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考虑光伏发电和负荷不确定性下的深水半潜式钻井平台发电优化

作者:黄宇晴   来源:自动化学院   点击数: 更新时间:2019-10-16

为了提高海上工程平台的发电效率,光伏发电技术和储能技术在船舶电站的应用受到了广泛关注。但是,光伏发电的间歇性和不确定性给船舶电力系统安全、稳定和可持续运行带来了严峻的挑战。更重要的是,与陆地大电网不同,海洋工程平台依靠动力定位系统在深水中作业,不规律的海浪使得动力定位系统输出更加不确定,增加了系统稳定运行的难度。

近日,兰海教授团队在国际期刊 Energy (JCR一区,IF=5.537)上发表新文章(DOI:10.1016/j.energy.2019.05.157),针对深水钻井平台电站,提出了一种新型计及不确定性的发电优化方法。在国际上率先建立了动力定位系统随机性模型,并将田口采样法与多目标粒子群优化算法有机结合,提出了一种适合海洋工程平台的概率性日前调度方法。

该求解方法包含三部分,即采样、正交、优化。采样即基于动力定位系统、光伏发电系统的概率性模型采样。正交即利用田口法正交表进行对传统概率性规划方法的简化。优化即使用粒子群算法对深水半潜式钻井平台电力系统进行发电优化。

该方法在深水半潜式钻井平台电力系统中得到了有效验证,并通过对比分析基于蒙特卡洛法的概率性日前调度方法及基于两点估计法的概率性调度方法,可以充分证明所提方法的优越性,可大幅度提高海洋工程平台的经济性。

论文链接:https://doi.org/10.1016/j.energy.2019.05.157