本发明涉及节能控制、熔盐储能，具体涉及一种基于高温熔盐储能的风光机组及优化方法。
背景技术：
1、近年来，随着国内新型基础设施建设的不断深入推进，熔盐储能行业建设将多余电能转化为热能储存，后续加热熔盐物质使其融化，再将所得热能转化为电能。该技术能在工业储能中发挥出巨大作用，因此被广泛用于不稳定能源的储存。传统的风光机组，其产生的冗余绿能将被大量浪费，利用率非常低。传统储能方式仍为利用锂电池储能，其成本昂贵，比能量较低，使用寿命也较短，针对风光机组冗余热能无法进行合理的利用。
技术实现思路
1、发明目的：本发明的目的是提供一种基于高温熔盐储能的风光机组及优化方法，将风光机组产生的冗余绿能以热能的形式储藏起来，在需要时再将热能转化为电能或供热，它提高了可再生能源的利用率和稳定性，降低了碳排放。
2、技术方案：本发明所述的一种基于高温熔盐储热的风光机组，包括太阳发电装置、风力发电机、吸热器、加热熔盐系统、储热能量模块、放热功率模块、环境检测单元、智能优化模块、蒸汽发生系统、蒸汽推动器、汽轮发电机；储热能量模块包括热盐罐、冷盐罐；放热功率模块包括过热器、蒸发器、预热器；
3、所述太阳发电装置、风力发电机分别与吸热器连接；吸热器与加热熔盐系统连接；加热熔盐系统与储热能量模块连接；储热能量模块与放热功率模块连接；放热功率模块、环境检测单元分别连接智能优化模块；智能优化模块、蒸汽发生系统、蒸汽推动器、汽轮发电机依次连接。
4、进一步的，所述吸热器由集热管和反光镜组成，通过反光镜将太阳光聚焦到集热管上，收集太阳能列阵板和风力发电机产生的冗余热量。
5、进一步的，加热熔盐系统利用熔盐作为传热介质包括：熔盐贮存、熔盐加热、熔盐输送、熔盐冷却和回收、循环使用。
6、进一步的，热盐罐用于储存加热后的高温熔盐，熔盐经过加热熔盐系统加热后，会流入热盐罐进行贮存以便于后续使用或进行放热；
7、冷盐罐用于贮存低温熔盐，熔盐在热循环中，释放热量后温度变低，熔盐回到冷盐罐中；过热器用于对饱和蒸汽进行加热，将超过其沸点温度成为干蒸汽；蒸发器用于将水转化为高压蒸汽；预热器用于在燃烧之前预热进入锅炉的空气，通过预热器，使进入锅炉的空气温度升高，加快燃烧过程；环境检测单元通过收集空气质量、光照强度、实时温度，对环境质量进行系统的评估，提供数据支持；蒸汽发生系统通过产生的热量把水转化成高温度的蒸汽；蒸汽推动器将高温度的水蒸汽推动汽轮机旋转，以便驱动发电机发电；汽轮发电机通过热膨胀做功，蒸汽热势被转换成动能，发电机进行发电，为后续设备提供电能。
8、进一步的，智能优化模块通过环境检测单元所收集到的光照度、温度、空气湿度、地理位置、雾霾颗粒浓度，结合dbo算法给出优化后的冗余绿能利用效率。
9、本发明所述的一种基于高温熔盐储热的风光机组的优化方法，通过智能优化模块采用dbo算法给出优化策略进行优化，包括以下步骤：
10、(1)初始化种群；构建目标函数；
11、(2)将初始种群带入目标函数进行评估，并将种群进行排序将排序度靠前的种群其对应的冗余绿能利用率作为grbest：
12、(3)计算转移因子h；
13、(4)模拟种群滚球行为；
14、(5)对搜索步长进行优化改进；
15、(6)模拟区域边界选择策略；建立最优区域去引导觅食；
16、(7)更新当前最优解及其适应度值；对模型参数进行约束后更新冗余绿能利用率参数位置。
17、进一步的，步骤(1)具体如下：设置最大迭代次数，上、下限，根据上、下限设置搜索空间；
18、目标函数公式如下：
19、
20、
21、其中，a是储能系统优劣系数，s是光伏机组面积，d是环境检测系数，h为风力设施面积，t是设备运行时间，是非线性权重因子，n为蒸汽推动汽轮发电机数量，wa为汽轮发电机所做的功,ea为光能系统所产生的冗余能量，eb为风能系统所产生的冗余能量，gr为冗余绿能转化率。
22、进一步的，，步骤(4)具体如下：包括无障碍物和有障碍物；其中，
23、无障碍物情况下更新冗余绿能利用率参数值：
24、xi(t+1)＝h×xi(t)+α×k×xi(t-1)+b×δx
25、δx＝∣xi(t)-xw∣
26、其中，t表示迭代次数，xi(t)表示第t次迭代时第i只个体的位置信息，k∈(0,0.2]是一个常数，表示偏转系数，b∈(0,1)的一个定值，α是自然系数取1或-1，xw为全局最差位置，δx表示拟环境中光照强度与风力强度变化；
27、有障碍物时，重新更新冗余绿能利用率参数值，位置更新公式如下：
28、xi(t+1)＝xi(t)+tan(θ)∣xi(t)-xi(t-1)∣
29、其中，θ为挠度角，属于[0，π]，xi(t)-xi(t-1)表示第i次冗余绿能利用率在第t次迭代时的位置与其在t-1次迭代时的位置之差，如果θ＝0,π/2,π,种群位置不更新。
30、进一步的，步骤(5)改进公式如下：
