一种基于空间分析的风电光伏基地综合规划方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于空间分析的风电光伏基地综合规划方法及系统，该方法包括获得区域基础栅格数据，对数据预处理；根据剔除条件，获得光伏可开发区域和风电可开发区域；进行叠加，两者未叠加的栅格分别确定为能开发光伏或风电的栅格，同时属于风电和光伏技术可开发区域的栅格，分别计算光伏开发优势度和风电开发优势度，并对比栅格对应的光伏开发优势度和风电开发优势度，确定栅格开发类型及区域的风电光伏规划策略；本发明专利技术对区域的风电和光伏资源开发潜力分别进行评估，其次将得到的风电可开发区域和光伏可开发区域进行栅格叠加分析，通过对比风电和光伏开发的优势度，判断栅格开发类型；获得准确的风电/光伏开发潜力。获得准确的风电/光伏开发潜力。获得准确的风电/光伏开发潜力。

【技术实现步骤摘要】
一种基于空间分析的风电光伏基地综合规划方法及系统


[0001]本文件涉及清洁能源规划
，尤其涉及一种基于空间分析的风电光伏基地综合规划方法及系统。

技术介绍

[0002]在应对气候变化的背景之下，清洁能源成为全球能源电力的重要发展方向。其中风电和光伏的合理规划将是实现双碳目标的重要手段之一，准确评估风电和光伏的资源开发潜力，对于制定能源清洁化转型路径、实现双碳目标具有重要意义。
[0003]现有技术中，对于区域内风电和光伏的资源规划评估的方法是将风电和光伏资源开发潜力割裂评估，未考虑同一土地空间，开发了一种发电类型，再开发另一类发电类型可能会受到影响，造成对风电和光伏资源开发潜力的高估或是不合理。
[0004]有鉴于此，亟需研究一种风电和光伏开发潜力的综合评估方法，得到更为客观、可用性更强的风电和光伏开发潜力数据。

