[發明專利]一種海上風電場集群規模下的輸電系統優化方法

有效

• 申請號: 201611015304.0
• 申請日: 2016-11-18
• 公開（公告）號: CN106712076B
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 符楊;劉陽;黃玲玲;湯華;馮煜堯;崔勇
• 申請（專利權）人: 上海電力學院;國網上海市電力公司;華東電力試驗研究院有限公司;上海綠色環保能源有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 宣慧蘭

1.一種海上風電場集群規模下的輸電系統優化方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

(1)給定建立海上變電站的數量，每個數量對應為一種方案；

(2)以總建設成本最低為目標，采用雙層控制方法分別對每種方案下海上變電站位置、海上變電站容量、集電網絡和輸電系統拓撲進行優化；

(3)選取總建設成本最低的方案對應的海上變電站數量、海上變電站位置、海上變電站容量、集電網絡和輸電系統拓撲作為最優結果；

雙層控制方法具體為：

外層通過遺傳算法對海上變電站的位置和海上變電站容量進行優化，內層通過人工魚群算法在外層確定的海上變電站的位置和海上變電站容量下對集電網絡和輸電系統拓撲進行優化，同時內層將確定的集電網絡和輸電系統拓撲下的總建設成本反饋至外層進行循環迭代優化，所述的集電網絡為海上風機和海上變電站之間的線路，所述的輸電系統拓撲包括海上變電站與陸上并網點之間的線路、海上變電站之間的線路以及陸上電網節點之間的線路。

2.根據權利要求1所述的一種海上風電場集群規模下的輸電系統優化方法，其特征在于，通過遺傳算法對海上變電站的位置和海上變電站容量進行優化具體為：

(101)設置初始種群，種群個數為m，每個種群包括n個個體，n為對應方案下海上變電站個數，每個個體的染色體包括海上變電站的位置和容量，給定初始適應度值和最大迭代次數G；

(102)對每一個種群分別采用遺傳算法進行優化得到總建設成本最低時的對應的海上變電站數量、海上變電站位置、海上變電站容量、集電網絡和輸電系統拓撲作為最優結果；

其中對每個種群采用遺傳算法進行種群更新優化具體為：

(a)判斷種群中染色體是否滿足海上變電站位置和容量約束，若是，執行步驟(b)，否則結束；

(b)將種群值代入人工魚群算法，優化集電網絡和輸電系統拓撲；

(c)將步驟(b)確定的集電網絡和輸電系統拓撲下的總建設成本作為種群適應度值；

(d)判斷適應度值是否小于初始適應度，若是，則更新初始適應度值，執行步驟(e)，否則，不更新初始適應度值，執行步驟(e)；

(e)若迭代次數小于G，進行染色體交叉變異，保留優良基因，得到新的種群，返回步驟(a)，若迭代次數等于G，則結束種群更新，輸出最優結果。