基于縱橫交叉算法的熱電聯(lián)產(chǎn)經(jīng)濟調(diào)度研究.pdf

1、熱電聯(lián)產(chǎn)作為一種清潔環(huán)保的供電和供暖技術(shù)，在全球面臨氣候變化和能源危機的背景下，各國都紛紛加強了對這一先進(jìn)技術(shù)的研究。熱電聯(lián)產(chǎn)不需要額外的增加煤耗，就可以提供電和熱兩種產(chǎn)品，有很好的經(jīng)濟和環(huán)境效益。最近幾年隨著空氣的惡化，人們對環(huán)境問題越來越關(guān)注，熱電聯(lián)產(chǎn)機組占整個火電機組的比例不斷擴大，裝機容量不斷提升，開展這方面的研究具有重要意義。
　　非線性熱電聯(lián)產(chǎn)經(jīng)濟調(diào)度(Combined heat and power economic

2、dispatch，CHPED)問題含有較多局部最優(yōu)點，熱電兩種出力的耦合作用對算法提出了較高的要求。論文采用縱橫交叉算法(Crisscross optimization algorithm，CSO)來解決這問題。CSO采用雙重交叉的機制，即橫向交叉和縱向交叉。橫向交叉以較大的概率在一半種群大小的多維尋優(yōu)空間組成的超立方體中產(chǎn)生子代，而在外緣空間產(chǎn)生子代的概率則會隨著與父代粒子的距離呈線性下降分布?？v向交叉使陷入局部最優(yōu)的某些維有機會擺脫

3、出來，較好的維持種群的多樣性，進(jìn)而避免算法早熟。兩種交叉方式的有機結(jié)合能減少搜索盲點，增強全局搜索能力。應(yīng)用6個不同規(guī)模的熱電聯(lián)產(chǎn)經(jīng)濟調(diào)度模型來測試CSO的性能，仿真結(jié)果表明，對比其它算法，CSO獲取解的質(zhì)量比其它算法更適宜解決熱電聯(lián)產(chǎn)經(jīng)濟調(diào)度問題。
　　鑒于環(huán)境保護的要求，對于CHPED還需同時考慮燃料成本和污染排放兩個相互沖突的目標(biāo)。提出一種基于Pareto最優(yōu)解的小世界CSO算法來求解熱電聯(lián)產(chǎn)環(huán)境經(jīng)濟調(diào)度問題(Combine

4、d heat and power environmental economic dispatch，CHPEED)。構(gòu)建粒子之間相互連接的小世界網(wǎng)絡(luò)(Small world network，SWN)，采用“隨機加邊”的方式促進(jìn)粒子之間交換信息。每次迭代中，CSO的兩種交叉操作均在SWN的鄰域中按編號進(jìn)行，使得優(yōu)秀信息能迅速在種群中傳播，提高了算法的尋優(yōu)水平。基于非支配排序的種群分級機制，應(yīng)用模糊理論建立了提取綜合最優(yōu)解方法。最后以2個考慮