基于改進狼群算法的水電站運行優(yōu)化方法研究

摘要：考慮到傳統(tǒng)的水電站運行方法運行功率低，為此，提出基于改進狼群算法的水電站運行優(yōu)化方法研究。通過確定水電站運行優(yōu)化的目標函數，并運用改進狼群算法對目標函數進行求解，得出適應度函數的計算公式，設定迭代終止條件，完成水電站運行優(yōu)化。設計對比實驗，結果表明，設計的優(yōu)化方法水電站運行功率明顯高于實驗對照組，可以實現(xiàn)水電站運行優(yōu)化。

關鍵詞：改進狼群算法;水電站運行;水位約束

0引言：

水電站運行優(yōu)化方法是提高水電站運行的有效途徑，在我國，針對水電站運行優(yōu)化方法研究十分普遍[1]。大部分學者將水電站運行優(yōu)化問題看做一個復雜的非線性優(yōu)化問題，通過算法求解對其進行優(yōu)化。改進狼群算法在2007年由Yang 等人首次提出，通過仿生狼群捕食行為提出一種新型群體智能優(yōu)化算法，該算法一經提出，立即受到相關學者的重點關注。改進狼群算法能夠同時具有 3 個不同的搜索能力，提高了收斂到全局最優(yōu)解的精度。為此，本文進行基于改進狼群算法的水電站運行優(yōu)化方法研究，致力于通過改進狼群算法在水電站運行優(yōu)化方法中的應用，提高水電站運行的穩(wěn)定性。

1基于改進狼群算法的水電站運行優(yōu)化方法

考慮到水電站運行會受到水量平衡、水位約束以及出力約束等，因此，可得水電站運行優(yōu)化的目標函數，如公式（1）所示[2]。

在公式（3）中， 指的是迭代次數; 指的是第 次迭代得到的全局最優(yōu)值; 指的是第 次迭代得到的全局最優(yōu)值; 指的是尺度常數，通常情況下取值大于0; 指的是收斂性控制常數。通過上述公式，即可實現(xiàn)基于改進狼群算法的水電站運行優(yōu)化。

2對比實驗

2.1實驗準備

本次對比實驗在MATLAB 環(huán)境下進行，將水電站運行仿真對邊長為10Km的圓形區(qū)域內，并設置200個運行節(jié)點。其中，假定中心節(jié)點為S，則S點的具體仿真參數，如表1所示。

結合表1所示，通過對比的方法對比設計水電站運行優(yōu)化方法與傳統(tǒng)優(yōu)化方法水電站運行功率之間的差異，水電站運行功率越高，證明該水電站運行優(yōu)化方法越好，設置傳統(tǒng)的優(yōu)化方法為對照組，記錄仿真實驗結果。

2.2實驗結果分析與結論

根據上述設計的實驗，將水電站運行功率對比結果以表格的形式進行展示，實驗結果如表2所示。

通過表2可得出如下的結論，本文設計的優(yōu)化方法水電站運行功率明顯高于實驗對照組，可以實現(xiàn)水電站運行優(yōu)化。

3結束語

考慮到水電站運行優(yōu)化的重要性，因此，本文對水電站運行優(yōu)化方法進行基于改進狼群算法的優(yōu)化設計是十分必要的，通過對比實驗結果證明，設計的優(yōu)化方法是具有現(xiàn)實意義的，能夠為水電站運行優(yōu)化提供理論支持。但本文不足之處在于，沒有對基于改進狼群算法的水電站運行優(yōu)化方法在其他性能上做深入分析，未來可以作為水電站運行優(yōu)化領域日后的研究內容之一。

參考文獻

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作者介紹：吳逸康（1990.06.07），性別，男;籍貫，湖北鶴峰;民族，土家族;學歷，本科;職稱，助理工程師;職務，運行值班員;研究方向，網絡通信與電氣自動化。