检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：范文凯河南大学

学位级别：硕士

目前,相较于通过确定性规则进行精确数值计算的传统优化算法,基于进化搜索、近似逼近方法的元启发式算法,其依靠独特优势逐渐得到许多学者的关注和研究。元启发式算法中的海洋捕食者算法将优化过程划分为三个不同的探索阶段,捕食者和猎... 详细信息

目前,相较于通过确定性规则进行精确数值计算的传统优化算法,基于进化搜索、近似逼近方法的元启发式算法,其依靠独特优势逐渐得到许多学者的关注和研究。元启发式算法中的海洋捕食者算法将优化过程划分为三个不同的探索阶段,捕食者和猎物在这三个阶段中依据莱维或布朗运动原则进行位置调整,让算法更具动态特性以及较为优秀的寻优能力。然而,该算法仍存在收敛精度不稳定和收敛速度较慢的问题。本文针对海洋捕食者算法存在的不足之处,深入研究和分析算法的搜索机制并进行改进,并将新提出的改进算法用于求解CEC复杂函数测试集、CEC真实世界工程约束和微电网优化配置问题。本文工作总结如下: (1)为了更好地求解多维度函数优化问题和工程约束优化问题,以及将算法应用于求解独立型微电网优化配置问题,提出一种基于学习自动机引导的教与学搜索、对数螺旋探索和自适应相对反射机制的海洋捕食者算法(LLAMPA)。首先在海洋记忆存储阶段引入学习自动机引导的教与学搜索机制,以更有效地在不同迭代阶段平衡算法的探索与挖掘能力需求;然后在局部开发阶段,引入对数螺旋探索机制,加强算法在最优解附近的精细挖掘能力;最后在算法中每次迭代末尾处加入改进的自适应相对反射策略,降低种群局部桎梏概率。之后为了分析和验证该改进算法的性能,选取了CEC2017测试套件,将其和5种代表性算法在多维度函数极值问题上进行对比测试,以及在5个具有挑战性的工程设计优化问题上进行测试。测试结果表明在求解多维复杂函数和工程设计优化问题时,本文所提出的改进算法在寻优精度、收敛速度以及求解稳定性方面均显著优于其它5种代表性算法,尤其在高维复杂函数下,其寻优性能的优越性更为显著。 (2)为了进一步提升算法求解复杂函数优化问题的能力,将算法更好地应用于求解更为复杂的并网型微电网优化配置问题,提出了一种引入历史信息维度学习、链式搜索和多阶段扰动策略的海洋捕食者算法(DCMMPA)。首先,在海洋记忆阶段之前引入基于历史位置信息的维度学习策略来帮助个体逃离局部极值区域。其次,在全局探索阶段引入基于链式搜索的移动步长策略来提高个体在迭代前期的全局探索能力。最后,在平衡探索阶段引入个体分类和多阶段扰动策略来有效协调算法局部开发与全局搜索的平衡性。通过时间复杂度分析,证明了本文DCMMPA和MPA的时间复杂度相同,其执行效率没用下降。为了分析和验证该改进算法的性能,将其与包括CEC2022冠军和亚军算法在内的三类共9种代表性对比算法在CEC2022测试集套件上进行了全面对比实验。实验数据证明,本文改进的算法在寻优精度、收敛速度及求解稳定性方面均实现了显著提升,且相较于其它9种代表性算法性能更具优势。 (3)将LLAMPA算法应用于求解独立型微电网优化配置问题中。在该问题中,通过构建独立型微电网系统中的风力发电机、光伏发电机、柴油发电机、蓄电池组等各分布式电源稳态模型,建立了包含多种约束条件的以年均最小化系统成本为优化目标的独立型微电网优化配置模型。通过算例求解表明LLAMPA算法在求解独立型微电网优化配置问题时,相较于对比算法具有更好的求解能力。进一步,在独立型微电网系统基础上,与大电网进行相连,构建了并网型微电网优化模型。接着,应用DCMMPA算法来求解并网型微电网的优化配置问题。通过算例求解表明DCMMPA算法在求解并网型微电网优化配置问题时,能够提供更为有效的配置方案。

