【技术实现步骤摘要】
本公开涉及能源，尤其涉及一种海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法。
技术介绍
1、在风能资源开发过程中，风能资源评估、风电场选址等较为重要，场址选择的关键问题在于需要考虑风能资源的状况、分布和变化，分析确定合适的风电场场址。随着海上风电的快速发展，风电场规模不断扩大，多机型排布和电缆线路拓扑优化成为风电场设计的重要环节。
技术实现思路
1、为克服相关技术中风电机组以及对应的电缆结构排布不准确的技术问题，本公开提供一种海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法。
2、根据本公开实施例的第一方面，提供一种海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法，所述方法包括：
3、获取预设海域内在历史时间周期下的气象数据，所述气象数据包括区域风速数据、区域风向数据、区域气压数据、区域气温数据和区域湿度数据；
4、根据所述气象数据对所述预设海域内的风能资源进行评估，以生成所述预设海域的风能评估结果，所述风能评估结果用于指示风能资源的丰富程度在所述预设海域内的分布情况；
5、根据所述风能评估结果，确定所述预设海域内的多个风电机型和所述多个风电机型在所述预设海域内一一对应的多个排布点位；
6、获取所述预设海域内的海域地形数据，所述海域地形信息包括水深信息、海底地质信息、障碍物信息；
7、根据所述多个排布点位和所述海域地形数据，生成所述多个风电机型的电缆拓扑结果。
8、可选地，所述根据所述风能评估结果，确定所述预
9、根据所述风能评估结果，确定所述预设海域内进行风能采集的多个目标区域；
10、根据所述气象数据，确定所述多个目标区域一一对应的多个可利用风速等级；
11、获取与所述多个可利用风速等级匹配的所述多个风电机型；
12、根据所述气象数据识别所述多个目标区域中的多个风向数据；
13、根据所述多个风向数据，确定所述多个风电机型一一对应的所述多个排布点位。
14、可选地，所述根据所述多个风向数据，确定所述多个风电机型一一对应的所述多个排布点位，包括：
15、根据所述多个风向数据，在各个目标区域中随机确定各个风电机型的多个初始点位，构成多组排布点位，所述多组排布点位中的每组排布点位构成的排布方向与所述多个风向数据构成的风向相同；
16、获取所述多个风电机型一一对应的多个预设电能转换参数；
17、根据所述多个预设电能转换参数、所述多个初始点位和所述风能评估结果，确定各组排布点位中所述多个风电机型在所述预设海域内的多个尾流场数据；
18、根据所述多个尾流场数据，确定多个风电机组的多个适应度值，所述多个风电机组为每组排布点位对应的多个风电机型构成的风电机组；
19、从所述多个适应度值中确定适应度值最大的风电机组对应的排布点位，为所述多个风电机型对应的所述多个排布点位。
20、可选地，所述根据所述多个尾流场数据，确定多个风电机组的多个适应度值，包括：
21、根据所述多个尾流场数据，确定每组排布点位在所述预设海域内的平均风速信息和能量密度信息；
22、根据所述多个预设电能转换参数、所述平均风速信息和所述能量密度信息，确定所述多个风电机组的所述多个适应度值。
23、可选地，所述根据所述气象数据对所述预设海域内的风能资源进行评估，以生成所述预设海域的风能评估结果，包括：
24、获取所述预设海域内的计算流体力学cfd模拟时序风速；
25、根据所述cfd模拟时序风速和所述气象数据，训练预设风速迁移模型；
26、根据所述气象数据和训练完成的预设风速迁移模型，对所述预设海域内设定未来时间范围内的风能资源进行评估，以生成所述风能评估结果。
27、可选地，所述根据所述多个排布点位和所述海域地形数据，生成所述多个风电机型的电缆拓扑结果，包括：
28、根据所述海域地形数据，确定所述预设海域内的障碍物信息；
29、确定所述多个排布点位中的起始点位和终止点位；
30、根据所述起始点位、所述终止点位、所述多个排布点位和所述障碍物信息，生成所述电缆拓扑结果。
31、可选地，所述根据所述起始点位、所述终止点位、所述多个排布点位和所述障碍物信息，生成所述电缆拓扑结果，包括：
32、根据所述预设海域和所述障碍物信息，生成地图虚拟方格图；
33、基于所述多个排布点位，以所述起始点位为起点获取离所述起始点位最近的排布点位作为所述起始点位的下一个目标点位，直至到达所述终止点位；
34、将所述起始点位到所述终止点位的路径作为所述多个风电机型的所述电缆拓扑结果。
35、根据本公开实施例的第二方面，提供一种海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化装置，包括：
36、第一获取模块，用于获取预设海域内在历史时间周期下的气象数据，所述气象数据包括区域风速数据、区域风向数据、区域气压数据、区域气温数据和区域湿度数据；
37、第一生成模块，用于根据所述气象数据对所述预设海域内的风能资源进行评估，以生成所述预设海域的风能评估结果，所述风能评估结果用于指示风能资源的丰富程度在所述预设海域内的分布情况；
