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基于改进霜冰优化算法的混合风-光-波一体化系统阵列优化
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作者 杨博 张芮 +3 位作者 胡袁炜骥 李鸿彪 郜登科 陆海 《南方电网技术》 北大核心 2025年第7期50-61,共12页
在国际社会提振气候环境治理的决心与我国“双碳”政策及海洋强国战略的多重驱动下,可再生能源逐步替代化石燃料成为新型发电资源,其中波浪能发电由于资源丰富、绿色环保等优点得到了广泛研究。相较于单一波浪能装置发电系统能源利用率... 在国际社会提振气候环境治理的决心与我国“双碳”政策及海洋强国战略的多重驱动下,可再生能源逐步替代化石燃料成为新型发电资源,其中波浪能发电由于资源丰富、绿色环保等优点得到了广泛研究。相较于单一波浪能装置发电系统能源利用率低的缺点,混合风-光-波一体化系统(hybrid wind-solar-wave system,HWSWS)可最大程度地实现多能互补。因此,提升HWSWS的效率和产量具有深远意义。为充分发挥风、光、波的优势,提出了一种基于改进霜冰优化算法(improved rime optimization algorithm,IRIME)的HWSWS阵列优化布局策略。通过整合Logistic混沌映射、黄金正弦策略和莱维飞行策略对原始的霜冰优化算法(rime optimization algorithm,RIME)进行改进。为了验证IRIME在优化HWSWS阵列方面的有效性,分别在5个HWSWS和9个HWSWS的规模下对阵列进行优化。仿真结果表明,经IRIME优化后的HWSWS的可实现最大功率输出,相较于RIME、粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)、灰狼优化算法(grey wolf optimizer,GWO)和天鹰优化算法(aquila optimizer,AO),5个HWSWS规模的输出功率分别提高36.2 kW、83.3 kW、27.6 kW和38.0 kW,9个HWSWS规模的输出功率分别提高45.5 kW、191.2 kW、168.5 kW和66.5 kW,证明了IRIME的有效性与优越性。 展开更多
关键词 改进霜冰优化算法 浪能转换器 漂浮式 漂浮式 混合风-光-波一体化系统 SimuNPS软件
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考虑风-光-储协同的电池储能系统综合评价体系和选型方案研究
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作者 范文轩 袁至 李骥 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期158-169,共12页
针对不同类型电池储能系统的选型规划和充放电功率分配难以协调其技术性、经济性和环境性的问题,提出一种考虑风-光-储协同的电池储能系统综合评价体系,进而对电池储能系统充放电策略进行优化并选型。首先,建立电池储能系统全寿命周期... 针对不同类型电池储能系统的选型规划和充放电功率分配难以协调其技术性、经济性和环境性的问题,提出一种考虑风-光-储协同的电池储能系统综合评价体系,进而对电池储能系统充放电策略进行优化并选型。首先,建立电池储能系统全寿命周期内的效益模型,采用模糊层次分析法对上述电池储能系统的效益模型进行分层分析,将其划分成不同的准则和指标,并计算出其相应的权值;其次,建立风-光-储协同下电池储能系统的充放电功率优化模型,并将上述权值与电池储能系统全寿命周期内的经济性、技术性和环境性相结合,确定目标函数;再次,提出一种灰狼优化算法和莱维飞行策略相结合的混合优化算法,对电池储能系统一天内每小时充放电功率的分配进行优化,并得出电池储能系统的荷电状态曲线;最后,基于新疆某地的气象和负荷数据分析对比5种电池储能系统经济性、环境性和技术性的各项指标,根据算例结果为电池储能系统的综合选型方案和充放电功率分配提出建议,并验证所建模型的可行性和求解算法的优越性。 展开更多
关键词 电池储能系统 --储协同 模糊层次分析 混合优化算法
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独立风-光-蓄混合发电系统的建模与优化 被引量:6
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作者 李冲 郑源 +2 位作者 陆云 朱大胜 宋晨光 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2014年第1期60-65,共6页
