郭巨新 任潤(rùn)虎

摘要：文章在研究國(guó)內(nèi)外配電網(wǎng)規(guī)劃模型及算法的基礎(chǔ)上，以集寧物流園區(qū)配電網(wǎng)規(guī)劃為研究對(duì)象，對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃模型及算法進(jìn)行探究。文章提出一種年費(fèi)用最小法的配電網(wǎng)優(yōu)化模型，采用改進(jìn)粒子群算法進(jìn)行計(jì)算，得出了集寧物流園區(qū)配電網(wǎng)規(guī)劃結(jié)果，規(guī)劃結(jié)果顯示：模型合理，改進(jìn)算法精度高、收斂速度快，規(guī)劃結(jié)果良好。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)規(guī)劃；網(wǎng)架規(guī)劃；集寧物流園區(qū)；粒子群算法；電力企業(yè) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TM715 文章編號(hào)：1009-2374（2016）24-0013-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.24.006

配電網(wǎng)規(guī)劃是電力企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃的重要基礎(chǔ)之一。目前，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者做了大量研究工作，提出了很多理論、模型和算法。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)配電網(wǎng)網(wǎng)架規(guī)劃模型研究較為成熟，具體而言，模型可分為單階段規(guī)劃模型、多階段規(guī)劃模型和不確定規(guī)劃模型。

隨著模型不斷的復(fù)雜化，各國(guó)學(xué)者提出了多種優(yōu)化算法來解決模型求解的難題，經(jīng)歷了一個(gè)從傳統(tǒng)數(shù)學(xué)優(yōu)化方法到智能優(yōu)化算法的過程：（l）數(shù)學(xué)方法。數(shù)學(xué)優(yōu)化算法就是運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)中的數(shù)學(xué)知識(shí)，對(duì)模型進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，然后采用算法進(jìn)行求解，得出規(guī)劃方案。這種方法往往要對(duì)模型進(jìn)行簡(jiǎn)化，對(duì)于復(fù)雜模型，簡(jiǎn)化后往往和實(shí)際最優(yōu)方案有一定偏差，所以數(shù)學(xué)方法簡(jiǎn)單計(jì)算時(shí)間短，在處理大規(guī)?；驈?fù)雜規(guī)劃模型時(shí)不能很好求解；（2）智能優(yōu)化算法。智能優(yōu)化算法，是在計(jì)算機(jī)技術(shù)廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。通過模仿生物界的各種自然現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)最優(yōu)搜尋策略，進(jìn)行模型最優(yōu)解的搜尋。在近二十年的優(yōu)化領(lǐng)域中，智能優(yōu)化算法很好運(yùn)用到工程各個(gè)領(lǐng)域，具有比傳統(tǒng)優(yōu)化方法更好的全局優(yōu)化能力。智能優(yōu)化算法中運(yùn)用較為廣泛的算法有遺傳算法、粒子群算法、蟻群算法、禁忌搜索算法等。針對(duì)以上問題，本文以集寧物流園區(qū)以研究對(duì)象，選取合適的配模型及優(yōu)化算法，對(duì)其進(jìn)行配電網(wǎng)網(wǎng)架規(guī)劃研究。

1 集寧物流園區(qū)總體規(guī)劃概況

集寧物流園區(qū)位于烏蘭察布市集寧區(qū)和察右前旗的交界處。規(guī)劃范圍包括4個(gè)地塊（1號(hào)地塊、2號(hào)地塊、3號(hào)地塊及4號(hào)地塊），總用地面積16.70平方公里。l號(hào)地塊北至友誼路，南至京張六路，西至京包鐵路，東至208國(guó)道，面積約5.82平方公里；2號(hào)地塊北至西榆樹灣村北坡，南至110高速，西至208高速，東至京包鐵路線，面積約3.82平方公里；3號(hào)地北至110高速，南至察右前旗平蘇路，西至208高速，東至京包鐵路，面積約5.87平方公里；4號(hào)地塊位于新110國(guó)道南側(cè)，西接京包鐵路，面積約1.19平方公里?？傮w規(guī)劃如圖1所示。

集寧物流園區(qū)將依托烏蘭察布市的區(qū)位、交通、資源以及產(chǎn)業(yè)發(fā)展等優(yōu)勢(shì)，堅(jiān)持現(xiàn)代倉(cāng)儲(chǔ)、配送加工、多式聯(lián)運(yùn)、商品展示等多種功能定位，建設(shè)成為布局合理、設(shè)施齊全、環(huán)境優(yōu)美、交通順暢、富有地方特色的物流園區(qū)，成為有示范作用的區(qū)域性物流樞紐基地。

5 結(jié)語(yǔ)

配電網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化是配電網(wǎng)研究的重要領(lǐng)域。本文首先提出一種年費(fèi)用最小法的配電網(wǎng)優(yōu)化模型，然后利用適應(yīng)度函數(shù)的平整度信息對(duì)粒子群算法中的動(dòng)態(tài)慣性因子進(jìn)行改進(jìn)，計(jì)算出集寧物流園區(qū)配電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃。規(guī)劃結(jié)果表明：配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)合理，改進(jìn)算法收斂速度快、精度高，此模型及算法適用于集寧物流園區(qū)配電網(wǎng)網(wǎng)架優(yōu)化設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)

[1] 王錫凡.電力系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃[M].北京：水利電力出版社，1992.

[2] 郭巨新.基于改進(jìn)粒子群算法的配電網(wǎng)網(wǎng)架規(guī)劃優(yōu)化研究[D].華北電力大學(xué)，2011.

[3] 安源，彭先勝，等.基于改進(jìn)粒子群算法的配電網(wǎng)多目標(biāo)重構(gòu)[J].西安理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，（26）.

[4] 王俊偉.粒子群優(yōu)化算法的改進(jìn)及應(yīng)用[D].東北大學(xué)，2006.

[5] 汲萬峰，姜禮平，等.基于動(dòng)態(tài)因子的粒子群算法在航路規(guī)劃中的應(yīng)用[J].航空計(jì)算技術(shù)，2010，（40）.

[6] 陳章潮.城市電網(wǎng)規(guī)劃與改造[M].北京：中國(guó)電力出版社，1998.

作者簡(jiǎn)介：郭巨新（1983-），男，內(nèi)蒙古電力（集團(tuán)）有限責(zé)任公司烏蘭察布電業(yè)局工程師，碩士，研究方向：生產(chǎn)技術(shù)管理。

（責(zé)任編輯：黃銀芳）