花朵授粉算法及其在断路器优化设计中的应用
2021-02-24夏克文石丽莉田芸贺贺紫平
解 敏, 夏克文, 石丽莉, 田芸贺, 贺紫平
(河北工业大学电子信息工程学院, 天津 300401)
花朵授粉算法(flower pollination algorithm, FPA)是Yang[1]提出的一种新型元启发式算法,已经被应用到微网的优化调度[2]、雷达探测[3]、视觉跟踪[4]等各个领域,并且效果显著。除了解决单目标优化问题之外,还可以对多目标优化问题进行求解,比如可以将其应用到电力市场的投资组合优化问题中[5]。
近几年来,花朵授粉算法被不断的完善。例如,文献[6]中针对算法的全局寻优能力和收敛速度进行了改进,提出了具有族群机制的FPA算法;文献[7]通过引入量子系统的态叠加特性,利用种群的平均最优位置使种群之间存在等待效应,将改进的算法与基本FPA算法、差分进化(differential evolution, DE)算法和蝙蝠算法(bat algorithm, BA)进行对比,得出改进的算法全局寻优能力更强,收敛速度也有较大提高;文献[8]将FPA算法、社会蜘蛛算法(SSO)应用到图像分割问题,使用类间方差或Kapur方法对解进行评估;而文献[9]将模拟退火算法应用到FPA中,避免了陷入局部最优解以及增强了全局寻优能力,性能优于基本FPA算法。
现如今,由于智能电网和新能源等多领域均取得了巨大发展,使得供配电市场的规模进一步扩大[10],与此同时,电力系统对断路器的要求也越来越严格。所以,改造出性能良好的断路器是必需的。自1960年至今,断路器在小型化、高分断以及低能耗[11]的发展趋向上逐步逼近与完善。目前存在于市场中的断路器,额定电流在2 500~6 300 A范围之内占据很大的比重。面对断路器的能耗问题,如何对能耗模型进行改进一直是社会研究的热点。……
