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低维多目标优化问题又适用于高维多目标优化问题。
( 2)NSGA - II通过拥挤距离来筛选同一层方案的优劣程度,当目标维度较高时,该算法的分布性
较差;因此该算法较适合于低维多目标优化问题。
4 结果分析与讨论
4.1 风光水多能源系统资源互补特性初步分析 风电、光电和水电出力的主要影响因素分别是风速、
太阳辐射强度和径流 [36] 。根据同一研究区域内风、光和水资源的时间分布规律,可以分析得出水电出
力与风电、光电出力在年内或日内不同时间尺度上均有一定的互补性。一般而言,在年内时间尺度
上,夏季光照充足、太阳辐射强度大,汛期来水丰富、入库径流多,但风速较小;冬季太阳辐射强度
小,枯水期入库径流少,但是风速较大。在日内时间尺度上,日间太阳辐射强度大,风速较小;夜间
无光但风速较大。
以雅砻江流域风光水试验基地为例,绘制沃底、大河、阿萨、白乌四个风电场的平均风速和扎拉
山光电场的平均太阳辐射强度变化曲线,如图 2所示,左图按年内各月平均统计,右图按日内各小时
统计。年内时间尺度上,1月至 4月属于强风弱光枯水期,风电出力与光电、水电出力互补;6月至
10月属于弱风强光丰水期,光电、水电出力与风电出力互补。日内时间尺度上,19点至次日 7点属
于强风无光时段,9点至 15点属于弱风强光时段,光电与风电出力互补。同时,水电能源具有强大的
调节能力,在这些时段中,均可参与互补运行。
图 2 风光水多能源互补特性分析
4.2 不同多目标进化算法对比 同时采用 R - IMOMFO [34]
[35]
和 NSGA - II 2种多目标优化算法对风光水互补系统效
益- 稳定性多目标优化调度模型进行求解。在 2011年 7
月 8日(弱风强光丰水期)上完成案例研究。2个多目标
进化算 法 在 效 益 - 稳 定 性 多 目 标 优 化 调 度 问 题 上 的
Pareto前沿如图 3所示,结果分析如下:
R - IMOMFO算法与 NSGA - II算法对比,在互补系统
总发电量目标维度上,前者目标范围是[ 0.6010,0.6225]
亿kWh,后者目标范围是 [0.6107,0.6219]亿 kWh;在
互补系统出力过程变异系数目标维度上,前者目标范围
图 3 风光水多目标优化调度模型 Pareto前沿
是[0.0351,0.0734],后者目标范围是[0.0482,0.0724];
( R - IMOMFO和 NSGA - II)
总体来看,R - IMOMFO算法比 NSGA - II算法收敛性更
好,在目标维度上的范围跨度也更优,分布性也是前者优于后者。在效益 - 稳定性多目标优化调度问
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