关键词：海洋捕食者算法优化 CEC测试集工程优化问题微电网优化配置

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考虑电动汽车负荷的微电网容量优化配置

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电气自动化 2024年第4期46卷 5-10页

作者：陈腾生李箭郭红霞徐嘉启广东顺德电力设计院有限公司广东佛山528399 华南理工大学电力学院广东广州510641

随着“双碳”目标的推进和分布式新能源的快速发展,电网面临着巨大的挑战。为了平衡电动汽车的波动性和新能源出力的随机性,缓解弃风弃光和大规模电动汽车入网对电网造成的冲击,采用蒙特卡洛法模拟电动汽车入网数据,同时结合电动汽车负... 详细信息

随着“双碳”目标的推进和分布式新能源的快速发展,电网面临着巨大的挑战。为了平衡电动汽车的波动性和新能源出力的随机性,缓解弃风弃光和大规模电动汽车入网对电网造成的冲击,采用蒙特卡洛法模拟电动汽车入网数据,同时结合电动汽车负荷转移策略对微电网进行优化配置,建立以年等值收益为优化目标的微电网优化配置模型,并评估配置结果。通过采用场景缩减法和改进粒子群算法求解模型。算例结果证明了优化配置模型的合理性和经济性。

关键词：蒙特卡洛法电动汽车微电网优化配置场景缩减法改进粒子群算法

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考虑电动汽车储能特性的微电网优化配置研究

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百科论坛电子杂志 2020年第10期 1789-1789页

作者：陶德顺郑凯国电南瑞科技股份有限公司

我国经济建设自改革开放发展至今已经取得了非常不错的成就和成果.复合储能在微电网功率平衡、平抑可再生能源波动、提高电池使用寿命等方面有着显著作用,是未来微电网储能发展方向之一针对含有风力发电和光伏发电的微电网,考虑微电网... 详细信息

我国经济建设自改革开放发展至今已经取得了非常不错的成就和成果.复合储能在微电网功率平衡、平抑可再生能源波动、提高电池使用寿命等方面有着显著作用,是未来微电网储能发展方向之一针对含有风力发电和光伏发电的微电网,考虑微电网中电动汽车有序充放电,建立复合储能容量优化模型.

关键词：电动汽车储能特性微电网优化配置

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高速公路风光储融合系统优化配置及经济运行方法

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公路交通科技 2025年第1期42卷 10-21页

作者：施泽方留杨张春香雷强赵仁杰刘源翔云南德孟高速公路投资开发有限公司云南临沧677400 云南省交通规划设计研究院股份有限公司云南昆明650200 云南省数字交通重点实验室云南昆明650004 北京中交国通智能交通系统技术有限公司北京100088

【目标】研究高速公路微电网中风电、光伏、储能融合供给技术的设备配置优化问题。【方法】在保证可靠供电的前提下,以高速公路微电网配置效益最大化和运行成本最小化为目标,引入了min-max-min结构的两阶段鲁棒优化模型。第1阶段求解系... 详细信息

【目标】研究高速公路微电网中风电、光伏、储能融合供给技术的设备配置优化问题。【方法】在保证可靠供电的前提下,以高速公路微电网配置效益最大化和运行成本最小化为目标,引入了min-max-min结构的两阶段鲁棒优化模型。第1阶段求解系统的最优风电、光伏和储能容量配置,最小化系统投资成本;第2阶段求解最恶劣情况下最小化系统运行成本。然后建立了3类负荷需求响应模型,求解部分负荷用能时段不确定和发电设备出力不确定情况下系统运行成本。最后,建立计及储能循环寿命的储能优化配置模型,并探究合理的储能电池配置数量和充放策略。【结果】两阶段鲁棒优化模型由于考虑了设备出力和负荷用能不确定性的影响,在预测误差较大和恶劣天气的情况下,较确定性模型表现出了更优的经济风险控制能力,更能应对实际工程中天气变化的情况。在3类负荷需求响应模型中实施分时电价,处于电价高峰及低谷时段的Ⅱ类易转移负荷自发转移,微电网能有效地平衡负荷曲线并降低峰谷差率,降低系统运行成本。计及储能寿命损耗成本后,储能电池的放电深度降低且放电次数减少,以减缓电池的损耗并降低维护费用。电池的保守充放策略会在短期导致运行成本增加,但在长期内能避免不顾电池损耗成本的配置大量电池和激进的充放电策略。【结论】所提方法实现了高速公路风光储融合微电网中风电、光伏及储能的优化配置,并在分时电价下实行3类负荷需求响应策略,降低了系统总负荷峰谷差率及运行成本。结合储能循环寿命模型的应用进一步降低了系统维护成本并减少了电池寿命损耗。

