黃 偉，閆彬禹，譚茂強(qiáng)，車文學(xué)

(1.華北電力大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院，北京 102206；2.中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)廣東省電力設(shè)計(jì)研究院，廣東廣州 510663)

0 引 言

風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，在環(huán)境問題和氣候變化日益突出的背景下得到了廣泛開發(fā)和應(yīng)用。但隨著陸上風(fēng)力資源開發(fā)接近飽和，海上風(fēng)力發(fā)電將成為未來風(fēng)能發(fā)展的趨勢(shì)[1]。因此，作為海上風(fēng)電場(chǎng)的重要組成部分，集電系統(tǒng)的拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)海上風(fēng)電的發(fā)展具有重要意義[2]。

目前，風(fēng)機(jī)之間含有障礙區(qū)的海上風(fēng)電場(chǎng)拓?fù)湓O(shè)計(jì)研究還不是很完善[3-4]，在沃羅諾依圖和Delaunay法之外是否還有其它可供使用的方法仍是值得探索的方向之一。文獻(xiàn)[5]在解決避障問題時(shí)，采用Dijkstra算法進(jìn)行最短路徑搜索，但由于頂點(diǎn)數(shù)太多，在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)出現(xiàn)搜索效率很低的問題[6]。在放射形及環(huán)形拓?fù)鋬?yōu)化算法研究方面，文獻(xiàn)[7]和文獻(xiàn)[8]采用的是執(zhí)行速度比較快的Prim算法(最小生成樹算法)，但這一算法卻未考慮避障問題。另外，同一算法得出的拓?fù)浞桨竿ǔ２⒉皇俏ㄒ坏模€應(yīng)根據(jù)經(jīng)濟(jì)性、可靠性等指標(biāo)進(jìn)行選擇，文獻(xiàn)[9]采用傳統(tǒng)火電廠主接線方法計(jì)算并評(píng)估了海上風(fēng)電場(chǎng)集電系統(tǒng)的可靠性；文獻(xiàn)[10]分析了影響海上風(fēng)電場(chǎng)集電系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性的諸多因素，通過量化各個(gè)因素建立了經(jīng)濟(jì)性評(píng)估模型；文獻(xiàn)[11]按照經(jīng)濟(jì)性優(yōu)先，可靠性優(yōu)先，綜合經(jīng)濟(jì)性和可靠性3個(gè)維度進(jìn)行評(píng)價(jià)來選擇最優(yōu)拓?fù)湓O(shè)計(jì)方案。但是，文獻(xiàn)[9]和文獻(xiàn)[10]僅從單一方面對(duì)集電系統(tǒng)的拓?fù)浞桨高M(jìn)行評(píng)估，而文獻(xiàn)[11]雖然綜合考慮了經(jīng)濟(jì)性和可靠性的影響，卻沒有給出綜合評(píng)價(jià)集電系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性和可靠性的具體方法。

為此，本文從障礙區(qū)的處理、算法的優(yōu)化以及拓?fù)渚C合評(píng)價(jià)模型3個(gè)方面進(jìn)行了創(chuàng)新性研究。首先，將障礙區(qū)進(jìn)行圖層化和幾何化處理；其次，對(duì)Dijkstra算法加以改進(jìn)，并結(jié)合Prim算法和改進(jìn)Dijkstra算法的優(yōu)點(diǎn)，提出了一種新的優(yōu)化算法，即在形成最小生成樹過程中進(jìn)行避障路徑的優(yōu)化算法，以實(shí)現(xiàn)考慮障礙區(qū)影響的海上風(fēng)電場(chǎng)集電系統(tǒng)拓?fù)湓O(shè)計(jì)。最后，建立了模糊綜合評(píng)價(jià)模型來選擇最優(yōu)拓?fù)湓O(shè)計(jì)方案。

1 海上風(fēng)電場(chǎng)集電系統(tǒng)

海上風(fēng)電場(chǎng)的主要部分包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、海上升壓站、集電系統(tǒng)和輸電系統(tǒng)等，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。其中，作為連接風(fēng)機(jī)與電網(wǎng)的關(guān)鍵部分，集電系統(tǒng)是由電纜線路、開關(guān)、匯流母線等組成，其作用是將各臺(tái)風(fēng)機(jī)發(fā)出的電能通過中壓海底電纜匯集到升壓站的匯流母線上[7]。