技术实现思路

[0005]本说明书一个或多个实施例提供了一种基于空间分析的风电光伏基地综合规划方法，包括以下步骤：
[0006]获得区域基础栅格数据，包括太阳能资源图谱、区域平均风速/平均风功率密度数据、土地利用数据、DEM高程和坡度数据、保护区域；
[0007]对获得数据通过重采样和裁剪方法处理为统一的空间分辨率；
[0008]根据预处理后的数据及设定的太阳能资源量和地形角度剔除条件，剔除不符合条件的栅格，同时根据土地利用条件，剔除不符合土地利用条件的栅格，获得光伏可开发区域；
[0009]根据预处理后的数据及设定的风能资源限制条件，剔除不符合条件的栅格，同时根据土地利用条件，剔除不符合土地利用条件的栅格，获得风电可开发区域；
[0010]通过空间分析工具将获得的光伏可开发区域与风电可开发区域进行叠加，两者未叠加的栅格分别确定为能开发光伏或风电的栅格，对于同时属于风电和光伏技术可开发区域的栅格，分别计算并对比光伏开发优势度和风电开发优势度，优势度值大的栅格覆盖优势度值小的栅格，确定栅格对应的开发类型，确定区域的风电光伏规划策略；其中，
[0011]光伏开发优势度计算为：通过栅格尺度对光伏可开发区域内的每个栅格的光伏可开发量进行计算；并通过LCOE方法计算各栅格对应的光伏可开发区域开发成本；计算各栅格对应的光伏开发优势度；
[0012]风电开发优势度计算为：通过栅格尺度对风电可开发区域内的每个栅格的风电可开发量进行计算；并通过LCOE方法计算各栅格对应的风电可开发区域开发成本；计算各栅格对应的风电开发优势度。
[0013]本说明书一个或多个实施例提供了一种基于空间分析的风电光伏基地综合规划
系统，包括
[0014]数据获取单元，用于获得区域基础栅格数据，包括太阳能资源图谱、区域平均风速/平均风功率密度数据、土地利用数据、DEM高程和坡度数据、保护区域；
[0015]数据预处理单元，用于对数据获取单元获得的数据通过重采样和裁剪方法处理成统一的空间分辨率；
[0016]光伏可开发区域确定单元：使用数据预处理单元预处理后的数据，根据设定的太阳能资源量和地形角度剔除条件，剔除不符合条件的栅格，同时根据土地利用条件，剔除不符合土地利用条件的栅格，即获得光伏可开发区域；
[0017]风电可开发区域确定单元：使用数据预处理单元预处理后的数据，根据设定的风能资源限制条件，剔除不符合条件的栅格，同时根据土地利用条件，剔除不符合土地利用条件的栅格，即获得风电可开发区域；
[0018]区域的风电光伏规划策略确定单元：通过空间分析工具叠加光伏可开发区域确定单元获得的光伏可开发区域和风电可开发区域确定单元获得的风电可开发区域，两者未叠加的栅格分别确定为能开发光伏或风电的栅格，对于同时属于风电和光伏技术可开发区域的栅格，调取光伏开发优势度计算单元和风电开发优势度计算单元，分别计算并对比光伏开发优势度和风电开发优势度的大小，优势度值大的栅格覆盖优势度值小的栅格，确定栅格对应的开发类型，确定区域的风电光伏规划策略；
[0019]光伏开发优势度计算单元：通过栅格尺度对光伏可开发区域确定单元获得的光伏可开发区域内的每个栅格的光伏可开发量进行计算；并通过LCOE方法计算各栅格对应的光伏可开发区域开发成本，及计算各栅格对应的光伏开发优势度；
[0020]风电开发优势度计算单元：通过栅格尺度对风电可开发区域确定单元获得的风电可开发区域内的每个栅格的风电可开发量进行计算；并通过LCOE方法计算各栅格对应的风电可开发区域开发成本，及计算各栅格对应的风电开发优势度。
[0021]本说明书一个或多个实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述所述基于空间分析的风电光伏基地综合规划方法。
[0022]本说明书一个或多个实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述所述基于空间分析的风电光伏基地综合规划方法。
[0023]本专利技术对区域的风电和光伏资源开发潜力分别进行评估，得到该区域风电和光伏的资源开发潜力。其次将得到的风电可开发区域和光伏可开发区域进行栅格叠加分析，对于同时属于风电和光伏可开发区域的栅格，通过对比风电和光伏开发的优势度，判断该栅格更适合开发的发电类型；获得更为准确的风电和光伏开发潜力。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本说明书一个或多个实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1为本说明书一个或多个实施例提供的一种基于空间分析的风电光伏基地综合规划方法的流程图；
[0026]图2为本说明书一个或多个实施例提供的一种基于空间分析的风电光伏基地综合规划方法的一种场景示意图；
[0027]图3为本说明书一个或多个实施例提供的一种基于空间分析的风电光伏基地综合规划系统的框架示意图；
[0028]图4为本说明书一个或多个实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
[0029]为了使本
的人员更好地理解本说明书一个或多个实施例中的技术方案，下面将结合本说明书一个或多个实施例中的附图，对本说明书一个或多个实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书一个或多个实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本文件的保护范围。
[0030]下面结合具体实施方式和说明书附图对本专利技术做出详细的说明。
[0031]方法实施例
[0032]根据本专利技术实施例，提供了一种基于空间分析的风电光伏基地综合规划方法，如图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于空间分析的风电光伏基地综合规划方法，其特征在于，包括以下步骤：获得区域基础栅格数据，包括太阳能资源图谱、区域平均风速/平均风功率密度数据、土地利用数据、DEM高程和坡度数据、保护区域；对获得数据通过重采样和裁剪方法处理为统一的空间分辨率；根据预处理后的数据及设定的太阳能资源量和地形角度剔除条件，剔除不符合条件的栅格，同时根据土地利用条件，剔除不符合土地利用条件的栅格，获得光伏可开发区域；根据预处理后的数据及设定的风能资源限制条件，剔除不符合条件的栅格，同时根据土地利用条件，剔除不符合土地利用条件的栅格，获得风电可开发区域；通过空间分析工具将获得的光伏可开发区域与风电可开发区域进行叠加，两者未叠加的栅格分别确定为能开发光伏或风电的栅格，对于同时属于风电和光伏技术可开发区域的栅格，分别计算并对比光伏开发优势度和风电开发优势度的大小，优势度值大的栅格覆盖优势度值小的栅格，确定栅格对应的开发类型，确定区域的风电光伏规划策略；其中，光伏开发优势度计算为：通过栅格尺度对光伏可开发区域内的每个栅格的光伏可开发量进行计算；并通过LCOE方法计算各栅格对应的光伏可开发区域开发成本；计算各栅格对应的光伏开发优势度；风电开发优势度计算为：通过栅格尺度对风电可开发区域内的每个栅格的风电可开发量进行计算；并通过LCOE方法计算各栅格对应的风电可开发区域开发成本；计算各栅格对应的风电开发优势度。2.如权利要求1所述的基于空间分析的风电光伏基地综合规划方法，其特征在于，所述设定的太阳能资源量和地形角度剔除条件具体为：地面坡度≧3％
‑
15％，太阳辐射量≤1
‑
10kWh/m2/d；土地利用条件为剔除城镇区域、森林覆盖区、农作物覆盖区、水体及保护区。3.如权利要求1所述的基于空间分析的风电光伏基地综合规划方法，其特征在于，所述设定的风能资源限制条件具体可为：平均风速≤5
‑
20m/s；土地利用条件为剔除自然保护区、林地、人工表面和城镇及水体区域。4.如权利要求1所述的基于空间分析的风电光伏基地综合规划方法，其特征在于，还包括步骤：分别统计所有光伏可开发区域栅格和风电可开发区域栅格的潜在装机量，确定整个区域光伏和风电可开发量。5.一种基于空间分析的风电光伏基地综合规划系统，其特征在于，包括数据获取单元，用于获得区域基础栅格数据，包括太阳能资源图谱、区域平均风速/平均风功率密度数据、土地利用数据、DEM高程和坡度数据、保护区域；数据预处理单元，用于对数据获取单元获得的数据通过重采样和裁剪方法处理成统一的空间分辨率；光伏可开发区域确定单元：使用数据预处理单元预处理后的数据，根据设定的太阳能资源量和地形角度剔除条件，...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏婷，姜昊，顾洪宾，易跃春，邓振辰，
申请(专利权)人：中国水利水电建设工程咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：