[发明专利]一种考虑礁石影响的潮汐流能发电场规划方法

摘要

本发明公开了一种考虑礁石影响的潮汐流能发电场规划方法，主要步骤为：1)获取基础数据。2)得到潮汐流速均值集合M。3)生成发电场机组布局初始样本和发电机的位置坐标。4)计算潮汐流能发电场的日等效投资成本。5)计算发电场的日发电量E。6)潮汐流能发电机进行分组7)计算考虑不可行区域的集电系统日等效投资费用。8)优化潮汐流能发电场规划方案。9)判断迭代是否终止。本发明可广泛应用于潮汐流能发电场的规划问题，能够为与潮汐流能发电场的规划和运行问题分析提供有益的参考。

主权项

1.一种考虑礁石影响的潮汐流能发电场规划方法，其特征在于，主要包括以下步骤：1)获取所述潮汐流能发电场的基础数据；2)依次计算潮汐流速一天中24个时段的均值mt。得到24个时段的潮汐流速均值集合M＝[m1,m2,…,m24]；根据潮汐流速均值集合M描绘潮汐流速的典型曲线；潮汐流速24个时段的均值mt如下所示：式中，vqt为第q天t时段的潮汐流速；t为时段序号；t＝1，2，…，24；n为潮汐流速实测数据的日样本总数；q为天数序号；q＝1，2，…，n；3)生成Np种潮汐流能发电场机组布局初始样本和初始样本中每一台发电机的位置坐标；Np个初始个体表示Np种不同的潮汐流能发电场机组布局方案；4)计算潮汐流能发电场的日等效投资成本CTCT；第k种潮汐流能发电场机组布局方案中，潮汐流能发电场的日等效投资成本CkTCT如下所示：式中，Nt为潮汐流能发电场发电机数目；Cu为发电机单价，ns为潮汐流能发电机的经济寿命；r为折现率；k为任意潮汐流能发电场机组布局方案；k＝1，2，…，Np；5)分别计算Np种潮汐流能发电场机组布局初始样本中潮汐流能发电场的日发电量E；6)分别对Np种潮汐流能发电场机组布局初始样本中的潮汐流能发电机进行分组；基于潮汐流能发电场发电机的位置信息和差分进化算法，对发电机进行辐射形分组，组数为γ，从而得到潮汐流能发电场的分组信息；7)根据潮汐流能发电场的发电机分组信息和混合整数规划方法，分别计算Np种潮汐流能发电场机组布局初始样本中考虑不可行区域的集电系统日等效投资费用；8)利用遗传算法优化潮汐流能发电场规划方案，并分别计算Np种方案的适应度值fitness和优化目标；所述优化目标为最小单位发电费用Fmin；9)判断迭代是否终止；判断方法主要如下所示：判断当前是否达到最大迭代次数；若是，则最优的潮汐流场规划方案是步骤8中优化目标最小的一个个体；若否，迭代次数iteration+1，并生成新的方案，并返回步骤4；生成新的方案的方法主要如下所示：根据适应度值fitness，对当前所有个体进行选择、交叉和变异运算，从而生成新的Np个布局方案。