基于动态分区优化的海上风电场集电线路经济布置方法技术

基于动态分区优化的海上风电场集电线路经济布置方法，将集电系统的拓扑优化问题转化为最小生成树问题，引入动态边权最小生成树算法，在现有最小生成树的基础上，动态地处理边的增删操作，以保持最小生成树的更新。本发明专利技术应用该算法，并添加海缆选型和海缆交叉避免功能，形成径向拓扑结构。动态分区设计：对于多风机或者多升压站的情况，利用基于扫描法的风机分组和基于邻位变异的风机分组进行动态分区，提高寻优速度。与传统算法相比，基于动态分区优化的海上风电场集电线路经济布置方法能够更快地收敛到更优的集电系统设计方案，显著降低集电系统的全生命周期成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海上风电领域，具体为基于动态分区优化的海上风电场集电线路经济布置方法。

技术介绍

1、相比较陆上风电，海上风电的集电系统具有如下特点：(1)海上风电集电系统中的海缆主要采用海底敷设的方式，相对陆地上布线的约束较小，同时由于海缆敷设不需要陆地电缆铺设的保护性基础设施，因而海上风电场的集电系统的布线相对陆上风电场更加自由。(2)陆上风电的主要成本为风机成本，集电系统成本占比约10％，而海上风电采用价格更为昂贵的海底电缆进行电能汇集，而且风机之间距离更大，因此海上风电的集电系统成本更高，占整个海上风电场成本的20％-30％。

2、随着可再生能源特别是海上风电技术的迅速发展，如何有效降低海上风电场的建设和运营成本成为研究的热点。集电系统作为连接风电场和电网的重要组成部分，其优化设计直接关系到整个风电场的经济性和可靠性。

3、然而，传统的集电系统设计方法往往依赖于经验或较为简单的优化算法，难以充分考虑集电系统复杂的约束条件，如海缆不可交叉、载流量限制等，导致系统设计非较优，成本过高。本专利技术提出的一种基于动态分区优化的海上风电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于动态分区优化的海上风电场集电线路经济布置方法，其特征在于：其具体步骤为：

2.根据权利要求1所述的基于动态分区优化的海上风电场集电线路经济布置方法，其特征在于：所述步骤(1)中，具体如下；

3.根据权利要求1所述的基于动态分区优化的海上风电场集电线路经济布置方法，其特征在于：所述步骤(2)中，具体如下：

4.根据权利要求1所述的基于动态分区优化的海上风电场集电线路经济布置方法，其特征在于：所述步骤(3)中，图遗传算法具体如下；

【技术特征摘要】

1.基于动态分区优化的海上风电场集电线路经济布置方法，其特征在于：其具体步骤为：

2.根据权利要求1所述的基于动态分区优化的海上风电场集电线路经济布置方法，其特征在于：所述步骤(1)中，具体如下；

3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪阳，钱海亚，李柯昱，齐顺涛，陈竖培，汪中昊，李峰，
申请(专利权)人：南京师范大学，
类型：发明
国别省市：