【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電力系統及其自動化,具體涉及基于啟發式算法的電力數字化信息系統運行參數調控方法。
技術介紹
1、在現代電力數字化信息系統的運行和優化中,啟發式算法被廣泛用于電力數字化信息系統運行參數的配置優化。啟發式算法是一類通過模擬自然界現象進行全局搜索的優化算法,例如遺傳算法、粒子群優化算法等。這些算法通過模擬自然進化或群體行為,尋找接近全局最優解的方案,以提高電力數字化信息系統的經濟性和可靠性。然而,當前的啟發式優化方法在實際應用中仍存在諸多挑戰和局限性。
2、首先,在面對大型和復雜的電力數字化信息系統網絡時,啟發式算法的表現往往不如預期,適應性較弱,復雜電力的規模和多變的運行環境使得這些算法難以保持高效性和穩定性,導致優化結果偏離最優解,其次,在配置運行參數的過程中,啟發式算法通常需要消耗大量的計算時間和資源,處理效率較低,影響了優化過程的實時性和實用性,此外,這類優化方法對初始參數設置的敏感性較高,初始值選擇不當可能導致優化結果不可靠或無法重復,該敏感性不僅增加了算法的復雜性,還影響了算法的魯棒性,在應用于實際電力數字化信息系統時,調優后的參數可能對整體系統的安全穩定性產生影響,增加了電力數字化信息系統運行的不確定性風險,更為重要的是,現有啟發式優化算法在面對不斷變化的電力數字化信息系統運行條件和環境時,往往響應較慢,缺乏對動態變化的快速適應能力,這種不足會導致隨著時間推移,參數配置逐漸失效甚至變得不合適。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種基于啟發
2、為實現上述目的,本專利技術提供如下技術方案:一種基于啟發式算法的電力數字化信息系統運行參數調控方法,所述方法包括:
3、s1:構建基于動態權重調節機制與改進自適應搜索策略的多目標啟發式算法模型適應復雜電力數字化信息系統系統;
4、s2:利用多目標啟發式算法并行處理多個優化目標;
5、s3:結合電力數字化信息系統的實時狀態數據和預測環境變化調整算法參數和搜索區域;
6、s4:采用多層次驗證機制在線驗證電力數字化信息系統運行參數調整后的系統穩定性并通過反饋信息自動調節配置參數減少手動干預。
7、優選的,所述步驟s1包括:
8、s11:定義算法中各目標函數及其相對重要性,為每個目標分配初始權重;
9、s12:基于權重的變化情況自動生成動態權重表;
10、s13:應用預定義公式調整動態權重表中目標函數權重比例;
11、s14:模型初始化過程中設置初始權重表,并根據實際執行情況動態調節該權重值。
12、優選的,所述步驟s12基于權重的變化情況自動生成動態權重表包括:
13、評估每一次迭代后系統狀態對各個目標函數的滿足程度得分;
14、通過非常規公式指數滑動平均算法計算加權值更新每個目標函數的當前重要度系數,即,,
15、其中,為下一次迭代更新后的目標函數權重,為平滑因子,取值范圍為,為當前迭代中的目標函數權重,表示新測得的得分;
16、基于更新后的目標函數重要度對動態權重分布表重置以適應變化需求;
17、使用重新分配的權重比來進行下一階段的目標函數評估與優化循環迭代流程。
18、優選的,所述通過指數滑動平均算法計算加權值更新每個目標函數的當前重要度系數非常規公式還包括:
19、確定系統性能影響最大的目標項;
20、當重要度分數小于閾值并且迭代次數超過預定門限時觸發重新加權事件否則;
21、如果觸發,即,應用特殊修正系數,令,當則保持正常操作,其中,表示系統中對性能影響最大的目標項,表示閾值,表示重新加權事件的標志,表示特殊修正系數,表示調節系數,表示目標函數的當前權重;
22、在調整后權重用于重新調整整個體系的多目標決策過程直至找到最優解。
23、優選的,所述如果觸發中非常規公式還包括判斷迭代過程中是否出現穩定態的判定步驟,具體包括如下:
24、監控當前狀態相對于上次狀態變化率;
25、基于變化速率低于一定界限表明進入靜止區域,則設置穩定標志;
26、當沒有發生實質變動時,即,強制降低加速度參數值設定至零點來避免振蕩行為出現;
27、相對停滯檢測完畢后系統會重新啟用常規學習率繼續搜尋最優點直到完全覆蓋或滿足終止準則之一為止;
28、其中,所述基于變化速率低于一定界限表明進入靜止區域還包括對環境適應度的連續監測機制,具體為:
29、每經過特定周期,比較最近輪運算結果之間的最大差別以識別模式切換前奏;