圖1 海上風(fēng)電場(chǎng)結(jié)構(gòu)圖

通常，海上風(fēng)電場(chǎng)的集電系統(tǒng)拓?fù)漕愋涂煞譃榉派湫?包括樹形結(jié)構(gòu)和鏈形結(jié)構(gòu))、環(huán)形(包括單邊環(huán)形、雙邊環(huán)形和復(fù)合環(huán)形)、星形3種，如圖2、圖3、圖4所示。

文獻(xiàn)[11]比較了這3種拓?fù)漕愋?，其結(jié)果表明放射形拓?fù)溆捎谕顿Y成本低且控制簡(jiǎn)單而成為許多海上風(fēng)電場(chǎng)采用的拓?fù)浞绞?；而星形和環(huán)形由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)昂貴等原因，實(shí)際中較少使用。因此，本文采用放射形拓?fù)湓O(shè)計(jì)方案。

圖2 放射形拓?fù)?/p>

圖3 環(huán)形拓?fù)?/p>

圖4 星形拓?fù)?/p>

2 障礙區(qū)的處理

在集電系統(tǒng)路徑設(shè)計(jì)中，由于海區(qū)障礙物數(shù)量多，應(yīng)該考慮風(fēng)機(jī)之間存在障礙物時(shí)對(duì)路徑設(shè)計(jì)的影響。若風(fēng)機(jī)之間有障礙物，則不宜直接鋪設(shè)海底電纜，而應(yīng)改變路徑以避開障礙區(qū)。而在使用優(yōu)化算法進(jìn)行避障路徑優(yōu)化及拓?fù)湓O(shè)計(jì)之前，還需要對(duì)障礙區(qū)作圖層化和幾何化處理。

2.1 障礙區(qū)圖層化處理

通常，以下4類地區(qū)都可被視為障礙區(qū)：

第Ⅰ類：海上石油勘探平臺(tái)、碼頭、橋梁樁、人工島嶼、軍事設(shè)施；

第Ⅱ類：海底動(dòng)物棲息地、海洋漁業(yè)；

第Ⅲ類：地質(zhì)災(zāi)害帶、礁石、海巖；

第Ⅳ類：沉船。

障礙區(qū)圖層化處理的過程首先是選取路徑區(qū)域范圍內(nèi)的一個(gè)地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System，GIS)圖層，對(duì)圖層中每個(gè)像素進(jìn)行判斷：如果符合故障區(qū)的判斷條件，則將該區(qū)域標(biāo)記為障礙區(qū)。然后選取其他圖層的像素點(diǎn)逐個(gè)進(jìn)行掃描標(biāo)記，若某一像素點(diǎn)在之前圖層掃描中已標(biāo)記為障礙區(qū)，則跳過該圖層掃描。最后，將標(biāo)記為障礙區(qū)域的像素點(diǎn)進(jìn)行整合得到障礙區(qū)域，其他像素點(diǎn)整合為非障礙區(qū)域。

2.2 障礙區(qū)幾何化處理

在上一小節(jié)中處理得到的障礙區(qū)不是規(guī)則的幾何多邊形，在優(yōu)化路徑之前，還需要利用最小面積矩形包圍盒法做進(jìn)一步處理。

圖5 矩形包圍盒包圍障礙物的示意圖

如圖5所示，封閉的障礙區(qū)廓線上任意一點(diǎn)在x-y坐標(biāo)系下的坐標(biāo)為(a,b)，為了獲得包圍障礙區(qū)最小的外接矩形需要將坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)角度，旋轉(zhuǎn)后該點(diǎn)在u-v坐標(biāo)系下的坐標(biāo)變?yōu)?m,n)，其轉(zhuǎn)換關(guān)系如式(1)所示：

(1)

則障礙區(qū)的外接矩形面積S為θ的函數(shù)：

S=max(c)×max(d)=

max(acosθ+bsinθ)×max(bcosθ-asinθ)

