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1、機(jī)組組合問(wèn)題是電力系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度中十分重要的問(wèn)題,它是在滿足多種約束條件下決策各個(gè)發(fā)電機(jī)組開關(guān)機(jī)狀態(tài)以及開機(jī)機(jī)組發(fā)電量從而保證發(fā)電費(fèi)用最小的極小化問(wèn)題。從數(shù)學(xué)上來(lái)講,機(jī)組組合問(wèn)題屬于高維數(shù)、非凸的、離散的、非線性的組合優(yōu)化問(wèn)題,屬于NP難問(wèn)題,很難獲得最優(yōu)解,因此尋找該問(wèn)題的近優(yōu)解成為研究的主要方向。粒子群優(yōu)化算法(PSO)是一種模仿生物群體行為的智能優(yōu)化方法,在連續(xù)優(yōu)化問(wèn)題和離散優(yōu)化問(wèn)題中都表現(xiàn)出良好的效果,適合于求解機(jī)組組合問(wèn)題。傳統(tǒng)
2、的機(jī)組組合問(wèn)題均是以火力發(fā)電為背景的,但是火力發(fā)電存在燃料費(fèi)用昂貴,對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重等缺點(diǎn)。風(fēng)能是一種綠色環(huán)保并且價(jià)格低廉的新型清潔能源,有著非常廣闊的發(fā)展前景,風(fēng)能渦輪發(fā)電機(jī)技術(shù)的發(fā)展更是進(jìn)一步擴(kuò)展了風(fēng)力發(fā)電的應(yīng)用。本文即利用提出的改進(jìn)的PSO算法求解傳統(tǒng)機(jī)組組合問(wèn)題以及與風(fēng)力發(fā)電相聯(lián)系的機(jī)組組合問(wèn)題,主要包括以下三方面。
首先,本文利用改進(jìn)的PSO算法對(duì)以24小時(shí)為調(diào)度周期的傳統(tǒng)機(jī)組組合問(wèn)題進(jìn)行求解,在算法的改進(jìn)過(guò)程中應(yīng)用量
3、子進(jìn)化算法更新二進(jìn)制離散變量,并采用異步學(xué)習(xí)因子配合使用線性減少的時(shí)變慣性權(quán)重更新粒子速度,與此同時(shí),采用一種新型的修復(fù)策略修復(fù)粒子,減少修復(fù)過(guò)程對(duì)粒子的破壞。為了驗(yàn)證提出算法的應(yīng)用效果,本文采用拉格朗日松弛算法來(lái)獲得機(jī)組組合問(wèn)題的上下界,通過(guò)對(duì)多組算例的計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn),提出的改進(jìn)的PSO算法能夠獲得令人滿意的解,從而證明了算法的可行性和有效性。
然后,本文將風(fēng)力發(fā)電技術(shù)引入傳統(tǒng)的機(jī)組組合問(wèn)題中去,并利用先前提出的改進(jìn)的PSO
4、算法對(duì)新問(wèn)題進(jìn)行求解,結(jié)果再次與拉格朗日松弛算法比較,同樣令人滿意。
由于風(fēng)能存在易間斷、不穩(wěn)定等缺陷,為了克服這些缺點(diǎn),本文最后還將把電池儲(chǔ)能系統(tǒng)引入到風(fēng)能發(fā)電機(jī)組中去。電池儲(chǔ)能系統(tǒng)利用電池的充放電將風(fēng)能充足時(shí)過(guò)剩的風(fēng)能儲(chǔ)存起來(lái),以便在風(fēng)能不足時(shí)使用,從而大大提高了風(fēng)能的利用率。帶有電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組組合問(wèn)題應(yīng)用帶有附加粒子的PSO方法進(jìn)行求解,最終的仿真結(jié)果仍然與拉格朗日松弛算法的結(jié)果進(jìn)行比較以證明提出算法的可行性
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