30、鑒定當前環境變化趨勢上升、下降或者是不變來調準局部最佳路徑導向規則;
31、倘若檢測出環境有較大偏離則依據調整全局控制方程維持策略一致性;
32、執行環境匹配分析。
33、優選的,所述步驟s2包括:
34、利用多目標啟發式算法,通過將電力數字化信息系統安全和經濟運行分解為多個可獨立執行的目標;
35、在并行計算架構上實現這些目標的并行優化降低計算時間的同時確保每個目標都被有效求解;
36、當電力數字化信息系統狀態發生變化時重新評估各個子目標的重要性重新安排優先級;
37、引入額外的安全約束條件實時驗證是否滿足最小安全性標準。
38、優選的,所述步驟s2進一步包括:
39、安全運行目標中,最小化電力數字化信息系統的故障發生的概率,具體為:
40、;
41、其中,表示最小化,是電力數字化信息系統故障概率,是第個關聯單元的安全性指標,表示關聯單元的序號,表示電力數字化信息系統中所有關聯單元的總數量;
42、在經濟運行目標中,最小化運行成本,具體為:
43、;
44、其中,表示最小化,表示電力數字化信息系統的運行成本,表示故障類型所對應的序號,表示電力數字化信息系統中所有故障類型的數量,表示第種故障類型對應的成本;
45、利用并行計算架構,將上述目標函數和進行獨立求解,引入并行優化策略,并行優化的過程可以通過主從式并行計算框架實現,包括將目標函數分配到多個計算節點,每個節點獨立處理部分優化任務,每個節點使用啟發式算法進行局部優化,本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.基于啟發式算法的電力數字化信息系統運行參數調控方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據權利要求1所述的一種基于啟發式算法的電力數字化信息系統運行參數調控方法,其特征在于:所述步驟S1包括:
3.根據權利要求2所述的一種基于啟發式算法的電力數字化信息系統運行參數調控方法,其特征在于:所述步驟S12基于權重的變化情況自動生成動態權重表包括:
4.根據權利要求3所述的一種基于啟發式算法的電力數字化信息系統運行參數調控方法,其特征在于:所述通過指數滑動平均算法計算加權值更新每個目標函數的當前重要度系數非常規公式還包括:
5.根據權利要求4所述的一種基于啟發式算法的電力數字化信息系統運行參數調控方法,其特征在于:所述如果觸發中非常規公式還包括判斷迭代過程中是否出現穩定態的判定步驟,具體包括如下:
6.根據權利要求1所述的一種基于啟發式算法的電力數字化信息系統運行參數調控方法,其特征在于:所述步驟S2包括:
7.根據權利要求6所述的一種基于啟發式算法的電力數字化信息系統運行參數調控方法,其特征在于:所述步驟S2進一
8.根據權利要求1所述的一種基于啟發式算法的電力數字化信息系統運行參數調控方法,其特征在于:所述步驟S3包括:
9.根據權利要求1所述的一種基于啟發式算法的電力數字化信息系統運行參數調控方法,其特征在于:所述步驟S4中多層次驗證機制包括:
10.根據權利要求1所述的一種基于啟發式算法的電力數字化信息系統運行參數調控方法,其特征在于:所述步驟S4中通過反饋信息自動調節配置參數具體公式為:
...【技術特征摘要】
1.基于啟發式算法的電力數字化信息系統運行參數調控方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據權利要求1所述的一種基于啟發式算法的電力數字化信息系統運行參數調控方法,其特征在于:所述步驟s1包括:
3.根據權利要求2所述的一種基于啟發式算法的電力數字化信息系統運行參數調控方法,其特征在于:所述步驟s12基于權重的變化情況自動生成動態權重表包括:
4.根據權利要求3所述的一種基于啟發式算法的電力數字化信息系統運行參數調控方法,其特征在于:所述通過指數滑動平均算法計算加權值更新每個目標函數的當前重要度系數非常規公式還包括:
5.根據權利要求4所述的一種基于啟發式算法的電力數字化信息系統運行參數調控方法,其特征在于:所述如果觸發中非常規公式還包括判斷迭代過程中是否出...
【專利技術屬性】
技術研發人員:盧銳軒,丁石川,張靖,姚振,鄧天佑,張福華,胡才亮,
申請(專利權)人:國網安徽省電力有限公司信息通信分公司,
類型:發明
國別省市:
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