[發明專利]清潔能源互補基地裝機配比的優化方法和裝置有效
| 申請號： | 202110696936.2 | 申請日： | 2021-06-23 |
| 公開（公告）號： | CN113394807B | 公開（公告）日： | 2023-03-31 |
| 發明（設計）人： | 張金良;楊建;金鑫;胡會永;姜勃;張遠生;姚帥 | 申請（專利權）人： | 黃河勘測規劃設計研究院有限公司 |
| 主分類號： | H02J3/38 | 分類號： | H02J3/38;H02J3/46;H02S10/10;H02S10/12 |
| 代理公司： | 北京中和立達知識產權代理有限公司 11756 | 代理人： | 張攀 |
| 地址： | 450003 河*** | 國省代碼： | 河南;41 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 清潔 能源 互補 基地 裝機 配比 優化 方法 裝置 | ||
本發明是關于一種清潔能源互補基地裝機配比的優化方法和裝置，方法包括：獲取清潔能源互補基地的設計負荷、各種能源的出力典型序列數據以及優化約束條件，約束條件包括棄電率和供電保證率；確定清潔能源互補基地對應的目標函數結構，目標函數結構以清潔能源互補基地的總投資額為目標函數，以光伏裝機容量、風電裝機容量和抽水蓄能為優化變量；在優化約束條件下，根據設計負荷和各種能源的出力典型序列數據，隨機生成初始優化變量的配置方案解集，其中，每個配置方案解中包括光伏裝機容量、風電裝機容量和抽水蓄能裝機容量對應的待優化向量；采用羊群優化算法進行迭代優化，從配置方案集中選取出最終最優解，以使清潔能源互補基地的總投資額最小。
技術領域
本公開涉及清潔能源技術領域，尤其涉及一種清潔能源互補基地裝機配比的優化方法和裝置。
背景技術
在風、光、水、儲多能互補系統中，通過合理配置光伏電站、風力電站、水電站及抽水蓄能電站的容量并調節它們之間的出力關系，實現系統平穩地輸出電能。在裝機容量配置優化方面，由于優化問題具有非線性特點，多采用群集智能方法來進行裝機配置優化的研究。
群集智能是指眾多行為簡單的個體相互作用過程中涌現產生的整體智能行為。群集智能方法主要用于復雜問題求解，它起源于對生物群體“趨優”行為的模擬，適合求解復雜優化問題，在求解多種組合優化和函數優化問題方面表現突出。比如，已有的粒子群算法(PSO)由于其結構簡單、需要調節參數少、實現容易，被認為是高效、簡單的全局優化，在多峰值、多目標優化和約束優化等方面取得了較好的效果，但此算法仍然具有一定的改進空間。
發明內容
為克服相關技術中存在的問題，本公開提供一種清潔能源互補基地裝機配比的優化方法和裝置，來實現清潔能源互補基地裝機配比的優化，從而提高尋優過程的整理質量和效率。
根據本公開實施例的第一方面，提供一種清潔能源基地的裝機配比優化方法，所述清潔能源互補基地包括光伏電站、風力電站、水電站和抽水蓄能電站，所述方法包括：
獲取所述清潔能源互補基地的設計負荷、各種能源的出力典型序列數據以及優化約束條件，其中，所述約束條件包括棄電率和供電保證率；
確定所述清潔能源互補基地對應的目標函數結構，其中，所述目標函數結構以清潔能源互補基地的總投資額為目標函數，以光伏裝機容量、風電裝機容量和抽水蓄能為優化變量；
在所述優化約束條件下，根據所述設計負荷和各種能源的出力典型序列數據，隨機生成初始優化變量的配置方案解集，其中，每個配置方案解中包括光伏裝機容量、風電裝機容量和抽水蓄能裝機容量對應的待優化向量；
采用羊群優化算法進行迭代優化，從所述配置方案集中選取出最終最優解，以使所述清潔能源互補基地的總投資額最小。
在一個實施例中，優選地，所述目標函數結構包括：
Fi(t)＝PUwind×Pwind(t)+PUpv×Ppv(t)+PUps×Pps(t)
其中，Fi(t)表示t時刻所述清潔能源互補基地某裝機方案的總投資額，PUwind，PUpv，PUps分別表示風力電站、光伏電站和抽水蓄能電站的單位kW的投資額；
所述待優化向量Xi(t)表示為：
Xi(t)＝(Pwind(t),Ppv(t),Pps(t))
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