关键词：智能交通微电网优化配置两阶段鲁棒优化风光储融合高速公路

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偏远地区混合能源系统优化配置方法

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兵工自动化 2025年第2期44卷 79-84页

作者：南钰郑罡武亚非国网河南省电力公司开封供电公司互联网部河南开封475000

为降低系统成本并确保可再生能源的充分消纳,提出偏远地区混合可再生能源系统的优化配置方法。通过应用多种元启发式算法,包括鹈鹕优化算法(pelican optimization algorithm,POA),对偏远地区微电网系统中的光伏、风机、沼气发电机和蓄... 详细信息

为降低系统成本并确保可再生能源的充分消纳,提出偏远地区混合可再生能源系统的优化配置方法。通过应用多种元启发式算法,包括鹈鹕优化算法(pelican optimization algorithm,POA),对偏远地区微电网系统中的光伏、风机、沼气发电机和蓄电池进行最佳配置研究。结果表明:改进的POA在实现优化目标方面优于其他算法,且在资源利用和成本最小化方面表现突出。

关键词：混合可再生能源系统鹈鹕优化算法微电网优化配置光伏

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智能粒子群算法在分布式能源规划中的应用

智能粒子群算法在分布式能源规划中的应用

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作者：张雪姿中国矿业大学

学位级别：硕士

随着社会经济发展,我国用电量成倍上升,化石能源有限且分布不均。如果全部使用化石能源满足所有的电力需求,会对环境带来极大的负面影响,所以发展清洁且可再生分布式能源势在必行。然而,分布式电源的大量渗入对传统配电网提出巨大挑战,... 详细信息

随着社会经济发展,我国用电量成倍上升,化石能源有限且分布不均。如果全部使用化石能源满足所有的电力需求,会对环境带来极大的负面影响,所以发展清洁且可再生分布式能源势在必行。然而,分布式电源的大量渗入对传统配电网提出巨大挑战,因此,如何对分布式能源进行合理配置,从而建设兼顾可靠、经济和环保型配电网具有重要意义。粒子群算法以其易实现、精度高、收敛快等诸多优点而在分布式能源规划方面得到了广泛应用。因而,本文选取改进的粒子群算法对独立微电网容量规划和分布式电源选址定容做了研究与分析。本文所做的主要工作归纳如下:首先,本文根据分布式电源(DG)工作原理把其分为PQ、PV、PI和PQ(V)节点,并给出了不同节点类型DG在潮流计算中的处理方法。然后本文对传统前推回代潮流计算编码方式进行改进,提出了节点分层前推回代潮流计算,并通过仿真验证了其优越性。其后,为了分析DG对配电网的影响,本文把不同类型DG加入配电网进行分析,结果证明合理的DG接入对配电网电压和网损均有改善作用,因而,证明了配电网接入DG的必要性。然后,本文提出改进粒子群算法,该算法结合了局部版本粒子群搜索能力强和全局版本粒子群收敛速度快的优点,改善了标准粒子群算法的性能,并用多峰函数Rastrigin测试,证明了该算法的优越性。然后对风/光/柴/储微电网运用改进的负荷跟随策略进行了案例分析,选取典型风/光/负荷年变化曲线,以微电网投资成本和新能源利用率最高为优化目标对微电网进行优化。最后又对风/光/储、风/光/柴和风/光/柴/储三种微电网在不同负荷失电率情况下进行优化配置,其优化结果反映了蓄电池在微电网重要地位,以及合理配置微电网容量的重要性。最后,本文提出改进多目标粒子群算法,其选择全局最优时采用小生境共享理念,然后根据比例算子选择其全局引导粒子。为了防止算法收敛于局部问题解的Pareto前沿,本文提出时变变异算子,改善多目标粒子群早熟现象,并用ZDT1、ZDT3、ZDT6和DTLZ1测试函数对该算法进行了性能测试。然后,考虑风/光自然资源的不确定性和不同种类负荷的时序特性,本文建立了春夏秋冬四个季节的时序特性曲线。最后,基于分布式电源的综合年投资成本、主电网的购电成本和电压偏差三个目标建立了优化模型,且在该优化模型的基础上考虑了风电并网、光伏并网以及风光互补并网三种情况,并在PG&E69节点进行了案例分析。

关键词：分布式电源潮流计算 PSO 微电网优化配置分布式电源选址定容

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