(2)

其中，面積S最小的外接矩形就是障礙區(qū)的最小面積矩形包圍盒。

3 含障礙區(qū)的拓?fù)鋬?yōu)化算法

本小節(jié)基于Prim算法并結(jié)合改進(jìn)的Dijkstra算法提出一種考慮障礙區(qū)影響的集電系統(tǒng)優(yōu)化算法，即在形成最小生成樹過程中進(jìn)行避障路徑優(yōu)化的算法。其算法流程圖，如圖6所示。

圖6 優(yōu)化算法流程圖

具體步驟為：

①確定初始集合，包括升壓站集合S1、風(fēng)機(jī)集合F、各障礙區(qū)矩形頂點(diǎn)集合R、拓?fù)鋬?yōu)化中所有邊的集合L：

S1={s},F={fφ|φ=1,2,…，n}

R={γβ,k|β=1,2,3,4,k=1,2,…,T}

L={}

(3)

式中：元素s是最小生成樹的初始點(diǎn)；元素fφ為各個(gè)風(fēng)機(jī)點(diǎn)，n為風(fēng)機(jī)的臺(tái)數(shù)；元素rβ,k為第k個(gè)障礙物外接最小矩形的各頂點(diǎn);β代表4個(gè)頂點(diǎn);T為障礙物的個(gè)數(shù)。

②從集合S1中的頂點(diǎn)s出發(fā)，判斷s與fφ兩點(diǎn)相連的邊是否同障礙物的外接最小矩形的邊相交。若不相交，說明s與fφ兩點(diǎn)之間不含障礙物，那么在所有與s關(guān)聯(lián)的邊中選擇權(quán)值最小的邊(s,f)放入L中，將f放入S1中并將其從集合F中刪除；若相交，說明兩點(diǎn)之間存在障礙物，則進(jìn)行下一步。

③將步驟2中的s與fφ兩點(diǎn)設(shè)為p和q，p為起點(diǎn)，q為終點(diǎn)，S2={p}。

④從集合R中選取一個(gè)距離p最近的頂點(diǎn)m1，如果m1和q之間無障礙物，則把p,m1,q3個(gè)點(diǎn)放入S2中，并順次連接p,m1,q形成最短路徑，將其放入L中；如果有障礙物，在m1所屬矩形的頂點(diǎn)中選取下一個(gè)與m1相鄰且距終點(diǎn)q最近點(diǎn)m2。

⑤ 判斷m2和終點(diǎn)q之間是否存在障礙物，若存在，則把m2視為新的起點(diǎn)p，重復(fù)步驟4；不存在，則把p、m1、m2、q相連接，將這些點(diǎn)放入S2中，并將尋找到的最短路徑放入L中。

⑥ 判斷f與fφ(其中f∈S1，fφ∈F)相連的邊同障礙物的外接最小矩形的邊是否相交。若不相交那么選擇權(quán)值最小的邊(f,fφ)放入L中，將fφ放入S1中并將其從集合F中刪除；若相交，則重復(fù)步驟3、4、5。

⑦重復(fù)步驟6，直到集合F=?為止，此時(shí)集合L中的邊組成圖的一個(gè)最小生成樹。

4 綜合評(píng)價(jià)模型

為了在拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果中選擇出最優(yōu)方案并兼顧經(jīng)濟(jì)性和可靠性兩個(gè)影響因素，本節(jié)首先分別建立了可靠性和經(jīng)濟(jì)性的評(píng)估模型，在此基礎(chǔ)上通過對(duì)傳統(tǒng)開關(guān)配置下的不同拓?fù)浞桨高M(jìn)行量化處理最終獲得基于層次分析法的綜合評(píng)價(jià)模型。

