改进差分进化算法在电力系统经济调度中的应用研究

改进差分进化算法在电力系统经济调度中的应用研究

电力系统经济调度是指在保证电力系统安全稳定运行的前提下，通过

合理的调度方案，实现电力系统的经济运行。差分进化算法是一种优

化算法，可以用于电力系统经济调度问题的求解。本文将介绍改进差

分进化算法在电力系统经济调度中的应用研究。

一、差分进化算法简介

差分进化算法是一种基于种群的优化算法，最初由Storn和Price于1995年提出。该算法通过模拟生物进化过程中的变异、交叉和选择等基本操作，寻找问题的最优解。差分进化算法具有以下特点：

1. 算法简单易实现，不需要求解函数的梯度信息。

2. 算法具有全局搜索能力，可以避免陷入局部最优解。

3. 算法具有较好的收敛性能，可以在较短的时间内找到问题的最优解。

二、电力系统经济调度问题

电力系统经济调度问题是指在满足电力系统的负荷需求和各种约束条

件的前提下，确定各发电机的出力和电力交易方案，以最小化电力系统的总成本。电力系统经济调度问题的目标函数可以表示为：

min f(x)

其中，x表示各发电机的出力和电力交易方案，f(x)表示电力系统的总成本。

电力系统经济调度问题的约束条件包括：

1. 发电机出力的上下限约束。

2. 发电机出力的平衡约束。

3. 电力交易的约束。

4. 电力系统的稳定性约束。

三、改进差分进化算法在电力系统经济调度中的应用

改进差分进化算法是对传统差分进化算法的改进和优化，可以提高算法的搜索能力和收敛性能。改进差分进化算法在电力系统经济调度中的应用主要包括以下几个方面：

1. 算法参数的选择

改进差分进化算法中的参数选择对算法的性能影响较大。在电力系统

经济调度中，可以通过实验和经验来确定算法的参数，以提高算法的

搜索能力和收敛性能。

2. 约束处理方法的设计

电力系统经济调度问题的约束条件较多，如何有效地处理约束条件对

算法的性能影响较大。改进差分进化算法可以采用罚函数法、修正法

等方法来处理约束条件，以保证算法的有效性和可行性。

3. 多目标优化问题的求解

电力系统经济调度问题通常是多目标优化问题，需要同时考虑经济性、可靠性、环保性等多个目标。改进差分进化算法可以通过引入多目标

优化算法来解决这类问题，以得到更优的调度方案。

四、结论

改进差分进化算法是一种有效的优化算法，可以用于电力系统经济调

度问题的求解。在实际应用中，需要根据具体问题的特点来选择合适

的算法参数和约束处理方法，以得到更优的调度方案。未来，可以进一步研究改进差分进化算法在电力系统经济调度中的应用，以提高电力系统的经济性和可靠性。