改进蛙跳算法在输电网规划中的应用

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1、2012年10月吉林电力Oct．2012第40卷第5期(总第222期)JilinElectricPowerVo1．40No．5(Ser．No．222)改进蛙跳算法在输电网规划中的应用ApplicationofImprovedShuffledFrogLeapingAlgorithminTransmissionNetworkPlanning马迎东，李文利，尤晗旭，于婷(1．东北电力大学，吉林吉林132012；2．鞍山供电公司，辽宁鞍山114004)摘要：传统蛙跳算法(SFLA)具有高效计算性能和全局搜索能力，但容易出

2、现早熟。针对早熟问题，通过对局部搜索步长和搜索策略进行改进，并将高斯变异算子引入算法当中，形成改进蛙跳算法(ISFLA)，并将其应用于输电网规划模型的求解中。通过对IEEE6节点和IEEE18节点系统的计算，证明了与传统蛙跳算法相比，改进后的算法寻优精度和收敛速度均得到了有效提高，具有较好的适应性。关键词：传统蛙跳算法；改进蛙跳算法；输电网规划Abstract：Althoughtheshuffledfrogleapingalgorithm(SFLA)showsefficientcomputationalperfo

3、rmanceandtheglobalsearchability，itispronetoearlymaturity．Astotheproblemofearly—maturing，localsearchstepsandstrategieshavebeenimprovedandGaussianmutationoperatorhasbeenintroducedintothealgorithm．Improvedfrogleapingalgorithm(ISFIA)hasbeenestablishedandappliedin

4、powergridsplanningforsolvingthemode1．ThecalculationonIEEE6systemandIEEE18systemverifiedthattheoptimizationprecisionandconvergencespeedoftheimprovedalgorithmhavebeeneffectivelyimprovedcomparedwithbasicfrogleapingalgorithmandshowsbetteradaptability．Keywords：shu

5、ffledfrogleapingalgorithm；improvedshuffledfrogleapingalgorithm；powergridplanning中图分类号：TM715文献标志码：A文章编号：1009—5306(2012)05—0033—04输电网规划是电力规划的重要环节，如何加强电网规划是在满足约束的条件下找到一个最优主网网架结构是电网规划的重要内容之一，也是规方案，使该方案在整个规划期内的投资和运行等费划成败的关键l1]，是带有大量复杂约束条件、非线性用之和最小]，其规划模型如下：组合的优化问题

6、。针对该问题，近些年来智能优化算minF一∑k+k。∑r户；(1)法得到了广泛应用，其中包括模拟植物生长算法[2]、=1J一1人工鱼群算法【3]、蛙跳算法(SFLA)等；蛙跳算法因BO=PG—P【J(2)具有参数少、概念简单、计算速度快、全局寻优能力lBI，AOl≤P(3)强等特点被各领域广泛应用，但与其他群体智能进O

7、，取1则索过程中在传统蛙跳算法基础上提出两点改进措建设；k表示支路i中新建一回线的建设费用；志。为施，并将改进后的蛙跳算法应用于输电网规划中，通年网损费用系数；为支路J的电阻；尸支路正常过6节点和18节点仿真算例验证了该算法的优越运行时输送的有功功率；为新建线路数量，网络性和高效性。中线路总数。式(2)至(4)为线路约束条件，曰为网络节点导纳阵；B-为支路导纳对角阵；A为网络节点1电网规划模型关联矩阵；P。为发电厂有功功率向量；P。为负荷有功功率向量；0为节点电压相角列向量；⋯为支路收稿日期：2011-10—12

8、作者简介：马迎东(1985一)，男，硕士研究生，研究方向为输电网规划。·33·2012年10月吉林电力Oct．2012第4O卷第5期(总第222期)JilinElectricPowerVo1．40No．5(Ser．No。222)i可扩建线路回路数量。的rand()，这样会限制各决策变量向最优方向移动的随机性。若采用不同的rand值，则可以避免此2改进SFIA问题[。j。，