基于改进人工鱼群算法的输电网规划

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1、2009年10月Oct．2009第37卷第5期(总第204期)Vo1．37No．5(Ser．No．204)基于改进人工鱼群算法的输电网规划PowerTransmissionGridPlanBasedonImprovedArtificialFish—swarmAlgorithm聂双耸卜(华北电力大学，河北保定071003)摘要：结合输电网规划问题的特点提出了改进人工鱼群算法。改进人工鱼群算法引入生存竞争机制，在保证收敛性能的前提下减少了对人工鱼数量的需求，同时克服了人工鱼在非全局极值点大量聚集的弊端；采用分段自适应调整视野策略和拟遗传算法

2、的交叉变异算子，有效兼顾了全局搜索与局部挖掘能力，提高了算法的收敛速度。最后通过算例证明了改进人工鱼群算法的正确性、有效性及优越性。关键词：输电网规划；改进人工鱼群算法；生存竞争机制Abstract：Improvedartificialfishswamalgorithmwasproposedwiththecombinationoftransmissionpowergridp[an．Exsitingcompetitionmechanismwasinducedinartificialfishswamalgorith，whichcouldre

3、ducetheneedofatificialfishquantityincaseofguarteeastringencyandvoercometheshortcomingofmassgatherdinginnonglobalpoint．ThespeedofconvergenceofthealgroimwasimprovedandcalculationcasesporvedthatthisAlgorithmiscorrectness．valadityandsupertiority．Keywords：Transmissionpowergri

4、dplanning；improvedartificialfish—swamAlgorithm；survivingcompetitionmechanism中图分类号：TM715文献标识码：A文章编号：1009—5306(2009)05—0033—04输电网规划的任务是在一定的规划期内负荷增及交叉变异算子，提出了适用于输电网规划的改进长情况及电源规划方案已知的前提下，确定相应的人工鱼群算法IAFSA。IAFSA有效地克服了AFSA最佳的电网结构，在满足可靠性约束的同时力求建的上述不足。设费用、运行费用等最小。目前，求解输电网规划问题的方法集

5、中采用各种现代智能优化算法。对智1输电网络规划的数学模型能优化算法的研究集中于解决全局搜索能力与搜索效率之间的矛盾，以及如何提高克服局部极值的能输电网规划问题就是要获取使年费用达最小的力。解决上述问题的主要方法是将2种及以上传统规划方案。考虑一次性建设投资费用、年网损费用及智能优化算法优势互补结合形成混合算法；改进算过负荷产生的费用，输电网规划的数学模型可表法的搜索机制；研究影响算法收敛性能的参数并对述为：其进行改进。fminf()一人工鱼群算法AFSA妇是近年来提出的一种J∑K，z+7’∑K2riP~+K。W连通模拟鱼群行为的智能优化

6、方法。AFSA通过个体搜IJ∈n，∈rJ索与群体协作相结合的方式实现对全局最优解的搜【不连通索。作为一种新兴的智能优化算法，人工鱼群算法的收敛性能还不尽如人意。本文将结合输电网规划问式中：f(x)为年综合费用；U为当网络不连通时的题的特点，针对AFSA中人_『鱼在局部极值点聚集年综合费用，(为特别大的一个常数)。网络连通时导致算法效率降低甚至出现“早熟现象”和优化后期年综合费用包括3部分。第1部分为一次性建设投收敛速度放缓的问题，引入生存竞争机制、反馈机制资费用，其中K为单位长线路造价，为决策变量收稿日期：20080217作者简介：聂耸

7、(1989)，女，现就读于华北电力大学电力系统及其自动化专业。·33·2009年l0月Oct．2009第37卷第5期(总第204期)Vo1．37No．5(Ser．No．204)Xj∈{0，1)，z，为第J条线路的长度，Q为新建线路的值)则朝伙伴中心位置移动一步。集合；第2部分为年网损费用，其中丁为年网损时算法中设置有一个公告板，用以记录最优人工间，为网损电价，为第条线路的电阻，P为正鱼个体位置及该位置的食物浓度值(z)。每条常运行方式下第条线路上的有功功率，力为形成人工鱼的位置状态更新后就将自身当前状态与公告的方案中所有线路集合；第3部

8、分为由于线路过负板进行比较，如果优于公告板上记录的状态则取而荷产生的费用，为惩罚系数，为过负荷量。代之。W一>(fP，f—P)(2)面3适用于输电网规划的IAFSAP为支路允许通过的最大容量，为过负荷线路集