4.1 可靠性評(píng)估模型

目前，研究海上風(fēng)電場(chǎng)可靠性的方法有蒙特卡洛模擬法和解析法，本文采用解析法對(duì)基于樹形拓?fù)涞膫鹘y(tǒng)開關(guān)配置方案進(jìn)行可靠性評(píng)估。傳統(tǒng)的可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)有電力不足時(shí)間概率(LOLP)、電量不足期望(EENS)、電力不足頻率(FLOL)。風(fēng)力發(fā)電與傳統(tǒng)的發(fā)電形式不同，海上風(fēng)電場(chǎng)以大規(guī)模集中接入方式為主，規(guī)模越大，集電系統(tǒng)的拓?fù)湓綇?fù)雜，而風(fēng)電場(chǎng)中元件故障所引起的風(fēng)電場(chǎng)實(shí)際出力不足會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成一定的影響。本文針對(duì)海上風(fēng)電場(chǎng)的特點(diǎn)，考慮海上風(fēng)電場(chǎng)中各元件的可靠性和集電系統(tǒng)拓?fù)鋬煞矫嬉蛩兀瑢⑼負(fù)涞刃＿\(yùn)率Qn和年電力不足期望值EENS作為研究可靠性的兩個(gè)指標(biāo)[12]，其中Qn是指集電系統(tǒng)拓?fù)淇紤]元件故障時(shí)處于停運(yùn)狀態(tài)的概率；EENS是指一年中由于集電系統(tǒng)中元件故障所造成總電量不足的期望值。

假設(shè)某一海上風(fēng)電場(chǎng)含有n臺(tái)風(fēng)機(jī)，每臺(tái)風(fēng)機(jī)的額定容量為Pn，可以將這一海上風(fēng)電場(chǎng)看作一個(gè)等效容量為nPn的風(fēng)電機(jī)組，進(jìn)而可以得到在設(shè)備故障情況下的拓?fù)涞刃л敵龉β蔈LGC、拓?fù)涞刃＿\(yùn)率Qn以及年電力不足期望值EENS[13]：

(4)

(5)

EENS=8 760QnP∑

(6)

4.2 經(jīng)濟(jì)性評(píng)估模型

集電系統(tǒng)的總投資在整個(gè)海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)中占據(jù)相當(dāng)大的比例，因而對(duì)集電系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性研究也十分重要。目前，已有較多方法應(yīng)用于海上風(fēng)電場(chǎng)集電系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)中，但未考慮障礙物對(duì)經(jīng)濟(jì)性的影響。本小節(jié)綜合考慮影響經(jīng)濟(jì)性的各項(xiàng)因素，建立針對(duì)集電系統(tǒng)避障問題的全生命周期的經(jīng)濟(jì)性評(píng)估模型。

集電系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性評(píng)估模型包括3個(gè)部分：總投資成本CT、運(yùn)行維護(hù)成本Cw、故障機(jī)會(huì)成本CΦ[10]。

①集電系統(tǒng)的總投資成本CT包括海纜投資成本Cc、開關(guān)投資成本Cs：

CT=Cc+Cs

(7)

其中，海纜投資成本Cc包括海纜的總造價(jià)和海纜的敷設(shè)費(fèi)用，其公式如下：

(8)

式中：Ccα為每單位長(zhǎng)度的第α條海纜的造價(jià);Cclα為每單位長(zhǎng)度的第α條海纜的敷設(shè)費(fèi)用;lα為第α條海纜的長(zhǎng)度;Nc為海纜總數(shù)量。

開關(guān)的安裝費(fèi)用較低，因此開關(guān)的投資成本只考慮開關(guān)的總造價(jià)，公式如下：

(9)

式中：Csh為第h個(gè)開關(guān)設(shè)備的成本;Ns為開關(guān)的總數(shù)量。

②集電系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)成本由損耗成本CΔ和維護(hù)成本Cp組成，公式如下：

Cw=CΔ+Cp=

(10)

式中:Ω為上網(wǎng)電價(jià)(元/kWh)；Ta為年運(yùn)行小時(shí)數(shù)；Ty為海上風(fēng)電場(chǎng)的全生命周期(a)；Iα為第α條海纜的載流量；rα為第α條海纜的單位長(zhǎng)度電阻值(Ω/km);Ccpα為單位長(zhǎng)度海纜的年平均維護(hù)成本;Csp為開關(guān)的年平均維護(hù)成本。

③集電系統(tǒng)的故障機(jī)會(huì)成本CΦ公式如下：

CΦ=Ω·EENS

(11)

