基于改進遺傳算法的風(fēng)電場微觀選址優(yōu)化.pdf

1、開發(fā)利用可再生能源，實現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展成為世界各國能源發(fā)展戰(zhàn)略的重大舉措。風(fēng)能作為重要和最成熟的可再生能源技術(shù)，具有蘊藏量豐富、可再生、分布廣、無污染等特性，使之成為可再生能源發(fā)展的重要方向。風(fēng)電場微觀選址作為風(fēng)電場建設(shè)項目的前期工作，對整個風(fēng)電場的經(jīng)濟效益以及風(fēng)電場的建設(shè)起著至關(guān)重要的作用。目前工程上主要是憑借經(jīng)驗或者應(yīng)用一些成熟的商業(yè)軟件來進行微觀選址工作，本文提出了一種應(yīng)用改進的遺傳算法結(jié)合實數(shù)編碼來優(yōu)化微觀選址的方法，主要做了

2、以下工作:
　　首先本文對傳統(tǒng)的遺傳算法進行了改進，使得算法搜索效率大幅提高，降低了算法限于局部收斂的概率，也更適用于微觀選址的計算工作。之后率先將實數(shù)編碼應(yīng)用于遺傳算法進行優(yōu)化微觀選址的工作，避免了優(yōu)化計算對于網(wǎng)格的依賴，提高了計算速度，并且使得風(fēng)場內(nèi)任意點都可以成為潛在布機位置。
　　然后本文以單臺風(fēng)力機作為研究對象，深入研究了工程上廣泛使用的基于一維動量理論推導(dǎo)而出的Park尾流模型與改進Park尾流模型。在觀察了大量

3、風(fēng)洞試驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對物理模型進行了拋物線擬合，計算了單臺風(fēng)力機尾流中心的軸向速度分布以及風(fēng)力機下游不同位置處的徑向速度分布，并將結(jié)果與風(fēng)洞試驗數(shù)據(jù)進行了分析比較。結(jié)果表明修正后的Park尾流模型能夠較準確的反映遠場尾流的流場信息，可以作為工程上風(fēng)電場微觀選址的有效工具。
　　之后本文綜合風(fēng)力機尾流模型，在假設(shè)的物理模型的的基礎(chǔ)上，考慮三種不同的工況，探討了在采用不同網(wǎng)格大小的二進制遺傳算法和本文提出的實數(shù)編碼遺傳算法可能對微觀