基于多目標(biāo)教學(xué)優(yōu)化算法的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、熱電聯(lián)產(chǎn)作為一種高效率、低排放的能源生產(chǎn)方式，已經(jīng)在全世界得到了廣泛地運(yùn)用和推廣。針對(duì)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的建模、優(yōu)化和設(shè)計(jì)一直是一個(gè)研究熱點(diǎn)之一，它是提高系統(tǒng)的綜合性能，降低系統(tǒng)成本的重要手段。熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是一個(gè)多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題，高性能的設(shè)備往往意味著更高的購(gòu)買成本，設(shè)計(jì)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)時(shí)需要在熱力性能和經(jīng)濟(jì)成本之間做出權(quán)衡。作為熱經(jīng)濟(jì)學(xué)研究的一個(gè)經(jīng)典模型，CGAM熱電聯(lián)產(chǎn)模型包含了系統(tǒng)的熱力學(xué)模型和經(jīng)濟(jì)學(xué)模型，本文的主要工作圍繞CGAM熱電

2、聯(lián)產(chǎn)多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題的研究展開(kāi)。
　　根據(jù)熱力學(xué)第二定律、火用理論和全生命周期分析方法，從熱力性能和熱經(jīng)濟(jì)性兩個(gè)方面去構(gòu)建熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的CGAM模型，并根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)際運(yùn)行的需求，確定決策變量和模型的約束條件。用全生命周期分析和等額支付折算的方法對(duì)原有的經(jīng)濟(jì)學(xué)模型進(jìn)行了優(yōu)化。在提出針對(duì)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題之后，通過(guò)引進(jìn)基于教學(xué)的多目標(biāo)優(yōu)化算法（MOTLBO）求解，并將該算法和非支配排序的遺傳算法（NSGA-II）比較，證明

3、了MOTLBO算法在求解熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化問(wèn)題上的優(yōu)越性。同時(shí)對(duì)MOTLBO算法的新解生成過(guò)程進(jìn)行改進(jìn)，降低了算法求解的時(shí)間，提高了算法的效率。結(jié)合上述兩種算法的特點(diǎn)，提出改進(jìn)的MOTLBO算法，在保證原算法收斂性的基礎(chǔ)上，得到分布性更好的最優(yōu)解集。
　　通過(guò)分析多目標(biāo)優(yōu)化的結(jié)果，用擬合函數(shù)表證目標(biāo)函數(shù)之間的關(guān)系，可根據(jù)權(quán)重比選擇熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的最優(yōu)參數(shù)配置方案。同時(shí)，進(jìn)一步研究系統(tǒng)參數(shù)和目標(biāo)函數(shù)的關(guān)系，分析當(dāng)前的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，給