4.3 模糊綜合評(píng)價(jià)模型

模糊綜合評(píng)價(jià)[14]指的是：在模糊線性變換原理和隸屬度原則的基礎(chǔ)上，對(duì)影響評(píng)價(jià)事物的因素指標(biāo)進(jìn)行歸一化處理，然后根據(jù)各指標(biāo)對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象的影響程度來分配權(quán)重，從而對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象做出合理的綜合評(píng)判。本文建立的模糊綜合評(píng)價(jià)的具體步驟如下：

①確定評(píng)價(jià)指標(biāo)集。指標(biāo)體系是由表征被評(píng)價(jià)對(duì)象的特性指標(biāo)構(gòu)成，利用層次分析法可建立集電系統(tǒng)拓?fù)浞桨妇C合評(píng)價(jià)模型，如圖7所示。評(píng)估指標(biāo)體系的準(zhǔn)則層包括可靠性和經(jīng)濟(jì)性兩個(gè)因素，即K和E；指標(biāo)層包括5個(gè)因素，即K1、K2和E1、E2、E3。

圖7 集電系統(tǒng)拓?fù)浞桨钢笜?biāo)體系

②構(gòu)造判斷矩陣X。為了確定各層次中的各指標(biāo)的權(quán)重，需要將量化指標(biāo)兩兩比較。若量化指標(biāo)用x表示，則指標(biāo)xi和指標(biāo)xj的相對(duì)比較結(jié)果可用xij表示，判斷矩陣X如式(12)所示:

(12)

若xij為1、3、5、7、9，則分別表示xi與xj相比為同樣重要、稍微重要、明顯重要、強(qiáng)烈重要、極其重要；若xij為2、4、6、8，則表示其相對(duì)重要程度介于兩相鄰奇數(shù)判斷程度之間[15]。

③確定權(quán)重系數(shù)集?；谂袛嗑仃?，可利用歸一法得到評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重集W={w1,w2,…,wn}， 其中wi滿足：

(13)

④確定評(píng)判集。評(píng)判集V={v1,v2,…,vm}中每一個(gè)等級(jí)vj對(duì)應(yīng)一個(gè)模糊子集，V一般可分為優(yōu)、良、中、差、劣5個(gè)等級(jí)，即m=5。

⑤構(gòu)造模糊關(guān)系矩陣R。

(14)

式中：rij表示評(píng)價(jià)指標(biāo)集wi對(duì)評(píng)判集vj等級(jí)模糊子集的隸屬度。

⑥將模糊權(quán)重向量集與評(píng)判矩陣與模糊關(guān)系矩陣進(jìn)行模糊運(yùn)算，并對(duì)其進(jìn)行歸一化處理，得到模糊綜合評(píng)判結(jié)果集S，其5個(gè)元素分別代表優(yōu)、良、中、差、劣所占比例。

S=WR=

(15)

5 算例分析

為了說明上文提出的集電系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法并驗(yàn)證模糊綜合評(píng)價(jià)模型的有效性，本節(jié)采用了一個(gè)海上風(fēng)電場(chǎng)作為算例。該算例由35臺(tái)3MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)和一個(gè)升壓站構(gòu)成，裝機(jī)總?cè)萘繛?05MW，運(yùn)行年限為20a。經(jīng)過對(duì)海上風(fēng)電場(chǎng)中的障礙區(qū)進(jìn)行圖層化處理后，得到一個(gè)含有障礙區(qū)的海上風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)(用圓點(diǎn)標(biāo)注)和升壓站(用五角星標(biāo)注)布點(diǎn)圖，如圖8所示。

圖8 含有障礙物的海上風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)和升壓站布置圖

5.1 不同拓?fù)浞桨傅谋容^分析

對(duì)圖8中的障礙區(qū)進(jìn)行最小面積矩形包圍盒處理后，利用集電系統(tǒng)優(yōu)化算法實(shí)現(xiàn)海上風(fēng)電場(chǎng)集電系統(tǒng)避障的最短路徑優(yōu)化以及拓?fù)湓O(shè)計(jì)。根據(jù)表1中35kV交流交聯(lián)聚乙烯三芯海纜的參數(shù)，對(duì)存在的所有拓?fù)溥M(jìn)行潮流計(jì)算以及海纜和開關(guān)的選型，選出滿足條件的3種方案，如圖9所示。

