遗传算法的改进及其应用

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2、杞名兴市巧．：猶国内图书分类号：O22学校代码：10079国际图书分类号：51密级：公开硕士学位论文遗传算法的改进及其应用硕士研究生：李国煌导师：张国立教授申请学位：理学硕士学科：数学专业：运筹学与控制论所在学院：数理学院答辩日期：2016年3月授予学位单位：华北电力大学ClassifiedIndex:O22U.D.C:51ThesisfortheMasterDegreeImprovementOfGeneticAlgorithmandItsApplicationCandidate：LiGuohuangSupervisor：ZhangGuoliSchool：S

3、choolofMathematicsandPhysicsDateofDefence：March,2016Degree-Conferring-Institution:NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学±学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕±学位论文《遗传算法的改进及其应用》是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕±学位期间独立进巧研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人己发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式注明。本声

4、明的法律结果将完全由本人承担。＾作者签名；１讀曰期：：＾／占年月／＞白＾华北电力大学硕±学位论文使用授校书《遗传算法的改进及其应用》系本人在华北电力大学攻读硕±学位期间在导师指导下完成的硕±学位论文。本论文的研巧成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得Ｗ其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部口送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权华北电力大学，可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存论文＞。，可［＾１公布论文的全部或部分内容＂＂本学位论文属于（

5、请在上相应方框内打Ｖ）：保密□，在年解密后适用本授权书不保密皆＇占作者签名；刮忠日期；八年月咬日ｊ导师签名：曰期：年月日知，谷Ｊ摘要经典遗传算法是一种基于自然遗传和自然选择机制的搜索算法，它将自然生物系统的重要机理运用到人工系统的设计中。简便、鲁棒性高和全局搜索的优点使得遗传算法被广泛应用于系统控制、数值优化等领域。但经典遗传算法容易出现早熟收敛和收敛到局部最优解的问题，限制了遗传算法的发展。因此对经典遗传算法的改进研究具有重要的意义。本文首先对遗传算法进行了简单的介绍，针对经典遗传算法存在早熟收敛和易收敛到局部最优解的问题，对交叉

6、概率和变异概率公式进行改进。在交叉概率和变异概率公式中引入种群最优个体未变化代数，通过进化代数和最优个体未变化代数来调节交叉概率和变异概率，在一定程度上改善了遗传算法跳出局部最优解的能力，提高了算法的搜索性能。使用遗传算法求解非线性规划问题，通过引入拟单纯形算子，使得种群中保留了一些具有高适应度、靠近可行域边界的不可行解。遗传算法可以从可行域外和可行域内两个区域进行搜索，增加了种群基因的多样性，一定程度上提升了算法的搜索性能。介绍了由双反馈感应发电机组成的风电场的有功和无功功率调度优化问题，该问题是一类非线性规划问题，使用改进的遗传算法求解风电场的有功和无功

7、功率调度问题，得到了较好的调度方案，一定程度上降低了损耗，具有较好的应用价值。关键词：遗传算法；拟单纯形；交叉概率；变异概率IAbstractGeneticalgorithmisakindofsearchalgorithmbasedonnaturalgeneticsandnaturalselectionmechanism;itusestheimportantmechanismofthenaturalbiologicalsystemfordesigningtheartificialsystem.Geneticalgorithmhastheadvantageso

8、fsimpleandglobalsearch,whi