为缓解乌鲁木齐地区环境污染状况,系统地研究了该地区独立风-光-蓄混合发电系统,提出了基于直流总线的独立风-光-蓄混合发电系统结构,对混合系统中的风力发电机、光伏模块及铅酸蓄电池等关键部件进行建模,经济模型采用总净现值成本和平... 为缓解乌鲁木齐地区环境污染状况,系统地研究了该地区独立风-光-蓄混合发电系统,提出了基于直流总线的独立风-光-蓄混合发电系统结构,对混合系统中的风力发电机、光伏模块及铅酸蓄电池等关键部件进行建模,经济模型采用总净现值成本和平准化能源成本模型,可靠性模型采用负荷失电率.依据乌鲁木齐地区风能、太阳能和户用负载数据,利用遗传算法对该地区独立风-光-蓄混合发电系统进行优化设计.结果表明:独立风-光-蓄混合发电作为一种新型发电方式,可以减少环境空气中总悬浮颗粒物、二氧化硫和氮氧化物等污染物的排放.优化的混合发电系统包括1台风力发电机、12.561 1 m2的光伏模块和14.701 9 kW·h的铅酸蓄电池,负荷失电率为0.019 8,系统最小总成本为87 262元. 展开更多
关键词 独立--混合发电系统 力发电机 太阳辐射 遗传算法 荷电状态 负荷失电率
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基于混合粒子群的风-光互补多周期发电调度系统设计 被引量:2
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作者 邢敖 邢果霖 《现代电子技术》 2022年第2期120-124,共5页
为了解决传统调度系统在调度过程中经过较少的迭代次数就趋于收敛,容易使寻优结果陷入局部极值,从而导致调度方案无法得到最优的问题,文中设计一种基于混合粒子群的风-光互补多周期发电调度系统。系统的硬件沿用原有系统硬件,该文主要... 为了解决传统调度系统在调度过程中经过较少的迭代次数就趋于收敛,容易使寻优结果陷入局部极值,从而导致调度方案无法得到最优的问题,文中设计一种基于混合粒子群的风-光互补多周期发电调度系统。系统的硬件沿用原有系统硬件,该文主要对软件部分进行详细设计。首先根据风-光互补多周期发电联合运行的结构来建立风场和光伏的数学模型,为调度过程提供理论基础。然后对基于混合粒子群的调度算法进一步优化,通过分解基因片段并在节点之间进行游历,实现设计算法流程,从而得到一条种群最好的路径。系统性能测试实验结果表明,在相同实验条件下,设计的系统得到的调度方案的投入维修成本与能量浪费率均有所降低,说明设计的调度系统具有一定有效性。 展开更多
关键词 混合粒子群 -互补 多周期发电 调度系统 局部极值 数学建模 算法优化 系统测试
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风-光互补发电系统的频率控制研究 被引量:1
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作者 宋宗峰 杨俊华 张伯泉 《水电能源科学》 2008年第2期195-197,180,共4页
针对风、光资源随机性强和负荷多变使风—光互补发电系统频率变化频繁、控制难度增大的问题,分析了混合系统的特点,建立了风—光互补发电系统频率控制的自动机模型,并对发电系统的频率控制进行了仿真实验。结果表明,该自动机模型既能确... 针对风、光资源随机性强和负荷多变使风—光互补发电系统频率变化频繁、控制难度增大的问题,分析了混合系统的特点,建立了风—光互补发电系统频率控制的自动机模型,并对发电系统的频率控制进行了仿真实验。结果表明,该自动机模型既能确保风—光互补发电系统频率的稳定,又能使发电系统经济运行。 展开更多
关键词 -互补发电 频率控制 混合系统
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基于合作博弈的风-光-水互补发电系统保证容量分配策略 被引量:3
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作者 谢俊 段佳南 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第21期79-88,共10页
风电、光伏出力具有间歇性、随机性,而梯级水电出力受限于天然来水,因此,保证容量是衡量风、光、水等清洁能源发电出力稳定性的一个重要指标。采用基于Copula函数的一阶季节性模型对风-光-水发电资源进行多年随机模拟,构建风-光-水互补... 风电、光伏出力具有间歇性、随机性,而梯级水电出力受限于天然来水,因此,保证容量是衡量风、光、水等清洁能源发电出力稳定性的一个重要指标。采用基于Copula函数的一阶季节性模型对风-光-水发电资源进行多年随机模拟,构建风-光-水互补发电系统的保证容量计算模型。为实现风-光-水互补发电系统保证容量在各利益主体间的高效、公平分配,提出一种基于混合整数规划的合作博弈分配策略:在计算模型中引入二进制变量,将单一场景求解问题转变为多场景的混合整数规划问题;构建“超量”指标量化各组合场景分配结果的联盟理性不满意度;构建基于核的分配模型,依次将不满意度最高的场景约束添加至模型中进行迭代优化并获取新的分配方案。最后,采用中国雅砻江下游流域12利益主体算例进行验证,结果表明所提分配策略通过寻求有效约束,可降低保证容量分配模型求解规模;将最大最小成本法分配结果作为迭代初值可加速算法收敛,在核内求得满足公平性要求的分配方案。 展开更多
关键词 --水互补发电系统 保证容量 合作博弈 分配策略 混合整数规划 最大最小成本法
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