表1 35kV中壓海底電纜技術(shù)參數(shù)表

圖9 3種不同優(yōu)化目標(biāo)的最優(yōu)拓?fù)浞桨?/p>

通過比較表2中3種拓?fù)浞桨傅闹笜?biāo)數(shù)據(jù)可知：在傳統(tǒng)開關(guān)配置下，拓?fù)?是可靠性最優(yōu)的拓?fù)浞桨福煌負(fù)?是經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)的拓?fù)浞桨?，但可靠性比拓?fù)?低；拓?fù)?的可靠性比拓?fù)?高，但經(jīng)濟(jì)性比拓?fù)?差。

但同時(shí)也看到，表中的比較結(jié)果無法直接選出綜合經(jīng)濟(jì)性和可靠性的最優(yōu)拓?fù)浞桨?，因此需要采用模糊綜合評(píng)判方法對(duì)3種方案進(jìn)行評(píng)估，從而選出最優(yōu)拓?fù)洹?/p>

表2 可靠性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)數(shù)據(jù)比較 元

5.2 模糊綜合評(píng)估分析

本算例以海上風(fēng)電場(chǎng)集電系統(tǒng)的投資水平和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，構(gòu)造了準(zhǔn)則層和指標(biāo)層的判斷矩陣，為了表示方便，將判斷矩陣及其對(duì)應(yīng)的權(quán)重系數(shù)集轉(zhuǎn)換為表的形式，如表3、表4、表5所示。

以表2中3種拓?fù)浞桨傅闹笜?biāo)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合專家的評(píng)審意見，根據(jù)優(yōu)、良、中、差、劣5個(gè)評(píng)審等級(jí)的評(píng)判集V={1,2,3,4,5}， 給出評(píng)價(jià)結(jié)果。以拓?fù)?為例，其評(píng)價(jià)結(jié)果如表6所示。

表3 準(zhǔn)則層判斷矩陣與權(quán)重系數(shù)

表4 可靠性指標(biāo)層的判斷矩陣與權(quán)重系數(shù)

表5 經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)層的判斷矩陣與權(quán)重系數(shù)

表6 各指標(biāo)的評(píng)價(jià)結(jié)果

進(jìn)而可由式(14)得出3種拓?fù)涞哪：P(guān)系矩陣見表7。

表7 3種拓?fù)涞哪：P(guān)系矩陣

針對(duì)3種拓?fù)浞桨?，進(jìn)行綜合可靠性和經(jīng)濟(jì)性兩方面的模糊綜合評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果如下：

由最大隸屬度原則可知，拓?fù)?方案的評(píng)價(jià)結(jié)果為“優(yōu)”，拓?fù)?方案的評(píng)價(jià)結(jié)果為“中”，拓?fù)?方案的評(píng)價(jià)結(jié)果為“差”。因此，綜合可靠性和經(jīng)濟(jì)性的評(píng)估，選出拓?fù)?方案作為該海上風(fēng)電場(chǎng)集電系統(tǒng)的最優(yōu)拓?fù)?，如圖9(a)所示。

表8 3種拓?fù)涞哪：C合評(píng)價(jià)結(jié)果

6 結(jié)束語

為了解決目前海上風(fēng)電場(chǎng)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)性與可靠性的評(píng)估中未考慮風(fēng)機(jī)之間障礙區(qū)影響的問題，本文提出了一種結(jié)合Prim算法和Dijkstra算法優(yōu)點(diǎn)的優(yōu)化算法，并在此基礎(chǔ)上建立了兼顧經(jīng)濟(jì)性和可靠性的模糊綜合評(píng)價(jià)模型。通過算例系統(tǒng)的計(jì)算，說明了本文提出的優(yōu)化算法的有效性以及集電系統(tǒng)最優(yōu)拓?fù)湓u(píng)估的可行性，為海上風(fēng)電場(chǎng)集電系統(tǒng)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)研究提供了新的方法。

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