水火电力系统短期优化调度小生境混合差分进化算法研究

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1、水力发电第42卷第2期2016年2月水大电力统短期优l7，巴调度小生境混合差分进丫匕算法研究李星锐，卢有麟(1．武汉大学电气工程学院，湖北武汉430074；2．中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司，湖南长沙410014)摘要：以求解水火电力系统短期优化调度这一复杂约束优化问题为背景，对其进行了数学建模，并依据模型求解的特点提出一种小生境混合差分进化算法(HNDE)。该算法将小生境技术纳入差分进化的优化框架，并依据极小欧式距离设计了小生境的排挤机制以维持求解空间的多样性。在此基础上，采用一种随机二次搜索算子实现了小生境淘汰个体的修复机制，从而进～步提升算

2、法的求解精度。同时，考虑到水火电力系统短期优化调度问题约束条件复杂且难以处理，依据不同类型约束的特点，提出一种启发式的约束处理方法。实例计算表明，此方法是可行且实用的，具有优化效率好、鲁棒性高、计算迅速等特点。关键词：短期优化调度；差分进化算法；小生境；随机搜索；约束处理；水火电力系统StudyonHybridNicheDifferentialEvolutionAlgorithmfortheShort-termOptimalOperationofHydro-thermalPowerSystemLIXingrui，LUYoulin。(1．SchoolofE

3、lectricalEngineering，WuhanUniversity，Wuhan430074，Hubei，China；2．PowerChinaZhongnanEngineeringCorporationLimited，Changsha410014，Hunan，China)Abstract：Forsolvingtheshort—termoptimaloperationofhydro—thermalpowersystemwhichisacomplicatednonlinearconstrainedproblem，aHybridNicheDifferent

4、ialEvolutionAlgorithm(HNDE)isproposedtosolvethemode1．TheproposedalgorithminsertsNichetechnologytotheframeworkofDiferentialEvolutionAlgorithm(DE)，andmeanwhile，aneliminatingstrategybasedonminimumEuclideandistanceisdesignedtomaintainthediversityofthepopulation．Moreover，arandomlocals

5、earchoperatorisadoptedtoimplementtherecoverymechanismoftheeliminatednichetOavoidtheprematureconvergenceofDE．Inviewofthedificultiesofhandlingthecomplicatedconstraintsoftheshort-termoptimaloperationofhydro-thermalpowersystem，anewconstraintshandlingmethodispresented．Thefeasibilityan

6、deffectivenessofproposedmethodisdemonstratedbycasestudy．Comparedwithotheralgorithms，theHNDEcanfindtheglobaloptimumsolutionwithashortercomputationtimealongwithhighereffectivenessandrobustness．KeyWords：short—termoptimaloperation；differentialevolutionalgorithm；niche；randomlocalsearc

7、hoperator；constrainthandle；hydro—thermalpowersystem中图分类号：TV737文献标识码：A文章编号：0559—9342(2016)02—0084—06分配系统中水电站各时段发电流量及火电站各时段0引言水火电力系统短期优化调度(Hydro—thermalPower收稿日期：2015—11—09SystemShort—termOptimalOperation，HTSOO)⋯在电基金项目：国家自然基金青年基金资助项目(51209008)力系统运行中起着至关重要的作用。其调度目标通作者简介：李星锐(1995一)，男

8、，湖南长沙人，主要从事水电常是在满足系统运行边界条件的前提下，通过优化及互联电力