電力系統(tǒng)電源規(guī)劃模型及算法研究.pdf

1、電力系統(tǒng)電源規(guī)劃問題是以系統(tǒng)工程思想為指導(dǎo)，應(yīng)用現(xiàn)代優(yōu)化技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)，尋求一個滿足各種約束條件和可靠性指標(biāo)以及環(huán)保要求的最優(yōu)電源建設(shè)方案，以滿足系統(tǒng)負(fù)荷發(fā)展的需要。電源規(guī)劃是電力系統(tǒng)電源布局的戰(zhàn)略決策，在電力系統(tǒng)規(guī)劃中處于十分重要的地位。 電力系統(tǒng)電源規(guī)劃的核心問題是要確定在規(guī)劃期內(nèi)隨著負(fù)荷的增長，系統(tǒng)應(yīng)在何時、何地、建什么類型、多大容量的電廠。它主要回答何時、何地投建何種類型及多大容量的新機(jī)組的問題。 要做好電源規(guī)

2、劃，涉及和研究的問題很多：如負(fù)荷預(yù)測、電廠類型、裝機(jī)規(guī)模、廠址選擇、電網(wǎng)規(guī)劃以及可靠性計算等等；還涉及國民經(jīng)濟(jì)很多部門，所以電源規(guī)劃是一件很繁重的工作。 由于電源規(guī)劃問題本身的復(fù)雜性，用傳統(tǒng)的優(yōu)化方法求解不得不采取某些簡化措施從而影響了精度。近年來，人工智能技術(shù)取得飛速發(fā)展，與嚴(yán)格的數(shù)學(xué)優(yōu)化方法不同，它可以處理離散、非凸的非線性系統(tǒng)問題，比較適于求解電力系統(tǒng)電源規(guī)劃問題。在這方面人們己經(jīng)開始積極探索，并取得了一些成果。如今GA,

3、 ES, EP, ANN等已成為通用的優(yōu)化工具，近期新人工智能優(yōu)化算法PSO等也被提出。把這些人工智能算法系統(tǒng)化、規(guī)范化，甚至加以組合，研究其數(shù)學(xué)基礎(chǔ)并將其高效運(yùn)用于電力系統(tǒng)電源規(guī)劃中，將會具有重大的理論和實際意義。 針對以上提出的問題，本人的碩士論文將主要討論P(yáng)SO算法及其組合算法在電力系統(tǒng)電源規(guī)劃中的應(yīng)用，主要內(nèi)容包括： (1) 全面了解電力系統(tǒng)電源規(guī)劃問題研究的發(fā)展及現(xiàn)狀，給出電源規(guī)劃的基本數(shù)學(xué)模型，對應(yīng)用于電源

4、規(guī)劃問題求解的各種優(yōu)化算法進(jìn)行綜述，并分析各種算法的特點及適用范圍，這是對電力系統(tǒng)電源規(guī)劃工作的一個比較完整的總結(jié)。 (2) 研究電源規(guī)劃的模型和優(yōu)化計算原理框圖以及可靠性計算模型，重點研究了考慮運(yùn)行在周負(fù)荷曲線上的抽水蓄能電站的運(yùn)行模擬模型，并與常規(guī)的運(yùn)行于日負(fù)荷曲線上的抽水蓄能電站的模型進(jìn)行比較，討論各自的優(yōu)缺點，并以HP抽水蓄能電站為例，計算在兩種情況下取得的不同效益并加以比較。 (3) 重點研究了人工智能算法

5、中的PSO算法和PSO算法與遺傳算法和模擬退火算法相結(jié)合的兩種組合算法：遺傳－粒子群算法(GA-PSO)和模擬退火粒子群算法(SA-PSO)的基本原理，首次將這幾種算法應(yīng)用于求解電力系統(tǒng)電源規(guī)劃問題，并利用五年期和十年期的電力系統(tǒng)電源規(guī)劃算例，證實了三種算法的正確合理性。 (4) 將理論研究成果用于某省電力系統(tǒng)2006-2015電源規(guī)劃中進(jìn)行檢驗，驗證算法的工程實用性。 (5) 考慮到本文的一些局限和不足，文章的最后