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专利号: 2018101322424
申请人: 湖北工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于杂交水稻算法的水火电经济调度方法,其特征在于,包括:根据设定时间段内水电厂的最小发电量和最大发电量,火电厂的最小发电量和最大发电量,确定水电厂发电量范围、火电厂发电量范围;

随机选取所述水电厂发电量范围内的任一数值作为水电厂初始发电量、所述火电厂发电量范围内的任一数值作为火电厂初始发电量;

根据所述火电厂燃料费用构建第一目标函数;

根据所述水电厂费用构建第二目标函数;

根据杂交水稻算法结合所述火电厂初始发电量对所述第一目标函数进行最优值求解,得到第一最优值;

根据杂交水稻算法结合所述水电厂初始发电量对所述第二目标函数进行最优值求解,得到第二最优值;

根据所述第一最优值确定对应的最优火电厂发电量;

根据所述第二最优值确定对应的最优水电厂发电量;

根据所述最优火电厂发电量和所述最优水电厂发电量确定最优分配比;

根据所述最优分配比确定最优调度方案。

2.根据权利要求1所述的调度方法,其特征在于,所述第一目标函数具体为:其中F表示火电厂总成本;T表示总调度周期;Ns表示火电厂总个数;Psi,t表示火电厂的发电量;fi(Psi,t)表示t时段第i个火电厂的发电量Psi,t的燃料费用函数。

3.根据权利要求2所述的调度方法,其特征在于,所述燃料费用函数具体为:fi(Psi,t)=asi+bsiPsi,t+csiP2si,t,其中asi,bsi,csi分别为第i个火电厂的所述燃料费用函数的系数。

4.根据权利要求1所述的调度方法,其特征在于,所述根据所述最优火电厂发电量和所述最优水电厂发电量确定最优分配比,具体为:根据系统负荷平衡约束公式确定所述最优分配比,其中Psi,t表示第i个火电厂t时段的发电量,Phj,t表示第j个水电厂t时段的发电量;PD,t为t时段的负荷所需,Ns表示火电厂总个数,Nh表示水电厂总个数。

5.根据权利要求1所述的调度方法,其特征在于,所述根据杂交水稻算法结合所述火电厂初始发电量对所述第一目标函数进行最优值求解,得到第一最优值具体包括:初始化第一水稻种群数、第一最大育种次数、第一最大自交次数,所述第一水稻种群由多个第一水稻个体组成,所述第一水稻个体表示所述第一目标函数的取值,选取所述火电厂初始发电量作为所述第一水稻个体;

分别计算所述第一水稻种群中所述第一水稻个体的第一适应度值;所述第一适应度值表示所述第一水稻种群中所述第一水稻个体的优劣;

根据所述第一适应度值将所述第一水稻个体进行排序得到第一个体适应度序列;

将所述第一个体适应度序列区分为第一保持系、第一不育系、第一恢复系;

将所述第一保持系与所述第一不育系进行杂交产生新的第一不育系个体;

将所述第一恢复系进行自交产生新的第一恢复系个体;

根据所述新的第一不育系个体与所述新的第一恢复系个体得到第一最优个体,所述第一最优个体为所述第一最优值。

6.根据权利要求1所述的调度方法,其特征在于,所述根据杂交水稻算法结合所述水电厂初始发电量对所述第二目标函数进行最优值求解,得到第二最优值具体包括:初始化第二水稻种群数、第二最大育种次数、第二最大自交次数,所述第二水稻种群由多个第二水稻个体组成,所述第二水稻个体表示所述第二目标函数的取值,选取所述水电厂初始发电量作为所述第二水稻个体;

分别计算所述第二水稻种群中所述第二水稻个体的第二适应度值;所述第二适应度值表示所述第二水稻种群中所述第二水稻个体的优劣;

根据所述第二适应度值将所述第二水稻个体进行排序得到第二个体适应度序列;

将所述第二个体适应度序列区分为第二保持系、第二不育系、第二恢复系;

将所述第二保持系与所述第二不育系进行杂交产生新的第二不育系个体;

将所述第二恢复系进行自交产生新的第二恢复系个体;

根据所述新的第二不育系个体与所述新的第二恢复系个体得到第二最优个体,所述第二最优个体即为所述第二最优值。

7.一种基于杂交水稻算法的水火电经济调度系统,其特征在于,包括:数据确定模块,用于根据设定时间段内水电厂的最小发电量和最大发电量,火电厂的最小发电量和最大发电量,确定水电厂发电量范围、火电厂发电量范围;

初始值确定模块,用于随机选取所述水电厂发电量范围内的任一数值作为水电厂初始发电量、所述火电厂发电量范围内的任一数值作为火电厂初始发电量;

第一目标函数构建模块,用于根据所述火电厂燃料费用构建第一目标函数;

第二目标函数构建模块,用于根据所述水电厂费用构建第二目标函数;

第一最优值获取模块,用于根据杂交水稻算法结合所述火电厂初始发电量对所述第一目标函数进行最优值求解,得到第一最优值;

第二最优值获取模块,用于根据杂交水稻算法结合所述水电厂初始发电量对所述第二目标函数进行最优值求解,得到第二最优值;

火电厂发电确定模块,用于根据所述第一最优值确定对应的最优火电厂发电量;

水电厂发电确定模块,用于根据所述第二最优值确定对应的最优水电厂发电量;

最优分配比确定模块,用于根据所述最优火电厂发电量和所述最优水电厂发电量确定最优分配比;

最优方案确定模块,用于根据所述最优分配比确定最优调度方案。

8.根据权利要求7所述的调度系统,其特征在于,所述第一目标函数构建模块为:根据公式 构建第一目标函数;其中F表示火电厂总成本;T表示总调度周期;Ns表示火电厂总个数;Psi,t表示火电厂的发电量;fi(Psi,t)表示t时段第i个火电厂的发电量Psi,t的燃料费用函数。

9.根据权利要求7所述的调度系统,其特征在于,所述第一目标函数还包括:燃料费用函数确定单元,用于根据公式fi(Psi,t)=asi+bsiPsi,t+csiP2si,t确定燃料费用函数,其中asi,bsi,csi为第i个火电厂的所述燃料费用函数的系数。

10.根据权利要求7所述的调度系统,其特征在于,所述最优分配比确定模块具体为:根据系统负荷平衡约束公式 确定所述最优分配比,其中,Psi,t表示第i个火电厂t时段的发电量,Phj,t表示第j个水电厂t时段的发电量;PD,t为t时段的负荷所需,Ns表示火电厂总个数,Nh表示水电厂总个数。