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龙图腾网获悉上海电力大学申请的专利一种高铁混合电力系统光储协同规划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：CN119382131B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-29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：202411942786.9，技术领域涉及：H02J3/00；该发明授权一种高铁混合电力系统光储协同规划方法及系统是由张伟娜;徐喆;毕忠勤;刘方雨;栗风永设计研发完成，并于2024-12-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种高铁混合电力系统光储协同规划方法及系统在说明书摘要公布了：本发明涉及一种高铁混合电力系统光储协同规划方法及系统。该方法首先收集并分析高铁沿线气象数据，得到太阳辐射率，再利用太阳辐射率计算光伏系统的输出功率，然后构建储能模型，分工况计算负载需求功率，最后，利用光伏系统的输出功率、储能模型和负载需求功率建立目标函数，并在约束条件下，采用IGWO‑WOA混合优化算法优化储能模型，以得到储能的最优配置，完成高铁混合电力系统光储协同规划。与现有技术相比，本发明具有减少碳排放量，减少列车总能耗和提高发电效率等优点。

本发明授权一种高铁混合电力系统光储协同规划方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种高铁混合电力系统光储协同规划方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： S1、收集并分析高铁沿线气象数据，得到太阳辐射率； S2、建立光伏系统，利用太阳辐射率计算光伏系统的输出功率； S3、构建储能模型； S4、按照列车不同的工况，对应计算列车的负载需求功率； S5、利用光伏系统的输出功率、储能模型和列车的负载需求功率建立目标函数，并在设定的约束条件下，采用IGWO-WOA混合优化算法优化储能模型，以得到储能的最优配置，结合光伏系统和优化后的储能模型，为列车提供光储协同供电； 步骤S5中的目标函数基于碳排放量构建，其具体公式如下： minCarbon＝EGrid÷FactorCarbon Egrid＝Pgridt×t PGridt＝PLoadt–PPVt–Pcht–Pdist 式中，Carbon为碳排放量；EGrid为电网用电量；FactorCarbon是碳排放因子；PGrid-t为t时刻电网的输出功率；PLoadt为t时刻列车的负载需求功率；PPVt为t时刻光伏设备的输出功率；Pcht为t时刻储能装置的充电功率；Pdist为t时刻储能装置的放电功率； 步骤S5中采用IGWO-WOA混合优化算法，并在优化储能模型的过程中应用混合变异策略，并将储能的潜在配置作为个体位置，若干个体组成种群，其具体优化过程为： S51、初始化储能模型、种群数量、最大迭代次数、WOA与GWO的比例、收敛因子和WOA螺旋的搜索半径，其中，种群数量代表储能模型潜在解的数量，收敛因子的值从2减少至0，WOA螺旋的搜索半径的值从1减小至0，此外，还设定高铁电网的输出功率、储能装置的工作功率以及储能装置的容量，并在此过程中引入高斯变异来增加种群多样性； S52、初始化种群中个体的位置，并计算alpha参数，以迭代更新WOA与GWO的比例、收敛因子和WOA螺旋的搜索半径，在此过程中引入均匀变异来平衡探索和开发； 具体是在每一轮迭代中，首先计算alpha参数，alpha参数根据当前迭代次数使用对数函数进行非线性调整，随着迭代alpha参数不断变小，使收敛因子和WOA螺旋的搜索半径在优化过程中以不同的速度变化，alpha参数的变化影响非线性自适应参数收敛因子和WOA螺旋的搜索半径的更新速度，以及WOA与GWO的比例r； S53、选取种群中3个最优个体作为参考个体，根据参考个体与目标函数对其余各个体进行WOA螺旋更新，计算个体新位置，然后联合WOA与GWO的比例，调整并确定最优个体新位置，在此过程中引入随机重置变异来防止结果陷入局部最优； 具体是在每一轮迭代后，从当前种群中选出前3个最优个体，将这些个体将作为后续更新的参考点，对每个个体进行WOA螺旋更新，计算个体到最优个体的距离，并据此计算个体新位置的调整项da，调整项da表示基于WOA的螺旋更新项，并针对种群中的每个个体，基于前3个最优个体计算个体新位置，再根据比例r调整确定最优个体新位置； S54、判断是否达到最大迭代次数，若是，则停止并返回最优个体新位置作为储能的最优配置；若否，则返回步骤S53。

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