基于粒子群优化算法的微型燃气轮机冷热电联供系统优化调度附Matlab代码

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⛄ 内容介绍

根据微燃机冷热电联供的优化配置步骤及考虑因素,对微燃机冷热电联供系统的几种方案进行了研究.确立了以年运行费用最小为目标的函数及约束条件,在选定建筑物,满足其冷热电负荷的情况下,对几种运行方案分别进行了优化,得出了适合该建筑的最优方案,并对其运行策略进行了分析.讨论了天然气价格,微燃机价格对联供系统投资回收期的影响.

⛄ 部分代码

%%%%%%%%%%%%%%%%%粒子群算法求函数极值%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%初始化%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

clear all;              %清除所有变量

close all;              %清图

clc;                    %清屏

N=100;                  %群体粒子个数

D=10;                   %粒子维数

T=200;                  %最大迭代次数

c1=1.5;                 %学习因子1

c2=1.5;                 %学习因子2

w=0.8;                  %惯性权重

Xmax=20;                %位置最大值

Xmin=-20;               %位置最小值

Vmax=10;                %速度最大值

Vmin=-10;               %速度最小值

%%%%%%%%%%%%%%%%初始化种群个体(限定位置和速度)%%%%%%%%%%%%%%%%

x=rand(N,D) * (Xmax-Xmin)+Xmin;

v=rand(N,D) * (Vmax-Vmin)+Vmin;

%%%%%%%%%%%%%%%%%%初始化个体最优位置和最优值%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

p=x;

pbest=ones(N,1);

for i=1:N

   pbest(i)=func1(x(i,:));

end

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%初始化全局最优位置和最优值%%%%%%%%%%%%%%%%%%

g=ones(1,D);

gbest=inf;

for i=1:N

   if(pbest(i)<gbest)

       g=p(i,:);

       gbest=pbest(i);

   end

end

gb=ones(1,T);

%%%%%%%%%%%按照公式依次迭代直到满足精度或者迭代次数%%%%%%%%%%%%%

for i=1:T

   for j=1:N

       %%%%%%%%%%%%%%更新个体最优位置和最优值%%%%%%%%%%%%%%%%%

       if (func1(x(j,:))<pbest(j))

           p(j,:)=x(j,:);

           pbest(j)=func1(x(j,:));

       end

       %%%%%%%%%%%%%%%%更新全局最优位置和最优值%%%%%%%%%%%%%%%

       if(pbest(j)<gbest)

           g=p(j,:);

           gbest=pbest(j);

       end

       %%%%%%%%%%%%%%%%%跟新位置和速度值%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

       v(j,:)=w*v(j,:)+c1*rand*(p(j,:)-x(j,:))...

           +c2*rand*(g-x(j,:));

       x(j,:)=x(j,:)+v(j,:);

       %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%边界条件处理%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

       for ii=1:D

           if (v(j,ii)>Vmax)  |  (v(j,ii)< Vmin)

               v(j,ii)=rand * (Vmax-Vmin)+Vmin;

           end

           if (x(j,ii)>Xmax)  |  (x(j,ii)< Xmin)

               x(j,ii)=rand * (Xmax-Xmin)+Xmin;

           end

       end

   end

   %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%记录历代全局最优值%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

   gb(i)=gbest;

end

g;                         %最优个体        

gb(end);                   %最优值

figure

plot(gb)

xlabel('迭代次数');

ylabel('适应度值');

title('适应度进化曲线')

⛄ 运行结果

⛄ 参考文献

[1]魏兵, 王志伟, 蒋露,等. 微型燃气轮机冷热电联供系统的优化运行研究[J]. 华北电力大学学报:自然科学版, 2007, 34(2):7.

[1]熊军华, 陈艳华. 基于燃气轮机的冷热电联供系统优化配置研究[J]. 节能, 2017, 36(9):5.

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