随着大气污染日益严重，火力发电已经不是一个良好的选择。风力发电作为新兴的产业，逐渐进入了大众的视线。本文针对风电场风机选型问题，研究几种匹配模型，根据当地的风力资源，选择合适的风机类型，使风能利用最大化。首先介绍了风能在我国目前的利用现状以及风力发电的研究前景，接着分别介绍了最大匹配模型、层次分析模型以及整数线性规划模型这几种匹配模型对该问题研究的使用程度，并进行了优劣比较。最后根据某个风电场实际问题，分别建立了层次分析模型和整数规划模型，通过编程求解，给出了该风电场各个风机安放位置的最好选择机型以及数量。关键词 风机选型，匹配模型，层次分析模型，整数规划模型
目 录
1 引言 1
1.1风电场风机选型研究背景1
1.2研究现状1
1.3研究意义2
2匹配模型2
2.1最大匹配模型3
2.2层次分析模型3
2.3整数线性规划模型5
3风机选型的实际应用6
3.1目标数据的采集与处理6
3.2层次分析模型的应用10
3.3整数规划模型的应用15
结论 19
致谢 20
参考文献21
附录 22
附录1 22
附录2 22
附录3 22
附录4 22
附录5 25
1 引言
最近几年，随着气候变暖，化石类燃料大量燃烧，二氧化碳排放日益增多，温室效应已经成为了中国乃至全世界不容忽视的问题。2016年4月22日，是人类历史上意义非凡的一个“世界地球日”。100多个国家齐聚联合国，见证一份全球性的气候新协议《巴黎协定》的签署，这将在人类可持续发展的进程中谱写重要一页。中国乃至全世界都日益重视节能减排，其中减少二氧化碳的排放是巴黎协定最主要的内容。中国国家主席习近平2016年11月4日致信联合国秘书长潘基文，对气候变化《巴黎协定》正式生效表示祝贺。该协定的正式生效无疑确立了中国乃至世界对环境保护的重视程度。
1.1 风电场风机选型研究背景
最近这几年，由于大气污染严重，温室效应日益严峻。因此我们国家对风电产业 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ￥351916072$ 
帮扶大大增加，国内风电投资呈现井喷式增长。到了2010 年底，我国的风电新增装机容量和累计装机容量均已跃居世界第一位。与此同时，国内风电设备制造业的发展也十分迅猛。根据不完全估计，截至2009 年，我国已有86 家企业进入风机整机制造这一行业。尽管如此，我国目前风电设备制造业仍处在起步阶段， 市场上的各类风机在价格、维修、性能及制造商的售后服务等多方面都参差不齐，因而在选择风机时应该而且也有必要综合考虑其多方面因素。风机选型影响因素影响因素又相对较多，故通过对国内风电场在建设和运营期间出现的风机选型问题进行归纳和总结，通过查阅相关资料以及咨询相关学者，就可以确定了影响风机选型的主要因素及其所占的相对权重。
随着风力发电产业的不断成熟，风电机组制造企业每年都有增加，风电机组的技术路线和技术样式也越来越复杂，性能参数各不相同的风电机组型号层出不穷，因此可供风电场开发商选择的风电机机型也越来越多，对风电机组选型问题的研究也应运而生。风机选型的条件主要有风机运行的安全性、风机与风电场的匹配性、风能利用率、容量系数、风机的额定功率、风机的额定风速以及风机的切入风速等多方面因素。
1.2 研究现状
JS和RV最早就在20世纪末第一次提出应用功率曲线计算风电场容量系数的方法，将容量系数纳入风力发电机组选型评价体系，并对已完工运行的风电场进行之后评价工作，并且得到的结论是：通过平均风速所得出的分布与计算出的容纳系数与实际容量系数最为接近。21世纪初，上述两位科学家在以上的研究成果的基础上进一步指出，风力发电机组选型的关键之一是确定最适合的机组的额定风速，并以此提出了两个全新的概念:匹配系数和标准化功率曲线。
李王等人在2009年使用四种技术经济指标体系对风机选型算法进行了比较，确定额定风速才是关键，这也是本文研究的重要因素之一。
谢建民和邱毓昌2位同志是最早在21世纪初就对国内外各种类型的风力发电机组与我国的13个实际风速观测点匹配情况进行了系统的研究，并且依次对个观测点的推荐机型、开发顺序和风资源情况进行了分析。
田迅和任腊春2位同志在2008年定性和定量分析了目前处于主导地位的型机组的优劣情况，对风力发电机组的技术水平层面给选型提出了相关建议。
吕鹏远和邓志勇2位同志在2009年改进了风力发电机组相关的选型算法，第一次引入了安全性评价因素，并且成功的对安全性评价这一因素进行定量分析。[1]
1.3 研究意义
1.3.1对风电场建设有现实意义
风能是一种相对清洁的发电能源，已经日益受到世界各国及地方的重视。风力发电站建设的基础工作就是是为了确定适合该的风电机组的型号。风电机是风电场最重要的设备，其投资比重占风电场总投资比重的6成以上。因此，风力发电机组选型对风电场的年发电量和经济效率具有重要的意义。因此，风电场选型的好坏与否直接关系到风能利用效率的好坏。
1.3.2弥补现有风机选型方法的不足
通过对国内外风机选型研究现状的分析中可以看出国内外现有研究主要集中在对选型过程中重点步骤的研究，而缺少对整体机组选型方法的研究，更没有一个广泛适用的风机选型指标体系。因此如果要使风机选型研究实践性更强，就要研究出一套针对整体风机选型的方法，并对各风机选型影响因素科学地赋予权重，以区分其在风机选型中的重要性。
2 匹配模型
模式匹配是指模式集成的重点及难点问题。目的是有效利用专业的知识提高匹配质量，在该匹配模型中，首先，验证待匹配模式的元素间的对应关系，进而得出当前任务下部分已知的匹配关系以及单独匹配器的缺省权重；接着，基于收集到的先验知识对多种匹配器所生成的相似矩阵进行合并，并在全局范围内优化；最后，对所得到的优化矩阵的选择性进行评价，从而为了不同匹配任务推荐最合理的候选匹配模型的生成方案。现有的实验结果表明，部分已验证匹配关系的应用有助于模式匹配质量的进一步提高。

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