[發明專利]基于人工魚群算法的電纜集群優化運行方法

在審

• 申請號: 201711220361.7
• 申請日: 2017-11-29
• 公開（公告）號: CN108108805A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 張明理;劉一濤;高靖;沈方;楊曉崢;常福剛;竇文雷;劉巖;梁毅;佟永吉;王征;潘超
• 申請（專利權）人: 國網遼寧省電力有限公司;國網遼寧省電力有限公司經濟技術研究院;國家電網公司;東北電力大學
• 主分類號: G06N3/00
• 分類號: G06N3/00;G06Q50/06
• 代理公司: 吉林市達利專利事務所 22102
• 代理人: 陳傳林

本發明是一種基于人工魚群算法的電纜集群優化運行方法，該方法以電纜集群載流量最大為目標函數，以每根電纜溫度低于其最高額定溫度為約束條件，并采用人工魚群算法確定電纜的最優位置，進而實現電纜集群優化運行。該方法能夠對不同回路載流量進行優化計算，并確定每一回路的優化運行電流和電纜線芯溫度。通過與常規算法對比可知基于人工魚群算法的電纜集群優化運行方法能夠顯著提高其電能輸送能力。具有科學合理，真實有效，實用價值高等優點。

技術領域

本發明是一種基于人工魚群算法的電纜集群優化運行方法，應用于提高電力電纜集群運行時的載流量。

背景技術

為了解決城市建設與電力建設的矛盾，線路的敷設方式越來越多地采用地下電纜的形式，隨著電纜敷設量的增加，現在地下電纜更多的以集群方式敷設。由于影響地下電纜散熱的可變因素很多，電纜集群的載流量也很難確定，而且考慮電纜集群中各電纜發熱的影響，使得整個電纜集群的載流量明顯下降，并且電纜集群在等間距敷設下運行并沒有充分發揮電纜的輸送能力，如何提高電纜集群電能輸送能力成了迫切需要解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種科學合理，真實有效，實用價值高，能夠提高電纜集群電能輸送能力的基于人工魚群算法的電纜集群優化運行方法。

實現本發明目的采用的技術方案是：一種基于人工魚群算法的電纜集群優化運行方法，其特征是，它包括以下內容：

1)人工魚群算法基本原理

人工魚群算法是一種模擬實際魚群三種行為的智能尋優算法，人工魚群算法需要設置的參數包括視野范圍Vis、魚群規模W、步長參數ST、擁擠度因子λ，人工魚群三種行為描述如下：

(1)覓食行為：人工魚在水中隨機游動，當人工魚在其視野范圍內發現食物時，則會循著食物多的區域快速游去，

在一個M維的目標搜索空間中，由W條人工魚個體組成一個人工魚群，其中第i條人工魚個體的狀態可用向量Xi＝(xi1,xi2,xi3,…xiM)表示，在視野范圍內隨機選擇一個狀態Xj，當該狀態食物濃度大于當前狀態時，則向該方向前進一步；反之，則重新隨機選擇狀態Xj，判斷是否滿足前進條件；反復幾次后，如果仍不滿足前進條件，則隨機移動一步，即：

xinextk＝xik+Random(ST)(xjk-xik)/||Xj-Xi||Tj>Ti (1)

xinextk＝xik+Random(ST) Tj≤Ti (2)

式中：i、j＝(l，2，…，W)；k＝(l，2，…，N)；xjk，xik和xinextk為人工魚狀態向量Xj，Xi及下一步狀態向量xinext的第k個元素，Random()為[0，ST]間的隨機數，T為食物濃度值；