现代启发式算法在电网规划中应用的比较

分析了以遗传算法、模拟退火算法和禁忌搜索算法为代表的现代启发式算法应用于电网规划这类非线性组合优化问题时存在的缺陷。在传统遗传算法的基础上,结合模拟退火算法概率性的突跳搜索机制和禁忌搜索算法能避免迂回的邻域搜索机制提出了一种混合算法,并以地理信息系统为平台来求解电网规划问题。实际应用结果表明,采用文中的混合算法可提高计算速度、收敛性能和计算效率。     

计及线路路径优化的空间电网规划

针对传统电网规划方法难于有效计及复杂路径及环境成本的问题,基于栅格化三维地图,以设备投资成本和运行费用综合最小为目标函数,考虑传统电网规划约束和线路路径优化约束,建立了考虑路径优化和变电站选址的空间电网规划模型。该模型是一个复杂的混合整数非线性规划模型,将其分解为考虑变电站选址的电网规划上层问题和线路路径优化下层问题,并提出适合求解该模型的遗传算法和动态规划法相结合的混合优化算法,该混合优化算法在采用遗传算法解决网架结构优化和变电站选址优化的同时,将动态规划法嵌入到遗传算法中,求解线路路径优化问题,为了提高计算效率,在遗传算法中引入了记忆体结构,IEEE Graver-6节点算例,IEEE 118节点算例和一个实际电网算例的结果验证了模型和算法的有效性。     

基于边界搜索策略的遗传算法在电网扩展规划中的应用

遗传算法在解决多峰值最优化问题方面有其独特的优越性,但由于遗传算法仅依靠适应度函数值来评价和引导搜索,在优化过程中往往因为走了随机性的弯路而存在搜索速度较慢的缺陷。该文在标准遗传算法的基础上,引入边界搜索思想以改善算法的搜索路径,加速算法的搜索进程,并将其应用于电网扩展规划。计算结果表明了该方法的有效性。     

基于改进遗传退火算法的输配电网协调规划方法

针对目前对输配电网协调性考虑不足的问题,考虑机组间负荷优化分配因素,引入耗量成本,构建了包含输配电网协调性指标的电网评价指标体系。结合电网经济性指标和可靠性指标,通过优化算法选出综合性能最优的输配电网规划方案。在解决遗传算法"早熟"、易陷于局部最优等问题的基础上,提出了一种优化算法并将其应用于考虑输配网协调性的电网规划问题中。仿真计算结果表明,所提出的方法是可行、高效的。     

城市电网无功优化规划研究

研究了城市电网无功优化规划的数学模型与算法。以年总支出费用最小为目标,并满足各种运行约束条件;对该非线性规划问题采用改进遗传算法求解。在广东某城市电网中的应用计算表明,所采用的算法能获得理想的优化效果,对工程实际具有较大的应用价格。     

多目标优化改进遗传算法在电网规划中的应用

针对电网规划的多目标性,提出一种改进的多目标优化遗传算法。该算法利用多种群概念很好地完成了优化过程中的多目标归一问题,提高了优化速度,算法中的变权重因子使规划工作人员可以方便地将决策的侧重倾向加入到优化过程中,从而更好地符合实际需要。     

遗传禁忌混合算法及其在电网规划中的应用

电网规划是一个较难解决的NP难问题。文中首先就遗传算法、禁忌搜索算法(TS)及其两者的混合算法在旅行商问题(TSP)中的应用来比较它们之间的优缺点,认为采用了TS变异算子的改进遗传算法将大大提高其优化能力;然后通过该混合算法在典型电网扩展规划算例中的应用来看,认为该混合算法适用于求解复杂的电网规划问题;最后通过对该混合算法在求解实际的城市中压配电网络规划问题时与其他两种单一算法的结果比较来看,其搜索效率相比单一算法得到了很大程度的提高,体现了很好的应用前景。     

基于遗传算法的输电网优化规划方法在福建电网中的应用

介绍了基于遗传算法的输电网优化规划的模型、算法和软件。利用已开发的遗传算法输电网优化规划软件,分别对2020年福建500 kV电网及福州220 kV电网进行优化规划,给出规划结果并对结果进行分析。该软件得出的优化结果对于实际的电网规划有着重要的参考价值。最后,从工程应用角度,提出了对输电网优化规划算法、模型和软件的改进建议。     

改进的遗传算法在汕头电网规划中的应用

遗传算法是由自然界生物遗传机理抽象出来而形成的一种新型的优化算法,具有适合于电网规划的独特优点。因此,介绍了遗传算法应用于电网规划的模型和实现步骤,分析了其特点,并提出把改进的自适应代沟遗传算法引入电网规划,经改进的遗传算法在汕头电网规划的网架优化中应用,取得了较好的效果。     

基于改进遗传算法的无源滤波器设计

在配电网中装设无源滤波器抑制谐波和进行基波无功补偿的设计中，保证基波无功补偿容量的前提下，最关键的是对滤波方案中的LC元件参数的优化，LC元件参数的优化是一个多约束、非线性的规划问题，应用改进遗传算法处理滤波器LC参数优化的规划问题，不但可以找到全局最优解，而且明显提高了算法的寻优速度，最后通过对具体工程算例的计算，表明了应用遗传算法设计滤波方案的优越性和对遗传算法改进的有效性。     

具有FACTS设备的输电网络规划

利用改进的遗传算法ＭＡＧＡ进行具有ＦＡＣＴＳ设备的输电网络规划,算例系统的结果表明ＭＡＧＡ适用于解决具有ＦＡＣＴＳ设备的电网规划问题,而且在电网的扩建和改造方面。ＦＡＣＴＳ技术将带来很大的经济效益。     

