基于NSGA2算法的復(fù)合式能源系統(tǒng)的優(yōu)化與控制.pdf

1、現(xiàn)如今能源的需求量伴隨著社會的不斷進(jìn)步發(fā)展也隨之變得越來越高。致使出現(xiàn)化石燃料短缺以及環(huán)境污染日益惡化等一系列嚴(yán)重問題，為此國家也引起了高度重視，促進(jìn)能源可持續(xù)發(fā)展，提高其自身利用率，盡可能的做到節(jié)能減排成為研究重點(diǎn)的重中之重。而作為清潔能源的電能以及可再生的可持續(xù)能源能夠?qū)?jié)能減排起到很重要的作用。
　　為此本文提出將可再生的太陽能與二次清潔能源電能相結(jié)合，構(gòu)建出一個復(fù)合式能源系統(tǒng)，考慮到太陽能自身存在著間歇性和隨機(jī)性的特點(diǎn)，因

2、此將太陽能和空氣源熱泵以及電鍋爐相結(jié)合，可以在滿足用戶日常生活所需的同時也能達(dá)到能源利用率高和污染排放低的效果。而在整個系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，需要最大化的利用可再生能源太陽能，盡量減少使用電量，進(jìn)而最大化的提高整個系統(tǒng)的能效比，而要如何平衡這三項(xiàng)指標(biāo)將成為我們研究的主要問題。
　　為了對以上提出的多目標(biāo)優(yōu)化問題進(jìn)行處理，本文對多目標(biāo)復(fù)合式能源系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模的建立以及求解的設(shè)計，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的多目標(biāo)優(yōu)化算法往往是將多目標(biāo)轉(zhuǎn)換成單目標(biāo)進(jìn)行

3、求解因此會丟失很多最優(yōu)解，并且常規(guī)的NSGA2算法存在局部收斂的問題，進(jìn)而提出將正態(tài)分布交叉算子引入到常規(guī)的NSGA2中，加強(qiáng)了算法的搜索能力，通過實(shí)例分析將經(jīng)過算法優(yōu)化的能效比與傳統(tǒng)算法以及未經(jīng)優(yōu)化的能效比進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)優(yōu)化后的系統(tǒng)能效比明顯高于實(shí)際未優(yōu)化的能效比值，從而證明了所建立模型和求解算法的正確性和有效性，同時為了驗(yàn)證運(yùn)用到實(shí)際的可行性，使用了MATLAB/SIMULINK進(jìn)行模型搭建與仿真，為了將已搭建好的控制系統(tǒng)能夠更好的