Abstract
A method to determine the optimal transmission system topology for multiple offshore wind farms is introduced using a rule-based generic algorithm. The methodology is implemented as a software tool determining the best economical and technically feasible offshore transmission solution. The optimization algorithm takes radial, ring shaped, and meshed transmission topologies into consideration. Besides the investments for the offshore grid also new connections or reinforcements in the existing onshore grid are proposed by the algorithm. The developed tool delivers a set of transmission system topologies ranked after their life cycle system costs with their corresponding transmission voltage and technology (HVAC or HVDC), the necessary transmission equipment, and its rating. The optimization results are based on publicly available data. The achieved results are compared with other studies and validated. The developed tool can be used in the planning phase as a guidance for offshore developers with investment decisions and for long-term offshore grid planning e.g., towards an offshore supergrid
چکیده
در این مقاله روشی جهت تعیین ساختار سیستم انتقال برای چندین زمین بادی دریایی با استفاده از یک الگوریتم ژنتیک قاعده مند، معرفی شده است. این روش به صورت یک ابزار نرم افزاری که بهترین راه حل انتقال دریایی ممکن از نظر اقتصادی و فنی را فراهم می کند، پیاده سازی می کند. الگوریتم بهینه سازی، ساختارهای انتقال مش، حلقوی و شعاعی را مد نظر قرار می دهد. درکنار سرمایه گذاری برای شبکه ساحلی، اتصالات جدید یا تقویت هایی نیر در شبکه دریایی موجود با استفاده از این الگوریتم پیشنهاد شده است. ابزار توسعه یافته یک مجموعه از ساختارهای سیستم انتقال رتبه بندی شده براساس هزینه های چرخه عمر سیستم با ولتاژ و تکنولوژی ارسال مربوطه(HVAV یا HVDC)، تجهیزات انتقال لازم و ارزیابی مربوط به آن را ارائه می کند. نتایج بهینه سازی مبتنی بر داده در دسترس عمومی است. نتایج حاصله با دیگر مقالات مقایسه و تایید شده است. ابزار توسعه یافته می تواند در فاز برنامه ریزی به صورت یک راهنما برای توسعه دهندگان شبکه های دریایی در تصمیم گیری های سرمایه گذاری و برای برنامه ریزی شبکه دریایی در مدت طولانی مانند یک ابرشبکه دریایی، مورد استفاده قرار بگیرد.
1-مقدمه
اتحادیه اروپا اهداف وسیعی را در جهت کاهش دی اکسید کربن و تلفیق منابع انرژی تجدید پذیر وضع کرده است. تا سال 2020، بیست درصد از انرژی اروپا باید از منابع تجدید پذیر با کاهش انتشار بیست درصدی دی اکسید کربن در مقایسه با سال 1990 و افزایش بیست درصدی در بازده انرژی در مقایسه با حالت عادی تامیین شود. تا سال 2050، کاهش دی اکسید کربن باید به 80-95 درصد رسیده که به معنی تولید 100 درصدی برق از منابع تجدید پذیر می باشد(1). به منظور دستیابی به این اهداف، تلفیق مقیاس بزرگ منابع انرژی تجدید پذیر اجتناب ناپذیر است...