微電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線功率多目標(biāo)優(yōu)化??

針對(duì)配電網(wǎng)故障后恢復(fù)供電的重構(gòu)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)和重構(gòu)后網(wǎng)絡(luò)損耗過(guò)大的問(wèn)題,提出了一種基于多目標(biāo)優(yōu)化算法的配電網(wǎng)故障后的恢復(fù)重構(gòu)方法。建立了配網(wǎng)故障后重構(gòu)的數(shù)學(xué)模型,該模型引入多目標(biāo)函數(shù),迅速確定恢復(fù)供電用戶數(shù);結(jié)合非支配順序和精英策略,確保已經(jīng)找到的滿意解不會(huì)丟失;最優(yōu)重構(gòu)方案的選擇策略,實(shí)現(xiàn)盡可能多的恢復(fù)非故障停電區(qū)供電。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)表明,該方法可以在很短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)非故障停電區(qū)供電,同時(shí)兼顧重構(gòu)操作時(shí)間最短（優(yōu)先動(dòng)作遙控開(kāi)關(guān)）和重構(gòu)后配網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

文[1]是我國(guó)有關(guān)電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行這一課題的專(zhuān)著。本文就文[1]第八章第七節(jié)關(guān)于“孤立水電廠系統(tǒng)按給定的傳輸線功率運(yùn)行”中存在的問(wèn)題進(jìn)行討論,并指出其錯(cuò)誤所在?！凹兯娤到y(tǒng)”是指所有電廠都是水電廠的系統(tǒng)。大電網(wǎng)的局域網(wǎng)以及我國(guó)南方的地方電網(wǎng)的大部分屬于這類(lèi)系統(tǒng);有些水電比重大的系統(tǒng)在少數(shù)火電廠帶預(yù)定負(fù)荷時(shí),也可以看作純水電系統(tǒng)。例如天生橋和紅水河向廣東送電就類(lèi)似這種系統(tǒng)。因此,上述問(wèn)題的討論不僅在理論上有意義,而且可以用于電網(wǎng)的實(shí)際控制,指導(dǎo)水電廠的生產(chǎn)運(yùn)行。

大量的可再生分布式能源并網(wǎng)是當(dāng)今電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì),優(yōu)化配電網(wǎng)潮流和提升系統(tǒng)消納分布式電源(dg)的能力成為研究熱點(diǎn)。在建立dg數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,從電源側(cè)開(kāi)展dg選址的研究,并對(duì)含協(xié)調(diào)儲(chǔ)能和柔性負(fù)荷的主動(dòng)配電網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度。其中,dg選址采用使配電網(wǎng)絡(luò)損耗最小和電壓水平最高的多目標(biāo)規(guī)劃模型,并利用功率圓法求解dg的最佳接入位置；對(duì)主動(dòng)配電網(wǎng)的優(yōu)化則構(gòu)建了使配電網(wǎng)電壓偏差最小、網(wǎng)絡(luò)損耗最小和可再生能源發(fā)電比例最高的多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度模型,并運(yùn)用智能粒子群算法進(jìn)行求解。最后以標(biāo)準(zhǔn)ieee33節(jié)點(diǎn)配電系統(tǒng)為算例進(jìn)行仿真分析,解決了dg選址問(wèn)題并驗(yàn)證了該優(yōu)化策略的有效性。

為解決多水源礦井防塵供水管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題,定義節(jié)點(diǎn)富余水頭和管網(wǎng)恢復(fù)力評(píng)價(jià)管網(wǎng)的可靠性,建立基于經(jīng)濟(jì)性和可靠性考慮的多目標(biāo)防塵管網(wǎng)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型,應(yīng)用改進(jìn)遺傳算法求解模型。以開(kāi)灤集團(tuán)趙各莊礦防塵管網(wǎng)系統(tǒng)為例,根據(jù)最高時(shí)和平均時(shí)多工況用水量進(jìn)行管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì),驗(yàn)證該方法的有效性。

基于多目標(biāo)和多目標(biāo)協(xié)同優(yōu)化算法對(duì)鋼桁架橋進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。在規(guī)范要求內(nèi),以結(jié)構(gòu)的最大單元有效應(yīng)力、最大節(jié)點(diǎn)位移和結(jié)構(gòu)體積作為目標(biāo)函數(shù),梁截面尺寸作為設(shè)計(jì)變量,并使用離散變量的形式進(jìn)行描述,采用多目標(biāo)和多目標(biāo)協(xié)同兩種優(yōu)化方法對(duì)其設(shè)計(jì)。計(jì)算結(jié)果表明,多目標(biāo)協(xié)同優(yōu)化方案效果更優(yōu),研究結(jié)果可為今后鋼桁架橋的設(shè)計(jì)提供參考。

