本文關鍵詞：基于改進粒子群算法的實際工況下風力機優(yōu)化布置研究

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【摘要】：隨著社會的不停發(fā)展,人們對新能源的需求日益迫切,風能在新能源中所占的比重也在不斷增加。為了更加高效合理的開發(fā)風資源,提高土地資源的利用率,風電場的風力機優(yōu)化布置是提高風能利用效率的有效途徑。因此,基于改進粒子群算法研究風力機優(yōu)化布置方案,探討實際工程中的主要影響因素,有其重要的理論價值和實際意義。為了使風力機優(yōu)化布置模型更加適應實際風電場的變化,本文首先基于改進粒子群算法,進行變風速風力機的數(shù)學建模,通過與遺傳算法研究結果對比,證明本文變風速風力機數(shù)學模型的可行性及有效性。在此基礎上,展開風電場網(wǎng)格劃分以及復雜入流對風力機優(yōu)化布置影響的研究。針對基本粒子群算法不能解決實際工程中常見的復雜邊界風電場的風力機優(yōu)化布置問題,本文將二進制編碼的改進粒子群算法引入到風力機優(yōu)化布置中,并由具體算例得到有效間距比進行對比驗證,證明該方法的有效性,在此基礎上研究邊界變化對風力機優(yōu)化布置的影響,進一步拓展粒子群算法在風電場風力機優(yōu)化布置問題中的應用范圍�？紤]實際地形中存在的粗糙度因素,在改進粒子群算法中研究粗糙度變化對風力機優(yōu)化布置的影響。選取實際地形和風力機機型,運用在風電場風力機優(yōu)化布置領域使用較為普遍的WAs P軟件計算得到優(yōu)化布置結果,將改進粒子群算法與WAs P軟件計算結果進行對比分析,解決實際地形的風力機優(yōu)化布置問題。
【關鍵詞】：粒子群算法 發(fā)電效益 復雜入流 復雜邊界 實際地形
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TK83;TP18
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 課題來源及研究目的和意義9-10
• 1.1.1 課題來源9
• 1.1.2 課題研究目的和意義9-10
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 國內研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.3 國內外研究簡析13-14
• 1.3 主要研究內容14-16
• 第2章 基于改進PSO算法實際風況風力機優(yōu)化布置16-39
• 2.1 引言16
• 2.2 改進粒子群優(yōu)化算法16-22
• 2.2.1 基本原理16-18
• 2.2.2 控制參數(shù)設置18-19
• 2.2.3 計算流程19-20
• 2.2.4 數(shù)學建模20-21
• 2.2.5 尾流模型21-22
• 2.3 實際風況下風力機優(yōu)化布置22-30
• 2.3.1 改進PSO算法性能驗證22-24
• 2.3.2 經典算例對比驗證24-26
• 2.3.3 風力機優(yōu)化布置分析26-30
• 2.4 風力機優(yōu)化布置影響因素分析30-37
• 2.4.1 網(wǎng)格劃分對風力機優(yōu)化布置影響30-31
• 2.4.2 風況雙參數(shù)對風力機優(yōu)化布置影響31-37
• 2.5 本章小結37-39
• 第3章 基于改進PSO算法復雜邊界風力機優(yōu)化布置39-56
• 3.1 引言39
• 3.2 二進制改進PSO優(yōu)化算法39-43
• 3.2.1 尾流模型39-41
• 3.2.2 二進制改進PSO算法數(shù)學建模41-42
• 3.2.3 二進制改進PSO算法求解過程42-43
• 3.3 單一風向下基于改進PSO算法復雜邊界風力機優(yōu)化布置43-52
• 3.3.1 復雜邊界劃分43
• 3.3.2 復雜邊界條件下風力機布置間距研究43-50
• 3.3.3 基于改進PSO算法復雜邊界風電場風力機優(yōu)化布置50-52
• 3.4 多風向下基于改進PSO算法復雜邊界風力機優(yōu)化布置52-55
• 3.4.1 均勻風向下復雜邊界風電場風力機優(yōu)化布置52-53
• 3.4.2 多風向變風速風況下復雜邊界風電場風力機優(yōu)化布置53-55
• 3.5 本章小結55-56
• 第4章 基于改進PSO算法實際地形風力機優(yōu)化布置56-75
• 4.1 引言56
• 4.2 WAs P軟件56-63
• 4.2.1 WAs P核心思想56-57
• 4.2.2 WAs P基本模型57-62
• 4.2.3 基于WAs P軟件的應用方法62-63
• 4.3 基于改進PSO算法的粗糙度影響分析63-67
• 4.3.1 粗糙度等級與計算63-65
• 4.3.2 粗糙度影響分析65-67
• 4.4 實際地形下風力機優(yōu)化布置67-74
• 4.4.1 平坦地形下風力機優(yōu)化布置67-71
• 4.4.2 復雜地形下風力機優(yōu)化布置71-74
• 4.5 本章小結74-75
• 結論75-77
• 參考文獻77-82
• 致謝82

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本文編號：606004