改进猴群算法在输电网扩展规划中的应用

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1、2012年12月吉林电力Dec．2012第40卷第6期(总第223期)JilinElectricPowerVo1．40No．6(Ser．No．223)改进猴群算法在输电网扩展规划中的应用ApplicationofImprovedMonkeyAlgorithminTransmissionNetworkExpansionPlanning李文利，聂宏展，马迎东，张丽。(1．东北电力大学，吉林吉林132012；2．云南电网公司电力教育中心，昆明650204)摘要：对猴群算法进行了改进，引入支路搜索权数来反应不同支路消除系统过负荷能力的大小，

2、并以之为方向重新设计了爬过程，有效地解决了原猴群算法求解电网规划问题时爬过程失效的问题；同时引入望过程参数递增机制，提高了算法后期的收敛速度。通过对l8节点和46节点系统的计算，证明了算法求解输电网扩展规划问题的正确性和有效性。．关键词：输电网扩展规划；改进猴群算法；支路搜索权数；爬过程；望过程Abstract：InviewofthelimitationsofMA，theImprovedMonkeyAlgorithm(IMA)hasbeenproposedfortransmissionexpansionnetworkplanning

3、．Thispaperalsointroducesanindicatorcalledbranchsearchingweighttomeasuretheabilityineliminatingtheoverflowofthesystembetweendifferentbranches．Basedonthisindicator，anewclimbingprocesshasbeendesignedtotackletheproblemofinvalidclimbingprocessintransmissionnetworkexpansionp

4、lanning．Increasingparametersmechanismhasalsobeenintroducedintothealgorithmtoacceleratetheconvergencespeed．ThecorrectnessandeffectivenessofIMAhavebeenverifiedbythecalculationresultsof18一bussystemandBrazilianSouth46一bussystem．Keywords：transmissionnetworkexpansionplanning

5、；improvedmonkeyalgorithm；branchsearchingweight；climbingprocess；watchprocess中图分类号：TM715文献标志码：A文章编号：1009～5306(2012)06—0028—04从数学角度来看，输电网规划问题是一个带有点，引进循环次数递增机制，强化算法后期望过程的大量等式和不等式约束条件的非线性离散组合优化作用，提高算法后期的收敛速度。经算例结果对比表问题。近年来，由于现代启发式算法具有实现简单，明，改进猴群算法(IMA)在求解输电网扩展规划模不受目标函数特性影响，

6、能够实现多维空间有效搜型时具有良好的性能。索等优点，在输电网规划模型求解中得到了大量的应用，如粒子群算法¨】]、人工鱼群算法l2j、蚁群算1输电网扩展规划的数学模型法【等。猴群算法(MA)是一种模拟自然界猴群爬山行为的智能优化算法，适用于含有连续变量的大静态输电网扩展规划的目的是在已有的电源规规模优化问题。文献[4]将猴群算法进行了离散化处划和负荷预测的基础上，根据现有的网络结构和给理并应用于输电网规划中，取得了较好的效果。但其定的待选线路，确定出满足运行要求的最经济的网离散化过程只是对伪梯度法进行了化简，并没有充络扩展方案。其优化

7、结果在满足联通性的基础上，应分利用电网规划的特点，算法的性能仍有很大的提该使线路投资费用、网损费用和正常运行时的过负升空间。荷费用总和最小。本文采用直流潮流进行计算，并引入支路搜索根据以上假设，输电网扩展规划的数学模型可权数的概念，重新设计了猴群算法的爬过程，提高了以表述为l5]：算法的局部搜索能力。同时，针对电网规划中全局最优解通常出现在算法后期局部最优解附近这一特minf(X)一志∑32，z，+k∑P+k3W(1)收稿日期：2012—08—21作者简介：李文利(1982一)，男，硕士，从事输电网规划方向的研究工作。·28·201

8、2年12月吉林电力Dec．2012第4O卷第6期(总第223期)JilinElectricPowerVo1．40No．6(Ser．No．223)S．t．BO+PI．一PG(2)线路k，E“越大，新建线路消除线路k上过负荷的fB，AO『