提出了一種居民用戶空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行控制算法。該算法根據(jù)室外溫度的預(yù)測(cè)值和電力公司發(fā)布的電價(jià)信號(hào)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行控制。為此,在用電費(fèi)用指標(biāo)的基礎(chǔ)上,引入了定量反映用戶舒適度的指標(biāo),建立了同時(shí)優(yōu)化用電費(fèi)用指標(biāo)和用戶舒適度指標(biāo)的多目標(biāo)優(yōu)化模型。建模過(guò)程中采用蒙特卡洛仿真法和情景消減技術(shù)來(lái)處理室外溫度預(yù)測(cè)誤差帶來(lái)的不確定性。采用改進(jìn)的粒子群算法對(duì)模型進(jìn)行求解。對(duì)提出的算法進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),并與傳統(tǒng)的恒溫控制模式和以最小化用電費(fèi)用為目的的單目標(biāo)優(yōu)化控制算法進(jìn)行了對(duì)比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,多目標(biāo)優(yōu)化算法能更好地兼顧用戶的經(jīng)濟(jì)需求和舒適度需求,從而驗(yàn)證了該算法的有效性。

為了實(shí)現(xiàn)可再生分布式能源的充分消納以及配網(wǎng)負(fù)荷峰谷差的降低，提出了一種考慮儲(chǔ)能系統(tǒng)和空調(diào)負(fù)荷的主動(dòng)配電網(wǎng)多目標(biāo)調(diào)度優(yōu)化方法。首先，基于空調(diào)負(fù)荷等效熱參數(shù)模型和狀態(tài)列隊(duì)控制方法，給出了空調(diào)負(fù)荷虛擬電廠運(yùn)行參數(shù)的計(jì)算方法。在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建了一種以可再生能源功率削減量最小、配網(wǎng)運(yùn)行費(fèi)用最小和負(fù)荷曲線方差最小為目標(biāo)的主動(dòng)配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度模型。最后，采用多目標(biāo)粒子群算法在改進(jìn)的ieee33節(jié)點(diǎn)測(cè)試系統(tǒng)上對(duì)所提模型進(jìn)行求解和仿真分析。仿真結(jié)果表明，所建模型可以有效地提升可再生能源的消納能力，優(yōu)化負(fù)荷曲線。

為保證余熱電站電力輸送的安全可靠同時(shí)又要考慮工程造價(jià),選擇合適的并網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線電纜截面十分重要。以電力設(shè)計(jì)規(guī)范和電力設(shè)計(jì)手冊(cè)為依據(jù),結(jié)合所設(shè)計(jì)的某水泥廠7.5mw余熱電站工程實(shí)例,給出一個(gè)并網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線電纜截面選擇方法,最終確定一個(gè)安全經(jīng)濟(jì)合理的電纜截面。

采用目標(biāo)規(guī)劃法對(duì)某實(shí)際工程結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)重量和翼梢位移進(jìn)行了結(jié)構(gòu)多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)。通過(guò)分析該工程結(jié)構(gòu)的有限元模型,建立了其結(jié)構(gòu)多目標(biāo)優(yōu)化的目標(biāo)規(guī)劃模型,并在給定載荷下利用擬合搜索策略對(duì)該模型進(jìn)行了優(yōu)化計(jì)算,得到了最滿意結(jié)構(gòu)尺寸。證明了目標(biāo)規(guī)劃法在實(shí)際工程結(jié)構(gòu)多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)中應(yīng)用的有效性。

為了科學(xué)地解決公路施工項(xiàng)目網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的綜合優(yōu)化問(wèn)題,通過(guò)系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)方法對(duì)工期、成本、質(zhì)量三者之間關(guān)系進(jìn)行分析。分析認(rèn)為,在網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃綜合優(yōu)化中,應(yīng)按質(zhì)量?jī)?yōu)先的原則,將質(zhì)量指標(biāo)作為約束條件,把綜合優(yōu)化指標(biāo)確定為工期、成本和資源;同時(shí)為了使綜合優(yōu)化方法更具實(shí)用性、可操作性和易接受性,以單目標(biāo)優(yōu)化方法為基礎(chǔ),提出了綜合優(yōu)化理論和方法,并結(jié)合工程實(shí)例進(jìn)行了驗(yàn)算。

基于多目標(biāo)遺傳算法的高速公路多目標(biāo)路面養(yǎng)護(hù)決策優(yōu)化——高速公路多目標(biāo)路面養(yǎng)護(hù)決策優(yōu)化是高速公路路面養(yǎng)護(hù)決策優(yōu)化未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)，也是目前研究的熱點(diǎn)。針對(duì)傳統(tǒng)數(shù)學(xué)規(guī)劃方法用于高速公路多目標(biāo)路面養(yǎng)護(hù)決策優(yōu)化的不足，引入了目前在多目標(biāo)優(yōu)化領(lǐng)域應(yīng)用較多...

