海上風電場微觀選址及集電系統(tǒng)優(yōu)化研究.pdf

1、我國海上風能資源豐富，且距離負荷中心近，隨著設(shè)備制造及施工技術(shù)的提升，海上風電場迎來新的發(fā)展機遇。選址工作是成功開發(fā)海上風電場的基礎(chǔ)條件，其中，微觀選址是指在規(guī)定的風電場范圍內(nèi)確定每臺風機的位置以減少尾流損失、增加發(fā)電量，可較可觀地提高大規(guī)模海上風電場的收益。此外，大規(guī)模海上風電場風機數(shù)量多，拓撲相對復雜，集電系統(tǒng)拓撲優(yōu)化可以提高集電系統(tǒng)的經(jīng)濟性和可靠性。在傳統(tǒng)海上風電場規(guī)劃過程中，往往先確定風機位置再優(yōu)化其連接方式，忽略了二者之間的相

2、互制約關(guān)系。
　　本文首先從空氣動力學理論出發(fā)，推導了Jensen尾流模型及其改進模型，梳理了單風向、多風向場景下風機尾流損失的計算步驟，及風電場尾流折減系數(shù)的計算流程，基于經(jīng)典算例計算分析，減少了尾流損失。
　　然后，借鑒圖論相關(guān)知識求集電系統(tǒng)拓撲時，改進求取最小生成樹的經(jīng)典Prim算法，得到滿足進線條數(shù)限制及邊權(quán)動態(tài)變化的算法，實例驗證表明改進算法的結(jié)果更符合工程實際。
　　其次，探究了微觀選址及集電系統(tǒng)拓撲優(yōu)化之