31、r＝α×e-(p×g)/margen
32、其中，α为步长控制因子，p为指数调控因子，g为当前迭代次数，maxge为最大迭代次数。
33、进一步的，步骤(6)具体如下：
34、lbn＝max(grbest×(1-r),lb),
35、ubn＝min(grbest×(1+r),ub)
36、其中，lbn和ubn分别为优化问题下界和上界，r＝1-t/tmax，tmax表示最大迭代次数，lb和ub分别表示优化问题的下界和上界；位置迭代公式如下：
37、bi(t+1)＝xn+b1×(bi(t)-lb*)+b2×(bi(t)-ub*)
38、bi(t+1)为第t次迭代时第i个冗余绿能利用率的位置信息，b1和b2表示大小为1×d的两个随机向量，d表示优化问题的维数；
39、建立最优区域去引导觅食，最佳区域边界定义如下：
40、lbb＝max(grbest×(1-r),lb)
41、ubb＝min(grbest×(1+r),ub)
42、lbb和ubb分别为最优受食的下界和上界，因此位置更新如下：
43、xi(t+1)＝xi(t)+c1×(xi(t)-lbb)+c2×(xi(t)-ubb)
44、其中，xi(t)表示第t次迭代时第i个冗余绿能利用率的位置信息，c1表示一个服从正态分布的随机数，c2表示属于(0,1)的随机向量。
45、进一步的，步骤(7)中，更新当前最优解及其适应度值公式如下：
46、xi(t+1)＝xb+s×h×g×(∣xi(t)-x*∣+∣xi(t)-xb∣)
47、其中，xi(t)表示第i个冗余绿能转化率对应位置在第t次迭代时的位置信息，g是一个大小为1×d维的随机向量，服从于正态分布；
48、引入莱维飞行模型，公式改进为：
49、levy(t)～u＝t-1-γ,0<γ≤2
50、对模型参数进行约束后更新冗余绿能利用率参数位置，约束条件如下所示：
51、
52、
53、
54、σv＝1
55、其中，t为步长，u和v是服从平均值为0，方差为和的高斯分布，β表示相关参数，通常设为1.5。
56、有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：高温熔盐储能风光机组，可以通过以收集，可以有效的避免能源浪费，减少了能源损耗，延长储能系统寿命；并且可以利用环境检测单元的数据信息，给出最佳冗余绿能利用率，可以根据场景的天气状况切换策略，可以满足该系统在不同场景下的需求；所提出的dbo算法，对冗余绿能利用率的适配性比较高，通过增加莱维飞行模型，增加了算法对冗余绿能转化率的全局探索能力，采用了局部搜索和全局搜索相结合的策略，可以避免陷入局部最优。
1.一种基于高温熔盐储热的风光机组，其特征在于，包括太阳发电装置、风力发电机、吸热器、加热熔盐系统、储热能量模块、放热功率模块、环境检测单元、智能优化模块、蒸汽发生系统、蒸汽推动器、汽轮发电机；储热能量模块包括热盐罐、冷盐罐；放热功率模块包括过热器、蒸发器、预热器；
2.根据权利要求1所述的一种基于高温熔盐储热的风光机组，其特征在于，所述吸热器由集热管和反光镜组成，通过反光镜将太阳光聚焦到集热管上，收集太阳能列阵板和风力发电机产生的冗余热量。
3.根据权利要求1所述的一种基于高温熔盐储热的风光机组，其特征在于，加热熔盐系统利用熔盐作为传热介质包括：熔盐贮存、熔盐加热、熔盐输送、熔盐冷却和回收、循环使用。
4.根据权利要求1所述的一种基于高温熔盐储热的风光机组，其特征在于，热盐罐用于储存加热后的高温熔盐，熔盐经过加热熔盐系统加热后，会流入热盐罐进行贮存以便于后续使用或进行放热；
5.根据权利要求1所述的一种基于高温熔盐储热的风光机组，其特征在于，智能优化模块通过环境检测单元所收集到的光照度、温度、空气湿度、地理位置、雾霾颗粒浓度，结合dbo算法给出优化后的冗余绿能利用效率。
6.一种根据权利要求1基于高温熔盐储热的风光机组的优化方法，其特征在于，智能优化模块采用dbo算法给出优化策略进行优化，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种基于高温熔盐储热的风光机组的优化方法，其特征在于，步骤(1)具体如下：设置最大迭代次数，上、下限，根据上、下限设置搜索空间；
8.根据权利要求6所述的一种基于高温熔盐储热的风光机组的优化方法，其特征在于，步骤(4)具体如下：包括无障碍物和有障碍物；其中，
9.根据权利要求6所述的一种基于高温熔盐储热的风光机组的优化方法，其特征在于，步骤(5)改进公式如下：
10.根据权利要求6所述的一种基于高温熔盐储热的风光机组的优化方法，其特征在于，步骤(6)具体如下：
11.根据权利要求6所述的一种基于高温熔盐储热的风光机组的优化方法，其特征在于，步骤(7)中，更新当前最优解及其适应度值公式如下：
