基于纵横交叉算法的热电联产经济调度研究-电气工程专业论文.docxVIP

A A Dissertation Submitted to Guangdong University of Technology for the Degree of Master (Master ofEngineering Science) Crisscross optimization algorithm for solving combined heat and power economic dispatch problem Cand idate：Mei Peng Supervisor：Associate Prof．Meng Anbo May2016 SchooI of Automation Guangdong University of Technology Guangzhou，Guangdong，P-R．China，51 0006 万方数据 =!E!==!}===目=#=__E}自=i=!=E!!g!!自g!!gg自Ilj==自=====!!!=自=E自=121 =!E!==!}===目=#=__E}自=i=!=E!!g!!自g!!gg自Ilj==自=====!!!=自=E自=121摘要 1= 摘要 热电联产作为一种清洁环保的供电和供暖技术，在全球面临气候变化和能源危 机的背景下，各国都纷纷加强了对这一先进技术的研究。热电联产不需要额外的增 加煤耗，就可以提供电和热两种产品，有很好的经济和环境效益。最近几年随着空 气的恶化，人们对环境问题越来越关注，热电联产机组占整个火电机组的比例不断 扩大，装机容量不断提升，开展这方面的研究具有重要意义。 非线性热电联产经济调度(Combined heat and power economic dispatch，CHPED) 问题含有较多局部最优点，热电两种出力的耦合作用对算法提出了较高的要求。论 文采用纵横交叉算法(Crisscross optimization algorithm，cso)来解决这问题。CSO采 用双重交叉的机制，即横向交叉和纵向交叉。横向交叉以较大的概率在一半种群大 小的多维寻优空间组成的超立方体中产生子代，而在外缘空间产生子代的概率则会 随着与父代粒子的距离呈线性下降分布。纵向交叉使陷入局部最优的某些维有机会 摆脱出来，较好的维持种群的多样性，进而避免算法早熟。两种交叉方式的有机结 合能减少有哪些信誉好的足球投注网站盲点，增强全局有哪些信誉好的足球投注网站能力。应用6个不同规模的热电联产经济调度模型 来测试CSO的性能，仿真结果表明，对比其它算法，CSO获取解的质量比其它算法 更适宜解决热电联产经济调度问题。 鉴于环境保护的要求，对于CHPED还需同时考虑燃料成本和污染排放两个相互 冲突的目标。提出一种基于Pareto最优解的小世界CSO算法来求解热电联产环境经济 调度问题(Combined heat and power environmental economic dispatch，CHPEED)。构 建粒子之间相互连接的小世界网络(Small world network，SWN)，采用“随机加边” 的方式促进粒子之间交换信息。每次迭代中，CSO的两种交叉操作均在SWN的邻域 中按编号进行，使得优秀信息能迅速在种群中传播，提高了算法的寻优水平。基于 非支配排序的种群分级机制，应用模糊理论建立了提取综合最优解方法。最后以2 个考虑不同情况的CHPEED问题为例进行多目标仿真，对比其它混合算法及CSO算 法优化结果，验证了所提方法的有效性。 关键词：热电联产；环境经济调度；小世界网络；纵横交叉算法；Pareto最优 万方数据 ABSTRACTCombined ABSTRACT Combined heat and power(Cogeneration)as clean and environmentally friendly technology to supply power and heat，in the face of global climate change and energy crisis in the background，all countries have strengthened the research of this advanced technology．Cogeneration can provide electricity and heat products without additional increase coal consumption which has a good economic and environmental benefits．In recent years