基于小生境技术改进遗传算法在供电网规划中的应用

《基于小生境技术改进遗传算法在供电网规划中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要电网规划是一项具有战略意义的工作，是电力工业实现快速、稳定、持续发展的重要保障。跨区域联网和电力市场化改革是我国电阿发展面临的现实背景。随着开放的电力市场的形成和全国联网的实现，区域间电能交易频繁，出现了大量不确定因素。电网规划是一个大型复杂的组合优化问题。由于网络规模不断扩大、结构更加复杂，传统的优化方法越来越不适应电网的发展要求。因此，面对出现的新情况、新问题，积极吸收优化方法发展的新成果、新理论，充分结合电网规划的特点，探究适合电网规划优化的新的算法具有很重要的理论和现实意义。遗传算法是一种基于生物自然选择与遗传机理的随机搜索与优化方法。近年来，由于

2、遗传算法求解复杂优化问题的巨大潜力及其在工业工程领域的成功应用，这种算法受到了国内外学者的广泛关注。近年来，遗传算法本身也在不断发展，提出了许多新的改进算法。但早熟收敛问题仍然是制约其应用的主要障碍。小生境技术的基本思想来源于生物在进化过程中总是与自己相同的物种生活在一起，反映到遗传算法中就是使遗传算法中的个体在一个特定的生存环境中进化。运用小生境技术改进遗传算法可以避免在进化后期，适应度函数值高的个体大量繁殖，可以有效的防止早熟收敛问题a本文简要回顾了电网规划方法的研究概况，介绍了当前电网规划所面临的时代背景，阐述了电网结构在电网规划中的重要性，指出了对电网

3、规划问题的特点和存在的不足，介绍了遗传算法的主要特点和基本原理，概述了它的理论、技术和在电网规划中的应用以及存在的不足。本文在介绍直流潮流模型的基本原理基础上，阐述了电网规划的确定性安全分析方法。介绍了电网规划的经济分析的基本概念和基本方法。通过对影响电网规划的因素分析，建立了计及多种约束的整体规划数学模型。本文深入分析了标准遗传算法存在的未成熟收敛的原因。在此基础上，引入小生境遗传算法的概念，对小生境遗传算法的实现方法作了简要的介绍。对基于适应度函数值共享的小生境改进遗传算法进行了设计。结合电网规划问题的特点，探讨了适应度函数值共享函数的确定方法。为了提高全

4、局收敛速度，引入了二元变异和子代与父代共同竞争的选择机制。通过对Garver-6节点系统规划实例进行了仿真测试。引入种群多样度和种群共享因子参数，描述了个体选择概率、小生境中多个个体的选择概率之和在适应值比例选择策略下的变化情况。运用上述算法对我国中部某地区某水平年的规划实例进行了计算。算例仿真结果表明，本文所提出的算法在全局收敛性和搜索速度上具有很大的优越

5、生。小生境技术的引入为遗传算法在电网规划中的应用开辟了广阔的前景。关键词：遗传算法全局优化小生境电网规划东南大学硕士学位论文ABSTRACTAsallimportantguaranteeforpoweri

6、ndustrytofulfdlrapid．stableandsustainabledevelopment，powernetworkplanningisastrategicresearch．TransregionalpowernetworkinterconnecfionandtherefotruingofpowermarketisthebackgroundforpowernetworkdevelopmentinChina．、Ⅳiththerealizationofanopenmarketandthenetworkinterconnectioninthewhole

7、country,thefrequentexchangeofregionalpowergivesbirthtoalotofuncertainfactors．Powernetworkplanningisahugeandcomplicatedmatterconcerningoptimizationofcombination．Thetraditionalmethodsofoptimizationcannotmeetthedevelopmentofpowernetworkanymorebecauseoftheenlargingscaleofnetworkandthege

8、ttingmorecomplicatedstructure．Therefore，confrontedwithconstantlyemergingnewproblems，It，theeffortinexploringanewalgorithmmethodsappliedtopowernetworkplanningthroughabsorbingthelatestachievementfromthedevelopmentofoptimizationmethods．andbyutilizingitscharacteristics。hasitssignificance

9、boththeoreticallyan