基于改進(jìn)遺傳編程的負(fù)荷建模研究.pdf

1、在電力系統(tǒng)的分析和研究中，時常需要用到電力系統(tǒng)數(shù)字仿真，它具有經(jīng)濟(jì)、便捷等特點而被作為優(yōu)先考慮使用的分析工具。電力系統(tǒng)由發(fā)電機(jī)、勵磁調(diào)節(jié)和電力負(fù)荷等元件構(gòu)成，各元件的數(shù)學(xué)模型精確度都會影響電力系統(tǒng)數(shù)字仿真的結(jié)果，在實際電力規(guī)劃、研究分析當(dāng)中應(yīng)恰當(dāng)使用，若使用不當(dāng)，甚至可以得到截然相反的特性。
　　在實際的工程應(yīng)用當(dāng)中，負(fù)荷模型的建立需要依靠建模工作者先前的知識和經(jīng)驗。同時，負(fù)荷由各類不同負(fù)荷特性的電器組成使綜合負(fù)荷呈現(xiàn)出多樣、分散

2、等特點,導(dǎo)致負(fù)荷模型的精確度經(jīng)常受外界影響，使得出的結(jié)論不夠準(zhǔn)確，偏差較大。隨著電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展，各類電力模型研究的不斷深入，負(fù)荷建模也應(yīng)作出大的跨步，需要更多的科研工作者投入進(jìn)來。
　　負(fù)荷建模研究至今，常見的有三種建模方法即總體測辯法、統(tǒng)計綜合法、以及依靠測量技術(shù)為基礎(chǔ)的故障擬合法，其中第一種總體測辯法的應(yīng)用最為廣泛，建模過程便捷、模型真實可靠，但建模時需要知道現(xiàn)場實測的擾動數(shù)據(jù)然后再進(jìn)行模型結(jié)構(gòu)的確定和參數(shù)的辨識。

3、　　相對于傳統(tǒng)的先確定負(fù)荷模型結(jié)構(gòu)再進(jìn)行模型參數(shù)辨識的建模方法，使用遺傳編程進(jìn)行負(fù)荷建模可不用預(yù)先設(shè)定模型結(jié)構(gòu)，根據(jù)輸入輸出變量自動生成不同的擬合函數(shù)，根據(jù)其適應(yīng)度進(jìn)行排序?qū)ふ易顬榫_的擬合函數(shù)進(jìn)行建模。遺傳編程在運(yùn)行時會根據(jù)所設(shè)定的函數(shù)、終止符集來隨機(jī)生成不同的初始群體，對本文來說即不同的負(fù)荷模型表達(dá)式。它與遺傳算法有著許多相同與不同之處，它們都采用了遺傳機(jī)制，但遺傳編程以分層樹結(jié)構(gòu)來表示所希望解決的問題比遺傳算法更加具有層次化和靈活

4、性。遺傳編程在計算時會隨機(jī)組合不同的負(fù)荷模型結(jié)構(gòu)，然后依據(jù)實測數(shù)據(jù)求出擬合值，并搜尋最佳的個體，其過程實際為將所得擬合值與實測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比找出擬合程度最好的負(fù)荷模型。
　　本文創(chuàng)新性的使用改進(jìn)的遺傳編程算法進(jìn)行了負(fù)荷的建模工作。首先對算法中種群適應(yīng)度計算過程進(jìn)行了優(yōu)化，一定程度上提高了進(jìn)行遺傳編程負(fù)荷建模時的精確度和效率。其次建立了靜態(tài)負(fù)荷模型并將所建立的靜態(tài)負(fù)荷模型與傳統(tǒng)建模方法所建立模型進(jìn)行對比，說明了該方法的有效性、實用性。