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龙图腾网获悉湖南大学申请的专利一种基于谱聚类分区的风电场功率动态优化方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120300942B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510787924.9，技术领域涉及：H02J3/46；该发明授权一种基于谱聚类分区的风电场功率动态优化方法及系统是由黄晟;肖金鑫;王鹏达;颜畅;陈威敏;吕铭晟;陈道君;朱琳设计研发完成，并于2025-06-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于谱聚类分区的风电场功率动态优化方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于谱聚类分区的风电场功率动态优化方法及系统，本发明方法包括根据平均风速与风向，基于工程尾流模型构建长时间尺度风电场功率最大化稳态优化问题并求解最优偏航角；以最优偏航角计算当前风向下风电场的尾流耦合关系构建尾流图；基于谱聚类方法对尾流图进行聚类，将风电场划分为多个子区；分别为不同子区构建优化目标包括风电场总功率最大与风电机组推力波动最小的短时间尺度风电场功率动态优化问题，求解短时间尺度风电场功率动态优化问题获取各机组的最优控制量。本发明的风电场最大功率输出优化方法旨在弥补传统静态优化策略在动态环境下的不足，动态提升风电场整体发电量。

本发明授权一种基于谱聚类分区的风电场功率动态优化方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于谱聚类分区的风电场功率动态优化方法，其特征在于，包括下述步骤： 根据平均风速与风向，基于工程尾流模型构建长时间尺度风电场功率最大化稳态优化问题并求解最优偏航角； 以最优偏航角计算当前风向下风电场的尾流耦合关系构建尾流图； 基于谱聚类方法对尾流图进行聚类，将风电场划分为多个子区； 分别为不同子区构建优化目标包括风电场总功率最大与风电机组推力波动最小的短时间尺度风电场功率动态优化问题，求解短时间尺度风电场功率动态优化问题获取各机组的最优控制量；所述分别为不同子区构建优化目标包括风电场总功率最大与风电机组推力波动最小的短时间尺度风电场功率动态优化问题包括： S401，根据下式确定风机i所受到推力： ， 其中，为风机i的轴向诱导因子，为风机i的偏航角，为风机i的入流风速，为空气密度，为叶轮扫掠面积，为风机i的推力系数，为风机偏航状态的推力损失系数； S402，考虑动态时风机所受推力随风速变化而不断变化，在提高风电场总功率的同时抑制风机所受推力的波动，构建如下短时间尺度风电场功率动态优化问题： ， 其中，代表优化目标的权重，代表风机台数，代表风机i的最优偏航角，代表风机i在最优偏航角下的功率输出，代表风机i在最优偏航角下受到的推力；代表风机i所受推力的初始值； S403，根据谱聚类结果中风电场已被划分的Nc个子区，将每个子区的优化问题拆分开来进行单独计算，将短时间尺度风电场功率动态优化问题改写成如下的子区形式： ， s.t.， 其中，代表属于第k个子集的风机的轴向诱导因子，为第k个子集中风机i的轴向诱导因子，代表第k个子集的风机数量，代表风机i的轴向诱导因子上下限，代表风机i的有功输出上下限。

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