38、确定模块，用于根据所述风能评估结果，确定所述预设海域内的多个风电机型和所述多个风电机型在所述预设海域内一一对应的多个排布点位；
39、第二获取模块，用于获取所述预设海域内的海域地形数据，所述海域地形信息包括水深信息、海底地质信息、障碍物信息；
40、第二生成模块，用于根据所述多个排布点位和所述海域地形数据，生成所述多个风电机型的电缆拓扑结果。
41、根据本公开实施例的第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面中任一项所述海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法的步骤。
42、根据本公开实施例的第四方面，提供一种电子设备，包括：
43、处理器；
44、用于存储处理器可执行指令的存储器；
45、其中，所述处理器被配置为执行所述存储器中的可执行指令，以实现第一方面中任意一项所述海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法。
46、本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
47、通过上述方式，获取预设海域内在历史时间周期下的气象数据，所述气象数据包括区域风速数据、区域风向数据、区域气压数据、区域气温数据和区域湿度数据，根据所述气象数据对所述预设海域内的风能资源进行评估，以生成所述预设海域的风能评估结果，所述风能评估结果用于指示风能资源的丰富程度在所述预设海域内的分布情况，根据所述风能评估结果，确定所述预设海域本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法，其特征在于，所述根据所述风能评估结果，确定所述预设海域内的多个风电机型和所述多个风电机型在所述预设海域内一一对应的多个排布点位，包括；
3.根据权利要求2所述的海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法，其特征在于，所述根据所述多个风向数据，确定所述多个风电机型一一对应的所述多个排布点位，包括：
4.根据权利要求3所述的海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法，其特征在于，所述根据所述多个尾流场数据，确定多个风电机组的多个适应度值，包括：
5.根据权利要求1所述的海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法，其特征在于，所述根据所述气象数据对所述预设海域内的风能资源进行评估，以生成所述预设海域的风能评估结果，包括：
6.根据权利要求1-5中任一项所述的海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法，其特征在于，所述根据所述多个排布点位和所述海域地形数据，生成所述多个风
7.根据权利要求6所述的海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法，其特征在于，所述根据所述起始点位、所述终止点位、所述多个排布点位和所述障碍物信息，生成所述电缆拓扑结果，包括：
8.一种海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化装置，其特征在于，所述装置包括：
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法的步骤。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法，其特征在于，所述根据所述风能评估结果，确定所述预设海域内的多个风电机型和所述多个风电机型在所述预设海域内一一对应的多个排布点位，包括；
3.根据权利要求2所述的海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法，其特征在于，所述根据所述多个风向数据，确定所述多个风电机型一一对应的所述多个排布点位，包括：
4.根据权利要求3所述的海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法，其特征在于，所述根据所述多个尾流场数据，确定多个风电机组的多个适应度值，包括：
5.根据权利要求1所述的海上风电多机型自动排布与电缆拓扑结构优化方法，其特征在于，所述根据所述气象数据对所述预设海域内的...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐署光，赵威，伍柳源，
申请(专利权)人：深圳市千百炼科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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