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基于食物链生态进化算法的电力系统无功优化

基于食物链生态进化算法的电力系统无功优化

作者：高尚兵南昌大学

学位级别：硕士

随着国民经济的快速发展,对电网的要求越来越高。电力系统中无功电源的合理分布以及无功功率的平衡是保证电压质量和减少有功损耗的前提条件,对电力系统的经济运行和安全起到决定性作用。因此,电力系统无功优化问题的研究既有理论意义,... 详细信息

随着国民经济的快速发展,对电网的要求越来越高。电力系统中无功电源的合理分布以及无功功率的平衡是保证电压质量和减少有功损耗的前提条件,对电力系统的经济运行和安全起到决定性作用。因此,电力系统无功优化问题的研究既有理论意义,又具有实际价值。电力系统无功优化是一个多变量、多约束的混合非线性规划问题。本文介绍了各种优化算法在无功优化领域的应用,国内外常用的无功控制原理,补偿方式和补偿原则。采用整个系统有功损耗最小作为优化的目标函数,将节点电压越界和发电机无功出力越界作为惩罚项并入目标函数。采用食物链生态进化算法EEAFC (Ecology Evolutionary Algorithm of Food Chain)搜索最优规划方案,借鉴模拟退火思想修正搜索过程中个体的适应度值。食物链生态进化算法根据种群适应度值大小分为高、中、低三个种群,每个种群采用独立的遗传进化方式,不同等级种群之间通过模式调整完成种群之间信息交流和交换,全局寻优与局部寻优相结合,最优个体保存策略防止上一次得到的最优个体在以后的迭代过程中消失。本文采用matlab语言编写优化程序,采用IEEE14节点系统和IEEE30节点系统进行验证。结果证明生态食物链进化算法具有优良的全局搜索能力和较高的计算精度。

关键词：无功优化食物链生态进化算法适应度函数潮流计算

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基于食物链生态进化算法的输电网扩展规划

基于食物链生态进化算法的输电网扩展规划

作者：龚娇龙南昌大学

学位级别：硕士

输电网扩展规划是电力系统规划的重要环节,是保障电力工业可持续发展的重要工作。科学合理实施输电网扩展规划可最大限度地节约国家基建投资,提高国民经济和社会效益。本文首次研究多种群协同进化的食物链生态进化算法EEAFC(Ecology Evo... 详细信息

输电网扩展规划是电力系统规划的重要环节,是保障电力工业可持续发展的重要工作。科学合理实施输电网扩展规划可最大限度地节约国家基建投资,提高国民经济和社会效益。本文首次研究多种群协同进化的食物链生态进化算法EEAFC(Ecology Evolutionary Algorithm of Food Chain)应用于输电网扩展规划。充分考虑输电网扩展规划多维、多约束、非凸、非线性等特点,分析讨论食物链生态进化算法应用于输电网扩展规划的特点,结合其它人工智能算法(如遗传算法、模拟退火算法等)优点,提出了食物链生态进化算法用于输电网扩展规划的五种改进思路：1)引入多群体遗传操作策略的纵向搜索机制;2)记忆代表问题特殊信息的“局部最优种群”;3)设置恰当的进化初始链;4)引入安全边界搜索策略;5)混合算法。将食物链生态进化算法引入到输电网扩展规划领域,分别对电网静态扩展规划及动态扩展规划展开研究。通过算例仿真计算结果表明,基于上述改进措施的食物链生态进化算法可有效应用于输电网扩展规划,并且具有较好的收敛速度及全局收敛能力,为食物链生态进化算法在输电网规划中的应用奠定良好基础。

关键词：输电网扩展规划食物链生态进化算法人工智能算法全局优化安全准则动态规划

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基于食物链生态进化算法的配电网重构

基于食物链生态进化算法的配电网重构

作者：易水平南昌大学

学位级别：硕士

将食物链生态进化算法EEAFC(Ecology Evolutionary Algorithm of FoodChain)应用于配电网重构。该算法模拟生态食物链多种群并存的竞争进化方式,提高了个体的多样性和进化的层次性,具有良好的全局和局部搜索能力,并且避免了已有仿生类... 详细信息

将食物链生态进化算法EEAFC(Ecology Evolutionary Algorithm of FoodChain)应用于配电网重构。该算法模拟生态食物链多种群并存的竞争进化方式,提高了个体的多样性和进化的层次性,具有良好的全局和局部搜索能力,并且避免了已有仿生类算法参数难于确定和未成熟收敛等缺陷。本文根据配电网的特点,提出了基于基本环路的整数编码方法,显著降低了变量维数。在对开关的运行方式采用断开、闭合、常闭、联闭四种状态描述的基础上,进一步将联闭分为直接联闭和间接联闭二类,并根据它们各自的特点,采用相应的处理方法,达到了确保迭代过程中搜索到的所有解都自动满足网络辐射状及无孤岛的运行要求。提出会节点提取法对需间接联闭的各种复杂情况进行校验。将编码方法与开关状态有机的结合,避免寻优过程不可行解的产生,提高了算法的搜索效率。对IEEE16节点,IEEE33节点和IEEE69节点3个不同规模测试系统进行分析计算,并与遗传算法及相关文献结果进行比较,表明本算法具有快速的全局寻优能力。在对配电网静态重构进行深入分析的基础上,通过对IEEE16测试系统进行负荷动态改进,对基于食物链生态进化算法的配电网动态重构进行了探讨。

