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遗传算法在城市燃气管网优化中的应用研究

郑利平  
【摘要】:“西气东输”工程的投资建设,标志着我国的燃气事业进入了一个发展的高峰期,同时也对我国的燃气工程技术水平提出了更高的要求。城市燃气管网在城市燃气输配系统中占有重要的地位,通常它的一次性投资很大,如果能够对之进行优化,将可以获得很大的经济和社会效益。 经查阅国内外的研究动态,借鉴前人的工作经验,本文将遗传算法应用于城市燃气管网的优化。进行管网的优化离不开管网的水力计算,经分析前人对燃气管网水力计算中各种算法的比较,本文采用解节点方程法进行管网平差计算,并且将自编的水力计算子程序应用于计算实例,所得水力计算结果与资料上的结果进行比较,表明该水力计算子程序是可靠的。 在遗传算法的使用中,本文借鉴前人的工作经验,采用的是经改进的遗传算法,重点对管网的管径进行优化。由于目前尚无合理选择遗传算法运行参数的理论依据,本文根据所研究问题的特点,对所采用的遗传算法进行了参数分析,为该算法应用于本研究领域提供了参数取值范围的参考。本文将遗传算法应用于一个模拟的工程实例的优化中,结果表明,应用遗传算法所得设计方案要比传统设计方法所得方案节省管网造价。


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