復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論中的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抗毀性從自身連接性角度描述了網(wǎng)絡(luò)抵御破壞的能力。文中將其引入配電網(wǎng)網(wǎng)架規(guī)劃中,建立了以投資、維護(hù)、運(yùn)行費(fèi)用之和最小,以及網(wǎng)絡(luò)抗毀度最大為目標(biāo)的配電網(wǎng)網(wǎng)架多目標(biāo)規(guī)劃模型,并采用向量序優(yōu)化方法優(yōu)化該多目標(biāo)模型。向量序優(yōu)化理論包括排序比較和目標(biāo)軟化等核心思想,能確保以很高的概率求得足夠好的解,計(jì)算量大大減少,可以滿足配電網(wǎng)規(guī)劃尋求最優(yōu)或次優(yōu)方案的工程需要。算例優(yōu)化結(jié)果表明,采用向量序優(yōu)化求解配電網(wǎng)網(wǎng)架規(guī)劃可以找到較優(yōu)的規(guī)劃方案,且與現(xiàn)代啟發(fā)式算法相比,計(jì)算時(shí)間更少,搜索效率更高。

針對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì),提出一種基于多目標(biāo)進(jìn)化算法nsga-ⅱ的抗震優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。建立以網(wǎng)架用鋼量最小化和結(jié)構(gòu)最大豎直位移最小化為目標(biāo)的多目標(biāo)優(yōu)化模型;結(jié)合有限元?jiǎng)恿τ?jì)算模型和顯式動(dòng)力分析方法對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行地震響應(yīng)分析;考慮到優(yōu)化模型帶有約束條件以及設(shè)計(jì)變量的特點(diǎn),提出基于nsga-ⅱ的改進(jìn)算法nsga-ⅱ+,采用該算法來(lái)求解優(yōu)化模型。為了驗(yàn)證算法改進(jìn)效果,對(duì)經(jīng)典的空間桁架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化,并與其他算法的優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行比較,結(jié)果表明改進(jìn)算法具有良好的收斂性和穩(wěn)定性。最后以ansys/ls-dyna為結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析工具,混合編程實(shí)現(xiàn)了一個(gè)斜放四角錐網(wǎng)架的多目標(biāo)抗震優(yōu)化設(shè)計(jì)。優(yōu)化實(shí)例表明,該方法能得到優(yōu)質(zhì)解,具有實(shí)際工程意義。

在橋梁設(shè)計(jì)中受到多目標(biāo)干擾往往導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案并非最合理,本文采用多目標(biāo)模糊優(yōu)化方法對(duì)橋梁優(yōu)化設(shè)計(jì)。建立了基于造價(jià)與跨中最大彎矩值為優(yōu)化目標(biāo)的目標(biāo)函數(shù),并加入權(quán)重值認(rèn)為造價(jià)與最大彎矩值的權(quán)重系數(shù)分別為w1=0.6,w2=0.4,建立了橋梁設(shè)計(jì)中的正截面抗彎、斜截面抗剪、配筋率、以及梁尺寸約束條件下的約束函數(shù),給出了t梁評(píng)判因素等級(jí)隸屬度矩陣,經(jīng)matlab編程計(jì)算得出結(jié)論,在工程實(shí)例中相對(duì)于原始t梁設(shè)計(jì)方案,單根t梁造價(jià)由70273元降低為68463元,成本降低了約2.64%,跨中截面最大彎矩值由3.199×1015n·mm2降低為3.626×1015n·mm2,全截面剛度提高了約13.3%。

提出一種改進(jìn)的遺傳算法用于解決公路工程項(xiàng)目工期、成本和質(zhì)量的多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題。闡述了算法設(shè)計(jì)思路和流程步驟,給出了染色體結(jié)構(gòu)和編碼設(shè)計(jì)。改進(jìn)的交叉操作則考慮了子種群內(nèi)部交叉和子種群群間交叉兩種方式。通過(guò)實(shí)例仿真計(jì)算,驗(yàn)證了該算法對(duì)工程項(xiàng)目多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題的可行性和有效性。

