[发明专利]一种直流配电网综合成本的目标函数的优化算法在审

专利信息
申请号: 202010287407.2 申请日: 2020-04-13
公开(公告)号: CN111523712A 公开(公告)日: 2020-08-11
发明(设计)人: 李秋燕;郭新志;陈鹏浩;李锰;王利利;李科;孙义豪;全少理;杨卓;郭勇;马杰;丁岩;李鹏;张艺涵;郑永乐;李慧璇 申请(专利权)人: 国网河南省电力公司经济技术研究院;国家电网有限公司
主分类号: G06Q10/04 分类号: G06Q10/04;G06Q50/06;G06N3/00
代理公司: 郑州知己知识产权代理有限公司 41132 代理人: 张超丽
地址: 450000 河南省郑州市二*** 国省代码: 河南;41
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摘要:
搜索关键词: 一种 直流 配电网 综合 成本 目标 函数 优化 算法
【说明书】:

发明公开了一种直流配电网综合成本的目标函数的优化算法,优化算法包括如下步骤:初始化算法参数,确定集合M和集合Z;选取到第一个初始位置距离最大的位置,将所述最大的位置加入集合Z,并从集合M中删除;分别计算更新后M中位置Mi到Z中各元素的距离,计算距离最大值与最小值之积,将最大乘积对应的位置存入集合Z中;判断所选取的初始位置个数即集合Z中位置个数是否小于ZN;若否,则输出迭代得到的最优解;若是,则重复步骤选取到第一个初始位置距离最大的位置,将此位置加入集合Z。本发明提供的直流配电网综合成本的目标函数的优化算法,该优化算法采用人工蜂群算法,并利用由最大最小积改进的人工蜂群算法进行优化。

技术领域

本发明涉及直流配电网网络拓扑结构技术领域,具体为一种直流配电网综合成本的目标函数的优化算法。

背景技术

随着电力电子技术的进步,直流配电网具有广阔的发展前景,而直流配电网的网络结构的确定是直流配电网建设的基础。现有技术在直流配电网网络结构的规划方面做了一定研究,有些现有技术将线路投资、运行维护、网损等传统经济性指标与碳排放环境成本相结合作为目标,建立直流配电网网架规划模型,并将分布式电源和柔性负荷的作用纳入规划模型,得到较好的结果,但是没有考虑直流配电网的可靠性。对此,也有现有技术计及可靠性做了研究,有些现有技术将风险模型加入规划模型,给出切负荷成本、供电不足期望值成本以此将可靠性指标量化加入目标函数,有些现有技术利用全寿命周期模型兼顾电网规划的可靠性和经济性。但是,上述研究均未考虑直流配电网在不同应用场景下的特殊性,因而针对性不强。此外,目标函数各成本之间的权重取定值,忽略了某一项指标过大时产生的影响。进一步地,现有技术中,对于目标函数的优化,采用人工蜂群算法,但是该算法收敛速度慢,最优结果的误差也较大。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种直流配电网综合成本的目标函数的优化算法,以至少解决现有技术存在的部分缺陷。

本发明一个进一步地目的是提供一种收敛速度快、最优结果误差小的直流配电网综合成本的目标函数的优化算法。

特别地,本发明提供了一种直流配电网综合成本的目标函数的优化算法,优化算法包括如下步骤:

初始化算法参数,确定集合M和集合Z;

选取到第一个初始位置距离最大的位置,将所述最大的位置加入集合Z,并从集合M中删除;

分别计算更新后M中位置Mi到Z中各元素的距离,计算距离最大值与最小值之积,将最大乘积对应的位置存入集合Z中;

判断所选取的初始位置个数即集合Z中位置个数是否小于ZN

若否,则输出迭代得到的最优解;

若是,则重复步骤选取到第一个初始位置距离最大的位置,将此位置加入集合Z。

优选地,确定集合M和集合Z包括如下步骤:

随机选取ZM(ZMZN)个初始位置构成集合M,从中随机选取一个位置作为第一个初始位置,令其加入集合Z并从M中将它删除。

优选地,步骤将所述最大的位置加入集合Z之后还包括:

将所述最大的位置加入集合Z同时将其从集合M中删除。

优选地,步骤所述计算距离最大值与最小值之积之后还包括:

选取最大乘积所对应的M中的位置并将其存入Z,同时从M中将该位置删除。

优选地,步骤所述输出迭代得到的最优解之后还包括:

输出集合Z中ZN个初始位置作为优化算法的初始位置,ZN个初始位置为最优解。

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