基于改進(jìn)單親遺傳算法的配電網(wǎng)重構(gòu)方法研究的中期報(bào)告

基于改進(jìn)單親遺傳算法的配電網(wǎng)重構(gòu)方法研究的中期報(bào)告摘要：本文基于改進(jìn)單親遺傳算法研究了配電網(wǎng)重構(gòu)方法。首先，針對(duì)配電網(wǎng)重構(gòu)問題的多目標(biāo)特性，采用多目標(biāo)遺傳算法來求解，從而得到初始解。然后，通過引入自適應(yīng)交叉率和變異率，改進(jìn)了單親遺傳算法，提高了搜索效率。最后，利用改進(jìn)單親遺傳算法對(duì)初始解進(jìn)行優(yōu)化搜索，得到最優(yōu)解，并對(duì)該方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。關(guān)鍵詞：單親遺傳算法；配電網(wǎng)重構(gòu)；多目標(biāo)遺傳算法；自適應(yīng)交叉率；自適應(yīng)變異率一、研究背景與意義配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)中的重要組成部分，具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、節(jié)點(diǎn)眾多、參數(shù)多變等特點(diǎn)，其運(yùn)行管理和電能質(zhì)量控制面臨著很大的挑戰(zhàn)。為了解決這一問題，研究者們提出了很多的配電網(wǎng)重構(gòu)方法。目前，在配電網(wǎng)重構(gòu)領(lǐng)域，主要有兩類研究方法，一類是單目標(biāo)優(yōu)化方法，另一類是多目標(biāo)優(yōu)化方法。其中，單目標(biāo)優(yōu)化方法是指將重構(gòu)后的配電網(wǎng)評(píng)價(jià)指標(biāo)轉(zhuǎn)化為單一的目標(biāo)函數(shù)，使得重構(gòu)問題可以轉(zhuǎn)化為單一目標(biāo)的優(yōu)化問題來解決。而多目標(biāo)優(yōu)化方法則是同時(shí)考慮多個(gè)指標(biāo)，從而得到多個(gè)答案，最終用戶選擇其中最適合自己的解決方案。顯然，多目標(biāo)優(yōu)化方法更符合配電網(wǎng)重構(gòu)問題的實(shí)際情況，因此，本文將采用多目標(biāo)優(yōu)化方法來研究配電網(wǎng)重構(gòu)問題。二、研究內(nèi)容1.多目標(biāo)遺傳算法求解初始解首先，本文利用多目標(biāo)遺傳算法，求解配電網(wǎng)重構(gòu)問題的初始解。該算法是一種模擬生物進(jìn)化過程的優(yōu)化算法，通過基因交叉和變異，逐代演化，最終得到最優(yōu)解。由于配電網(wǎng)重構(gòu)問題涉及到多個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，因此采用多目標(biāo)遺傳算法來進(jìn)行求解。2.改進(jìn)單親遺傳算法然后，本文介紹了改進(jìn)單親遺傳算法并應(yīng)用到配電網(wǎng)重構(gòu)問題中。單親遺傳算法是遺傳算法的一種變體，在單親遺傳算法中，只有一個(gè)父代種群，而沒有交配過程。因此其產(chǎn)生下一代的方式是通過選擇和變異來實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)的單親遺傳算法具有搜索效率低、易陷入局部最優(yōu)等缺點(diǎn)。為了提高算法的搜索效率，本文引入了自適應(yīng)交叉率和變異率的方法，從而改進(jìn)了單親遺傳算法。3.改進(jìn)單親遺傳算法求解最優(yōu)解最后，本文利用改進(jìn)單親遺傳算法對(duì)配電網(wǎng)重構(gòu)問題的初始解進(jìn)行優(yōu)化搜索，得到最優(yōu)解，并對(duì)該方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。三、研究目標(biāo)本文的研究目標(biāo)是利用改進(jìn)單親遺傳算法來解決配電網(wǎng)重構(gòu)問題，并驗(yàn)證該方法的有效性和優(yōu)越性。四、研究方法1.利用多目標(biāo)遺傳算法求解初始解首先，根據(jù)配電網(wǎng)重構(gòu)問題的不同目標(biāo)，設(shè)計(jì)相應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，利用多目標(biāo)遺傳算法求解初始解。2.改進(jìn)單親遺傳算法然后，設(shè)計(jì)改進(jìn)單親遺傳算法的交叉和變異策略，并利用自適應(yīng)交叉率和變異率的方法進(jìn)行改進(jìn)。3.利用改進(jìn)單親遺傳算法求解最優(yōu)解最后，利用改進(jìn)單親遺傳算法對(duì)配電網(wǎng)重構(gòu)問題的初始解進(jìn)行優(yōu)化搜索，得到最優(yōu)解，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。五、預(yù)期成果本文的預(yù)期成果是提出一種基于改進(jìn)