通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外水庫(kù)群水電站調(diào)度研究狀況的分析,結(jié)合水庫(kù)群工程實(shí)際,分析水庫(kù)群工程調(diào)度特點(diǎn)和調(diào)度方式,充分考慮發(fā)電、生態(tài)環(huán)境等河道內(nèi)用水以及水量傳播時(shí)間、水量損失等因素,在確保水庫(kù)工程安全運(yùn)行的前提下,提出隨徑流預(yù)報(bào)和用水計(jì)劃不斷滾動(dòng)并可應(yīng)用實(shí)施的該水庫(kù)群工程非汛期調(diào)度方法。

多目標(biāo)智能優(yōu)化算法種類(lèi)繁多,不斷涌現(xiàn),在水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度中得到了廣泛應(yīng)用,但多目標(biāo)智能優(yōu)化技術(shù)仍然是目前水庫(kù)群綜合利用優(yōu)化調(diào)度研究中的熱點(diǎn)和難點(diǎn)之一。已有的研究算法大多是關(guān)于水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度中適用性的應(yīng)用研究,且實(shí)際問(wèn)題簡(jiǎn)化多,在算法算子的選擇、算法性能的探討和比較、特別是多目標(biāo)優(yōu)化等方面還不夠深入。為此,選擇應(yīng)用較為廣泛的nsga-ⅱ和demo算法,從變量規(guī)模、約束處理技術(shù)等方面,對(duì)其在水庫(kù)多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度中的應(yīng)用效果進(jìn)行初步分析、比較和評(píng)估,為水庫(kù)多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度算法的選擇提供了參考。

提出連云港高壓配電網(wǎng)在聯(lián)絡(luò)線路配置上的現(xiàn)狀矛盾,通過(guò)對(duì)比上級(jí)相關(guān)技術(shù)規(guī)范和實(shí)例計(jì)算分析,提出連云港高壓配電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線路配置的原則和規(guī)劃方案。

基于多直流饋入短路比,分析了限制短路電流措施對(duì)多饋入短路比影響,提出了能反映多直流饋入受端電壓支撐能力、限制短路電流方案的經(jīng)濟(jì)性和控制效果的目標(biāo)函數(shù),構(gòu)建了多直流饋入電網(wǎng)限制短路電流方案優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型。通過(guò)支路篩選策略進(jìn)行決策變量降維,采用快速非支配排序遺傳算法(nsga-ⅱ)進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化,找出pareto最優(yōu)的限制短路電流方案。通過(guò)實(shí)際電網(wǎng)的仿真結(jié)果表明所提出的方法具有較好的適用性,能滿足電網(wǎng)規(guī)劃要求。

研究電網(wǎng)的外送電交易能力的內(nèi)涵;建立了以系統(tǒng)發(fā)電成本最小和關(guān)口外送電交易最大為目標(biāo)并考慮機(jī)組約束、網(wǎng)絡(luò)約束以及節(jié)點(diǎn)負(fù)荷水平約束等的評(píng)估模型;利用分層優(yōu)化結(jié)合粒子群算法求解.該模型第一層以電網(wǎng)的電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度為前提,第二層在極小化本系統(tǒng)發(fā)電成本的基礎(chǔ)上,求取關(guān)口最大外送電交易能力.通過(guò)ieee30節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)仿真計(jì)算,表明該方法能有效獲取關(guān)口外送電交易能力指標(biāo).

路基工后沉降的多目標(biāo)優(yōu)化組合預(yù)測(cè)——路基的工后沉降預(yù)測(cè)是路基建設(shè)中的一個(gè)重要課題，以蘭武(蘭州一武威)二線路基工后沉降的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為依據(jù)，對(duì)比星野法、指數(shù)曲線法、雙曲線法、以及由3種單項(xiàng)預(yù)測(cè)方法構(gòu)成的優(yōu)化組合預(yù)測(cè)法的擬合精度和預(yù)測(cè)精度，結(jié)果表明擬...

現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)常常涉及多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題，傳統(tǒng)求解多目標(biāo)問(wèn)題的方法主要是基于數(shù)學(xué)規(guī)劃理論，近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外開(kāi)始將博弈論應(yīng)用于多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題的研究，本文將基于博弈論的優(yōu)化方法應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)，取得了較好的優(yōu)化結(jié)果。