关键词：配电网络网络重构食物链生态进化算法整数编码动态重构

基于食物链生态进化算法的多阶段输电网络规划

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南昌大学学报（工科版） 2012年第1期34卷 93-97页

作者：李翔硕王淳龚娇龙南昌大学信息工程学院江西南昌330031 江西宜春供电公司江西宜春336000

将模拟生物界能量传递方式的食物链生态进化算法应用于多阶段输电网络规划。根据食物链生态进化算法收敛性受初始食物链上个体分布影响较大的特点,提出了一种初始化方法。该方法使得初始种群广泛分布于搜索空间,避免了完全随机初始化群... 详细信息

将模拟生物界能量传递方式的食物链生态进化算法应用于多阶段输电网络规划。根据食物链生态进化算法收敛性受初始食物链上个体分布影响较大的特点,提出了一种初始化方法。该方法使得初始种群广泛分布于搜索空间,避免了完全随机初始化群体分布不合理的缺点。根据多阶段输电网络规划的特点,提出了以待选线路为决策变量,规划阶段号为搜索域的实数编码方法,解决了决策变量维数随着规划阶段数的增加而增加的问题。根据食物链中低级种群和中级种群品质较低的特点,提出了大变异策略,使得低级种群和中级种群可以快速产生新个体,改善群体品质,避免"早熟"。将所提方法应用于19节点系统,得到了现有文献中有关该系统的最优规划方案,表明该方法的可行性和有效性。

关键词：电力系统多阶段输电网络规划食物链生态进化算法最优规化动态决策

融合退火机制的食物链生态进化算法的输电网规划

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江西电力 2016年第8期40卷 21-24页

作者：龚娇龙陈婷卢宁刘泽群邹文俊国网宜春供电公司江西宜春336000 井冈山华能电厂江西吉安343000

为改善传统食物链生态进化算法某些方面存在的缺陷,提出一种综合两种智能优化方法优点于一身的混合搜索算法进行输电网优化规划。算法将整个输电网构造呈高、中、低三级种群排布的食物链,算法基于改进的适应度函数模型,结合自适应协同... 详细信息

为改善传统食物链生态进化算法某些方面存在的缺陷,提出一种综合两种智能优化方法优点于一身的混合搜索算法进行输电网优化规划。算法将整个输电网构造呈高、中、低三级种群排布的食物链,算法基于改进的适应度函数模型,结合自适应协同遗传进化机制,指导食物链向符合输电网规划问题的实际方向进化,缩短算法寻优进程。采用模拟退火机制更新个体信息,有效增强了食物链进化的多样性,避免了算法陷入局部最优的风险。食物链进化过程中采用十进制整数编码来提高算法速度和精度。18节点系统仿真结果表明,该混合搜索算法较传统单一智能算法,具备全局寻优能力强、收敛速度快的优势。

关键词：食物链生态进化算法模拟退火算法十进制整数编码电力系统混合搜索算法

基于食物链生态进化算法的多阶段输电网络规划

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基于食物链生态进化算法的多阶段输电网络规划

基于链式遗传-模拟退火混合算法的电网扩展规划

2012年江西省电机工程学会年会

作者：李翔硕王淳龚娇龙南昌大学信息工程学院江西宜春供电公司

关键词：电力系统多阶段输电网络规划食物链生态进化算法最优规化动态决策

来源： cnki会议评论

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南昌大学学报（工科版） 2010年第3期32卷 277-280,286页

作者：王淳龚娇龙李祥硕花宁南昌大学信息工程学院江西南昌330031

将模拟退火机制引入到食物链生态进化算法,提出了链式遗传-模拟退火混合算法(CAGSAH),对种群执行并行退火操作,弥补食物链生态进化算法爬山能力不足,提高算法全局寻优能力。给出了链式遗传-模拟退火混合算法的详细计算流程,并将其应用... 详细信息

将模拟退火机制引入到食物链生态进化算法,提出了链式遗传-模拟退火混合算法(CAGSAH),对种群执行并行退火操作,弥补食物链生态进化算法爬山能力不足,提高算法全局寻优能力。给出了链式遗传-模拟退火混合算法的详细计算流程,并将其应用到求解电网扩展规划问题,实际计算结果显示链式遗传-模拟退火混合算法在搜索效率及收敛性能上明显优于食物链生态进化算法。

关键词：全局优化电网扩展规划遗传算法模拟退火算法食物链生态进化算法链式遗传-模拟退火混合算法