[發明專利]用于風電場輸電網的拓撲優化方法

有效

• 申請號: 201710269079.1
• 申請日: 2017-04-20
• 公開（公告）號: CN107133691B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 鄭明;陸瑩;劉天琪;李保宏
• 申請（專利權）人: 中國能源建設集團廣東省電力設計研究院有限公司
• 主分類號: G06F30/18
• 分類號: G06F30/18;G06F30/27;G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 曾旻輝

本發明涉及一種用于風電場輸電網的拓撲優化方法，包括以下步驟：獲取所有預設匯集點的坐標；計算第i個所述預設匯集點到第j個風電場的最優路徑L_ij，并得到第i個所述預設匯集點到N個風電場的路徑總長度S_i；比較各個所述預設匯集點對應的所述路徑總長度S_i，得到所述總長度S_i的最小值S_min、目標匯集點和目標升壓站點；以經濟性指標為目標，獲取M個優選拓撲結構；計算M個所述優選拓撲結構的可靠性指標，得到在滿足可靠性條件下經濟性指標最優的拓撲結構。針對區域性海上風電場存在著多個風電場的情況，工作人員應用上述的用于風電場輸電網的拓撲優化方法能夠得到在滿足可靠性條件下經濟性好的風電場輸電網拓撲結構。

技術領域

本發明涉及風力發電技術領域，特別是涉及一種用于風電場輸電網的拓撲優化方法。

背景技術

隨著海洋經濟的興起，在海上構建區域性風電場，并與陸地上的高壓輸電網并網逐漸成為一種發展方向。我國近海風電場規劃有多個容量超過百萬千瓦的大型區塊。對由多個海上風電場構建而成的區域性海上輸電網進行研究成為現實而迫切的任務。然而，傳統的海上風電研究局限在單個海上風電場項目層面，缺乏對區域性海上風電場輸電網的拓撲研究。

發明內容

基于此，有必要針對缺乏區域性海上風電場輸電網的拓撲研究的問題，提供一種用于風電場輸電網的拓撲優化方法，它針對區域性海上風電場輸電網拓撲結構，提供一種在滿足可靠性條件下經濟性好的風電場輸電網拓撲結構。

一種用于風電場輸電網的拓撲優化方法，包括以下步驟：

在匯集區域內，獲取所有預設匯集點的坐標；

根據所述預設匯集點的坐標，計算第i個所述預設匯集點到第j個風電場的最優路徑L_ij，并得到第i個所述預設匯集點到N個所述風電場的路徑總長度

比較各個所述預設匯集點對應的所述路徑總長度S_i，得到所述路徑總長度S_i的最小值S_min＝min(S₁，S₂，S₃，...，S_O)，并將所述最小值S_min對應的所述預設匯集點選為目標匯集點，將所述最小值S_min對應的風電場的連接點選為目標升壓站點；

根據目標匯集點和目標升壓站點，得到風電場輸電網的初始拓撲結構，并以預設指標為目標，對所述初始拓撲結構進行優化，獲取M個優選拓撲結構；

計算M個所述優選拓撲結構的可靠性指標，得到在滿足可靠性條件下經濟性指標最優的拓撲結構；

其中，1≤i≤O，1≤j≤N，O為所述預設匯集點的個數，O≥2、且O為自然數，N為所述風電場的個數，N≥2、且N為自然數。

上述的用于風電場輸電網的拓撲優化方法針對區域性海上風電場，首先，通過確定目標匯集點和多個風電場的目標升壓站點，從而能夠獲得初始拓撲結構。其次，對初始拓撲結構進行優化，得到經濟性好的M個優選拓撲結構。最后，計算M個所述優選拓撲結構的可靠性指標，從而得到滿足可靠性條件下經濟性最優的風電場輸電網拓撲結構。如此，針對區域性海上風電場存在著多個風電場的情況，工作人員應用上述的用于風電場輸電網的拓撲優化方法能夠得到在滿足可靠性條件下經濟性好的風電場輸電網拓撲結構。