

同时测定风电发电机发出的电压与设定的安全电压比较，如高于安全电压则通过控制器调节功率若蓄电池充满或大风时则启动卸荷电路进行卸荷，以保障设备安全。

光伏发电系统能量控制光伏阵列输出特性具有非线性特征，并且其输出受光照强度环境温度和负载情况影响。

在定的光照强度和环境温度下，光伏电池可以工作在不同的输出电压，但是只有在输出电压值时，光伏电池的输出功率才能达到最大值，这时光伏电池的工作点就达到了输出功率电压曲线的最高点，称为最大功率点，。

因此，在光伏发电系统中，要提高系统的整体效率，个重要途径就是实时调整光伏电池的工作点，使之始终工作在最大功率点附近，这过程就称之为最大功率点跟踪，。

下面将介绍两种最常用的光伏发电最大功率点跟踪控制策略恒压控制法，和扰动观察法，然后从中选取适合本文的光伏充电方法。

恒压控制法图忽略温度效应时的光伏电池输出特性与负载匹配曲线光伏阵列是种非线性的电源。

其输出特性可以视为由恒电流区域与恒电压区域组成，这两块区域的交接点即为最大功率点。

因而在不同的光照强度下，光伏阵列都会存在这样的个最大功率输出点，从功率角度上可以将它们视为当前工况下的最优点。

由于光照强度与温度的变化将会分别改变这些恒电流和恒电压区域，所以最大功率点也是随之变化的。

当忽略温度效应时候，光伏电池输出特性如图所示。

不同特性曲线与负载特性曲线的交点即为当前工作点，然而这些工作点与特性曲线的最大功率点并不重合。

人们通过试验发现，当温度保持固定值时，最大功率点近似位于个恒定电压条垂直线附近。

因此，在系统中只要合理选择太阳电池的串并联个数，使阵列在最大功率点附近的运行电压近似于蓄电池的端电压，就可以