考虑海缆实际载流量的海上风电集电系统拓扑优化

作     者：叶婧 蔡俊文 张磊 周广浩 何杰辉 翟学 YE Jing;CAI Junwen;ZHANG Lei;ZHOU Guanghao;HE Jiehui;ZHAI Xue

作者机构：三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002 梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室(三峡大学)湖北宜昌443002 国网浙江省电力有限公司台州供电公司浙江台州318000 湖北省电力勘测设计院有限公司湖北武汉430040 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52007103) 

出 版 物：《中国电力》 (Electric Power)

年 卷 期：2024年第57卷第7期

页      码：173-181页

摘      要：海缆实际载流量是海缆选型的重要依据,在海上风电场集电系统拓扑优化中,考虑不同敷设区段海缆载流量存在的差异以及海缆多回路并联敷设时磁热效应对载流量的影响,对保障集电系统的安全性具有重要意义。首先,采用模糊C均值算法对风机进行聚类分区,将集电系统拓扑优化分解为分区内、外拓扑优化。然后,在分区内采用基于Voronoi图的拓扑搜索算法进行求解;在分区外拓扑优化中,考虑海缆瓶颈区段、回路数对载流量的影响,构建混合整数非线性优化模型,线性化后采用优化求解器GUROBI进行求解。最后,以某实际风电场为例进行仿真验证。结果表明,所提模型能保证海缆实际载流量始终大于海缆工作电流,可有效保障集电系统的安全性。

主 题 词：海上风电场 集电系统 拓扑优化 载流量 回路数 

学科分类：08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

核心收录：

D　O　I：10.11930/j.issn.1004-9649.202307014

馆 藏 号：203126075...