分析水电站水库优化调度的改进混沌遗传算法

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1、第30卷第2期水利水电科技进展2010年4月Vo1．30No．2AdvancesinScienceandTechnolo~ofWalerResourcesAor．2010DOI：10．3880／j．issn．1006—7647．2010．02．014水电站水库优化调度的改进混沌遗传算法吴学文，索丽生2，王志坚(1．河海大学计算机与信息学院，江苏南京210098；2．河海大学水利水电学院，江苏南京210098)摘要：针对水电站水库优化调度问题，提出了将改进遗传算法和混沌优化相耦舍的改进混沌遗传算法。该算法将混

2、沌变量映射到优化变量的取值范围中，对混沌变量进行编码，表示成染色体，然后对其进行选择、交叉和变异，通过增加混沌扰动，不断进化收敛得到最优解。实例计算并与其他方法比较表明，该算法在求解水电站优化调度这样的复杂非线性优化问题时，搜索效率高，收敛性能好，能以较快的速度收敛于全局最优解，为水电站水库优化调度模型求解提供了一种新方法。关键词：混沌遗传算法；水电站；水库调度；混沌扰动中图分类号：TV697．1】文献标识码：B文章编号：1006—7647(2010)02—0053—05Improvedchaoticgen

3、eticalgorithmforoptimaloperationofhydropowerreservoirs／／WUXue-wen，SUOLi—shen，WANGZhi·jian。(1．CollegeofComputerandInformationEngineering，HohaiUnitersity，Nanjing210098，Ch／na；2．CollegeofWaterConservancyandHydropowerEngineering，HohaiUniversity，Na，210098，Ch／na)

4、Abstract：AsfortheoptimaloperationofhydropowerYeSel'vOiPS，animprovedchaoticgeneticalgorithm(ICGA)wasproposedbasedonthecouplingoftheimprovedgeneticalgorithmandthechaoticoptimizationalgorithm．InICGA，thechaosvariablesweremappedtotheareaoftheoptimizedvariablesa

5、ndencodedasthegeneonthechromosome．Afterthechromosomeswereselected，crossedandmutated，somedisturbancewasaddedtoassut~thebestsolutions．ThecalculatedresultsofacaseandacomparisonwiththoseofothermethodsshowthattheproposedICGAisofhighefficiencyofsearchingratioand

6、gondconvergenceinsolvingcomplexnonlinearproblemsoftheoptimaloperationofhydropowerstations．Itisfastandaccurate，anditprovidesanewapproachtofindthegIobalsolutiontothe叩【irIlaloperationofhydropowerreservoirs．Keywords：chaoticgeneticalgorithm；hydropowerstation；op

7、timaloperationofreservoirs；chaoticdisturbance水电站水库优化调度是一个具有复杂约束条件要研究应用更加有效的全局优化算法。唐巍等【lJ的非线性优化问题，国内外不同的学者采用了不同将混沌融人遗传算法，提出了混沌遗传算法，对复杂的方法进行研究，取得了较多成果llj。其中较常用函数优化进行了仿真研究，验证了其有效性。王文的方法有动态规划方法(DP)[3-5j、逐次优化法川等[J研究了混沌与遗传算法的结合，结果表明其(POA)【、大系统递阶法[、粒子群算法(PSO)[、遗算

8、法比传统遗传算法具有更好的性能，但其采用的传算法(GA)⋯等。但这些方法也存在明显缺陷：是基本遗传算法。笔者将改进的遗传算法和混沌优DP法占用计算机内存多，计算速度慢，存在维数灾化相耦合，增加混沌扰动算子，将2种算法优势互问题；POA法易陷入局部的最优，使计算速度大幅度补，开发了改进的混沌遗传算法(IcGA)，并探讨其降低；大系统递阶法需增加协调因子，计算比较复在水电站水库中长期优化调度中的应用。杂，收敛速度慢；