贝叶斯-粒子群算法优化微电网运行

4 下载量 136 浏览量 更新于2024-08-31 收藏 1.41MB PDF 举报
"基于贝叶斯-粒子群算法的微电网优化运行" 在微电网的运行优化中,传统的粒子群优化算法(PSO)虽然简单易用,但常常面临局部最优的困扰,无法全局搜索到最佳解决方案。为了克服这一问题,研究者提出了一种结合贝叶斯网络(Bayesian Network, BN)和粒子群算法的新型优化策略,即BN-PSO算法。该方法旨在通过引入贝叶斯网络的概率推理能力,改善粒子群算法的寻优性能,以实现微电网的经济性和环境效益最大化。 贝叶斯网络是一种强大的概率推理工具,能够处理不确定性信息。在微电网中,由于风能和光伏发电的随机性,需要考虑这些可再生能源系统的概率分布情况。研究者从贝叶斯网络的角度出发,分析了风能和光伏系统的出力概率特性,以此为基础构建了微电网内部各组成部分之间的约束模型。通过贝叶斯网络,可以更准确地评估随机事件对微电网运行的影响,并指导粒子群算法的搜索方向。 在微电网优化运行中,一个关键指标是可再生能源比例(RE)。文章中提出了两个公式来衡量这个比例,RE1和RE2,它们分别反映了柴油发电机和燃气轮机的非可再生能源占比以及光照和风力发电的可再生能源占比。提高可再生能源比例可以降低微电网的环境成本,是优化运行的重要目标之一。 PSO算法则用于寻找使得微电网总费用最低的运行策略。然而,PSO容易陷入局部最优,不能有效地探索全局解空间。通过与贝叶斯网络的结合,BN-PSO算法能够在粒子的更新过程中引入贝叶斯网络的不确定性推理结果,从而引导粒子跳出局部最优,向全局最优靠近。 仿真结果显示,BN-PSO算法有效地解决了微电网的局部最优问题,提高了优化效率,实现了微电网的快速优化运行。这种方法不仅降低了微电网的运行成本,还兼顾了环境保护,为解决类似问题提供了新的解决思路和技术手段。 总结来说,本文提出的BN-PSO算法是针对微电网优化运行的一种创新性尝试,它将贝叶斯网络的不确定性处理能力和粒子群算法的全局搜索能力相结合,提升了微电网的优化效果,对于微电网的智能调度和管理具有重要的理论和实践意义。该方法有望在未来被广泛应用在微电网以及其他复杂系统的优化问题中。