随机聚焦粒子群算法在机组组合中的应用

【摘要】： 电力系统机组组合是能量管理系统的重要组成部分之一,也是电力系统优化运行的重要课题之一,更好的解决机组组合问题能带来很大的经济效益。但是机组组合问题是一个含有连续量和离散量的复杂优化问题,很难得到理论上的最优解。 本文介绍了机组组合的研究背景、研究意义。通过分析火电机组的燃料耗量特性和机组启停特性,介绍了机组组合问题中各种成本的计算方法。综述了机组组合的数学模型和求解方法的研究现状,并重点对群智能算法中的粒子群算法在机组组合求解中的应用进行了总结。 选取已经在电力系统无功优化以及负荷预测等应用中取得较好效果的随机聚焦粒子群算法作为本文求解机组组合问题的主要算法,并在文中详细阐述了随机聚焦粒子群算法的物理意义、数学模型和优越性。 将随机聚焦粒子群算法用于机组组合的求解,首先,将随机聚焦粒子群算法用于对机组组合中机组间的负荷分配问题的求解；然后,结合机组组合问题的特点,在随机聚焦粒子群算法中加入了启发式调整策略,提出了一种基于随机聚焦粒子群算法的机组组合算法；最后,将算法进行改进用于求解考虑机组爬坡速率的机组组合问题。通过对测试系统的MATLAB仿真实验和结果分析验证了随机聚焦粒子群算法用于求解机组组合问题的有效性和优越性。