胡滢 臧大进

摘 要：风光互补发电系统在资源利用上具有很强的互补性，相对于单独的光伏或风能发电，合理的优化配置可大大提高系统供电可靠性，减少运行成本。研究风光互补发电系统优化，提出一种基于多目标微粒群算法的优化配置方法。首先，提出“有效微粒”的概念，在储备集中选择“有效微粒”，进行拥挤距离排序，并采用轮换的方法选择全局引导者；然后，根据“有效微粒”的个数，提出一种微粒扰动策略，以提高算法的全局搜索能力；最后，将所提方法应用到4个标准测试函数及风光互补发电系统的优化配置中，实验结果表明了所提方法的有效性和实用性。

关键词：风光互补发电系统；多目标优化；PSO算法；优化配置

中图分类号： TP181 文献标志码：A

文章编号：1672-1098（2017）05-0039-07

Abstract：Compared with the photovoltaic power or wind power generation， wind-light generation system has a strong complementarity on the resource utilization. Reasonable optimizing configuration can greatly improve the reliability of wind-light generation system and reduce the operating cost. This paper presented an optimizing configured method based on multi-objective PSO optimization in allusion to wind-light generation system. Firstly， the concept of “valid particles” was put forward， and the crowded distance sorting was conducted according to “valid particles” in the archive， furthermore， the method of rotation was adopted to choose the global guide. Secondly， the particle to be disturbed was determined according to the number of “valid particles” in the archive to improve the global search ability of the algorithm. Finally， the proposed method was applied to the four standard test functions and the optimizing configuration of wind-light complementary system， and the experimental results showed the effectiveness and practicability of the proposed method.

Key words：wind-light generation system； multi-objective optimization； PSO algorithm； optimizing configuration

由于太陽能和风能具有取之不尽、用之不竭、分布广泛、无污染等优势，利用太阳能和风能发电正逐渐取代传统形式的火力发电。然而，单独的太阳能和风能发电系统具有季节性障碍无法克服、供电不稳定，以及公共设施供电不适宜等缺陷，风光互补发电系统以其昼夜互补、季节互补，以及稳定性高等优势便应运而生。在太阳能、风能资源比较丰富，且互补性好的情况下，对系统的部件配置、运行模式及负荷调度方法等进行优化设计后，系统负载只靠风光互补系统发电即可获得连续、稳定的供电。因此，风光互补发电系统具有很好的社会效益和经济效益。

风光互补发电系统主要由太阳能光伏电池组、风力发电机组、蓄电池组、控制器、逆变器，以及负载等部分组成。……