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基于合作博弈的风电爬坡控制策略研究的开题报告
一、选题背景
近年来，随着全球气候变暖、环境污染加剧，清洁能源逐渐成为发展趋势，其中风能作为一种成熟、高效、灵活的可再生能源，越来越受到世界各国政府的重视和支持。风电场作为一种主要的风能开发形式，其发电量的大小直接影响到风电场的经济效益和环保效益，因此如何提高风电场的发电量，是一个重要的研究方向。
当风电机工作在山丘等地形复杂的地域时，由于地形不平，风能的流动被山地间隔阻挡和反射，导致风电场输出功率不稳定并且低效。为了克服这种不利地形对风力机性能的影响，风力机的爬坡控制往往被引入其中，通过调整风力机的切入风速和叶片角度，使得风力机能够在不同的风速下实现更高的输出功率。
然而，如何设计一种合理、高效的风电爬坡控制策略，成为现今研究的热点之一。在众多的研究中，基于合作博弈的风电爬坡控制策略逐渐得到了广泛的关注和研究，其理念是将风力机视为合作的博弈参与者，通过全局优化来实现最优控制策略，从而实现风电场在山丘等复杂地域中的高效利用。
二、研究目的
本文旨在探究基于合作博弈的风电爬坡控制策略，研究其在复杂地域中的性能优化，并实现风电场的高效利用。具体来说，本文的研究目标包括：
1.建立基于合作博弈的风电爬坡控制模型，包括模型的数学描述和实现方法等。
2.研究不同地形复杂度下风电场的爬坡控制策略，分析其对风电场发电效益的影响。
3.通过仿真实验验证基于合作博弈的风电爬坡控制策略对风电场性能的优化作用。
三、研究内容
本文的研究内容主要包括以下三个方面：
1.建立基于合作博弈的风电爬坡控制模型
本文将风电场视为一个由多个风机组成的多合一博弈模型，每个风机拥有独立的控制变量和输出功率。本文将设计一种合作博弈模型，通过博弈参与者之间的协作和竞争，在全局范围内使风电场实现最佳功率输出。在此基础上，本文将构建数学模型，分析模型的数学性质，并制定可行的求解策略。
2.研究不同地形复杂度下风电场的爬坡控制策略
本文将研究针对不同地形复杂度下的风电场设计不同的爬坡控制策略。在此基础上，本文将对不同的策略进行比较与分析，进一步探究合作博弈模型的控制效果和调节性能。
3.仿真实验验证基于合作博弈的风电爬坡控制策略
本文将通过实验仿真对基于合作博弈的风电爬坡控制策略进行验证。在具体实验中，将模拟山区地形下的风电场发电实际情况，运用所研究的策略进行控制并验证其实际效果。同时，在相同环境下分别采用传统的爬坡控制策略和基于合作博弈的爬坡控制策略进行对比分析。
四、研究意义
本文的研究意义在于：
1.针对风电场在山区等复杂地形情况下的输出功率不稳定、效率低下等问题，提出一种基于合作博弈的风电爬坡控制策略，将其性能优化到最佳状态。
2.通过比较仿真实验和对比分析，验证基于合作博弈的风电爬坡控制策略优于传统的控制策略。
3.提高风电场的发电效率和经济效益，为清洁能源的发展做出积极的贡献。
五、参考文献
1.汪涵，谢伟，杨凯.基于改进PSO算法的风电爬坡控制研究[J].机电工程技术，2017，46(6).
2.赵洪涛，徐俊杰，常韦.基于多智能体的风电场爬坡控制研究[J].电网技术，2016，40(2).
3.林泽敏，杨素琼，朱浩然.基于蚁群算法的风力发电机组爬坡控制方法[J].浙江大学学报，2014，48(4).
4.钮相敏，詹春华，黄婷.基于博弈论的风电场运行策略与前瞻性调度研究[J].电力系统及其自动化学报，2016，28(15).