Reliability-Based Planning of Cable Layout for Offshore Wind Farm Electrical Collector System Considering Post-Fault Network Reconfiguration

海上风力发电 可靠性(半导体) 控制重构 可靠性工程 断层(地质) 海底管道 风力发电 工程类 海洋工程 维修工程 电气工程 计算机科学 功率(物理) 嵌入式系统 地质学 岩土工程 物理 地震学 量子力学
作者
Xiaochi Ding,Yunfei Du,Xinwei Shen,Qiuwei Wu,Xuan Zhang,Nikos Hatziargyriou
出处
期刊:IEEE Transactions on Sustainable Energy [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:: 1-13
标识
DOI:10.1109/tste.2024.3462476
摘要

The electrical collector system (ECS) plays a crucial role in determining the performance of offshore wind farms (OWFs). Existing research has predominantly restricted ECS cable layouts to conventional radial or ring structures and employed graph theory heuristics for solutions. However, both economic efficiency and reliability of the OWFs heavily depend on their ECS structure, and the optimal ECS cable layout often deviates from typical configurations. In this context, this paper introduces a novel reliability-based ECS cable layout planning method for large-scale OWFs, employing a two-stage stochastic programming approach to address uncertainties of wind power and contingencies. To enhance reliability, the model incorporates optimal post-fault network reconfiguration strategies by adjusting wind turbine power supply paths through link cables. To tackle computation challenges arising from numerous contingency scenarios, a customized progressive contingency incorporation (CPCI) framework is developed to solve the model with higher efficiency by iteratively identifying non-trivial scenarios and solving the simplified problems. The convergence and optimality are theoretically proven. Numerical tests on several real-world OWFs validate the necessity of fully optimizing ECS structures and demonstrate the efficiency of the CPCI algorithm.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI

祝大家在新的一年里科研腾飞
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
来个肉盒子完成签到 ,获得积分10
1秒前
Jing发布了新的文献求助10
2秒前
Mic应助流年采纳,获得10
2秒前
dhzlzz发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
5秒前
歌子发布了新的文献求助10
5秒前
科研人完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
NiuNiu发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
wanna发布了新的文献求助10
9秒前
小小小姑娘完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
科研通AI6.2应助maomao采纳,获得10
13秒前
叮咚铛发布了新的文献求助10
13秒前
沈清酌应助wanna采纳,获得10
13秒前
盐汽水完成签到 ,获得积分10
14秒前
zry发布了新的文献求助10
16秒前
旭旭发布了新的文献求助30
18秒前
悦耳的曼安完成签到,获得积分10
20秒前
柯英钊完成签到,获得积分10
20秒前
嘻嘻完成签到,获得积分10
21秒前
科研的豪哥完成签到 ,获得积分10
21秒前
芙芙完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
yuyu应助清爽的大树采纳,获得10
29秒前
29秒前
szcx发布了新的文献求助30
30秒前
嘿嘿应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
嘿嘿应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得30
31秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
不二发布了新的文献求助10
32秒前
深情的伟宸完成签到,获得积分10
40秒前
40秒前
stiger应助恶恶么v采纳,获得10
40秒前
lml完成签到 ,获得积分10
41秒前
42秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de guyane 2500
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 600
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Using a Non-Equivalent Control Group Design in Educational Research 200
Public Health, Personal Health and Pills: Drug Entanglements and Pharmaceuticalised Governance 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5868286
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6440170
关于积分的说明 15658070
捐赠科研通 4983705
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2687600
邀请新用户注册赠送积分活动 1630250
关于科研通互助平台的介绍 1588363