基于离散多目标蜻蜓算法和改进FCM的风电协调输电网扩展规划研究

针对风电并网协调输电网扩展规划问题,提出一种基于离散多目标蜻蜓算法和改进FCM的风电协调输电网扩展规划方案。首先以投资建设成本、网损成本和弃风量为指标构建多目标风电协调输电网扩展规划模型。设计加权多核改进FCM算法,有效模拟风电空间分布多维运行时空特性。其次,提出柔性N-1安全校验策略,筛选出隶属度较低、出力和负荷较大的极端场景。设计离散多目标蜻蜓算法,提高算法多目标优化问题求解精度。最后,采用离散多目标蜻蜓算法对风电协调输电网扩展规划模型进行求解,提出最优规划方案确定策略。仿真实验证明了所提方法的有效性。     

基于多种群遗传算法的输电系统扩展规划

在简要介绍了标准遗传算法的基础上,详细分析了造成遗传算法成熟收敛的原因,提出了一种多种群遗传算法结构。将这一方法应用于输电系统扩展规划,可以大大降低遗传控制参数的不当设定对规划结果的影响,对抑制未成熟收敛的发生有明显的效果,同时可以给最优和若干次规划方案。     

基于混沌自适应分组和声搜索算法的输电网规划

针对目前大规模输电网规划求解中难以快速地求得全局最优解的问题,给出了基于线路的建设费用、网络损耗费用、输电线路走廊的建设费用、各支路总的过负荷惩罚费用和N-1约束的过负荷惩罚费用为目标函数的输电网规划模型。分析了和声搜索算法随着输电网规模的扩大、优化问题维数的增加,算法求解精度和收敛速率明显降低且易陷入局部寻优的现象及其原因的基础上,设计了一种混沌自适应分组和声搜索算法。该算法通过维数分组、变异和混沌扰动来提升算法的搜索能力,使其能够快速地求解大规模的输电网规划问题。通过对IEEE18节点和巴西南部46节点系统的计算,证明了算法及模型应用于输电网规划的可行性,为实际工程应用打下了基础。     

现代启发式算法及其在输电网络扩展规划中的应用

对遗传算法、模拟退火法、Tabu搜索法,蚂蚁算法和粒子群算法等具有代表性的现代启发式算法的发展、特点及其比较和在输电网络扩展规划中的应用进行了总结和综述,提出了对现代启发式算法改进的三种思路,以及一些尚待深入研究的工作。     

基于分布估计算法的输电网扩展规划

分布估计算法是一类新的进化算法,它通过统计在当前群体中选出的个体信息给出下一代个体分布的概率估计,用随机取样的方法生成下一代群体.文章将分布估计算法应用于求解输电网扩展规划问题,提出了两种基于分布估计算法(基于群体的递增学习算法和因子分布算法)的电力系统输电网扩展规划模型,分析了加权估计、随机母本规模选择、条件概率链的重新排列、随机变异和精英保留等改进策略对算法的影响.仿真分析结果表明了文中所采用的分布估计算法在求解输电网扩展规划问题时是可靠有效的.     

基于配电自动化故障管理的配电网扩展规划方法

针对现阶段配电网规划过程中面临的可靠性问题,提出一种基于配电自动化故障管理的配电网扩展规划方法。首先对配电自动化的故障管理功能进行介绍;其次根据配网公司的盈利性,以其自身利益最大化建立目标函数,决定线路建设、变电站位置和容量,从而提出一种基于配电自动化的配电网扩展规划模型;然后针对所提模型和所研究的规划问题,采用遗传算法对其进行求解,并对配电系统可靠性进行评估;最后,基于仿真算例验证了所提规划模型的有效性。     

An approach for simultaneous distribution,sub-transmission,and transmission networks expansion planning

Sub-transmission network, as an intermediate grid between the distribution and transmission systems, receives the electric energy from the transmission network at extra high voltage levels, and delivers it to the distribution network at medium or low voltage levels. The adequate design and operation of sub-transmission system will lead to an efficient design of transmission network from the technical and economic viewpoints on one hand and the adequacy of power delivery to the distribution loads on the other hand. Therefore, the design optimality of these three networks is highly dependent on each other. However, as the simultaneous design of distribution, sub-transmission, and transmission systems is highly complicated, very few researches have tried to model and solve such a difficult problem. In this paper, a new approach has been developed for simultaneous distribution, sub-transmission, and transmission networks expansion planning. The proposed approach has been formulated as an optimization problem where an efficient and improved genetic algorithm (GA) is employed to solve such a complex problem. The utilized GA has been equipped with different modifying operators in order to make sure of its appropriate performance in obtaining useful and optimal solutions for the coordinated planning problem. The conducted approach has been implemented on a real network of Zanjan Regional Electrical Company (ZREC), and the results are compared with those of conventional method, i.e. separate expansion planning of these networks. The simulation results demonstrate the effectiveness of the conducted approach.     

计及地理环境因素的输电通道路径优化与扩展研究

传统输电网规划中一般由规划设计人员凭经验给出初选方案,然后通过技术、经济比较选出最佳方案。然而,由于复杂的地理环境因素的影响,优选方案不可避免地包含局限性和人为因素,方案评估工作进行较为困难。文中将输电通道扩展与路径设计相结合,分析施工条件、地形地质条件等地理环境因素对路径规划的影响,建立了输电通道规划双层运行优化模型,顶层模型以输电规划经济性为目标,底层模型以线路地理环境总成本为目标进行输电通道路径优化,并将底层优化得到的待选线路集返回顶层模型进行输电网络规划,结合遗传算法实现模型求解。最后针对修改后的Garver-6节点系统进行仿真分析,结果表明利用文中所提的方法得到的输电通道规划方案可以有效适应工程现场实际,保障输电网络的经济效益。