دانلود پروژه:بهبود الگوریتم جستجوی هارمونی برای حل مسائل مهندسی مقید تک هدفه و چند هدفه  

فهرست مطالب

عنوان               صفحه

فصل 1 : مقدمه

1-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………1

1-2- اهداف پایان نامه……………………………………………………………………………………………………..3

1-3- ساختار پایان نامه……………………………………………………………………………………………………..3

فصل2 : الگوریتم جستجوی هارمونی

2-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………4

2-2- الگوریتم جستجوی هارمونی……………………………………………………………………………………..6

2-2-1- تعریف مسئله بهینه سازی و مقداردهی اولیه پارامترهای الگوریتم…………………………6

2-2-2- مقداردهی اولیه حافظه هارمونی…………………………………………………………………….6

2-2-3- تولید یک هارمونی جدید از حافظه هارمونی……………………………………………………6

2-2-4- به روز رسانی حافظه هارمونی……………………………………………………………………….7

2-2-5- تکرار مراحل سوم و چهارم تا رسیدن به معیار پایان الگوریتم………………………………7

2-3- معایب الگوریتم جستجوی هارمونی……………………………………………………………………………8

2-4- مروری بر کارهای انجام گرفته برای بهبود جستجوی هارمونی…………………………………………8

2-4-1- جستجوی هارمونی بهبود یافته IHS………………………………………………………………..8

2-4-2- جستجوی هارمونی بهینه کلی GHS……………………………………………………………….9

2-4-3- جستجوی هارمونی خود تطبیق………………………………………………………………………9

2-4-4-  جستجوی هارمونی بهینه کلی جدید NGHS………………………………………………..10

2-4-5- جستجوی هارمونی ترکیبی…………………………………………………………………………11

2-4-6- بهبود جستجوی هارمونی برای حل مسائل چند بهینه (چند مدی)……………………….12

2-4-7- بهبود جستجوی هارمونی برای تنظیم خودکار پارامترها……………………………………13

2-4-8- بهبود جستجوی هارمونی برای حل مسائل چند هدفه……………………………………….14

2-5- تحلیلی بر کارهای انجام گرفته………………………………………………………………………………..15

2-6- روش پیشنهادی برای حل مسائل تک هدفه مقید NGHS-II…………………………………………15

 

فهرست مطالب

عنوان               صفحه

2-7- روش پیشنهادی پایان نامه برای حل مسائل بهینه سازی چندهدفه NMOHS……………………..16

2-8- جمع بندی…………………………………………………………………………………………………………..21

فصل 3 : بهینه سازی توزیع اقتصادی بار بین نیروگاه ها با استفاده از روش پیشنهادی NGHS-II

3-1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………22

3-2- سیستم های مورد مطالعه…………………………………………………………………………………………23

3-2-1- سيستم مورد مطالعه اول………………………………………………………………………………23

3-2-2- سيستم مورد مطالعه دوم……………………………………………………………………………..24

3-2-3- سيستم مورد مطالعه سوم…………………………………………………………………………….24

3-3- پياده سازي جستجوی هارمونی IHS، NGHS و الگوريتم پيشنهادي NGHS-II……………….24

 3-3-1- نحوه اعمال قیود………………………………………………………………………………………..25

3-3-2- بهینه سازی مقاوم………………………………………………………………………………………25

3-3-3- سيستم مورد مطالعه اول……………………………………………………………………………..26

3-3-4- تحلیل و بررسی نتایج برای سیستم شش ژنراتوری……………………………………………26

3-3-5- سيستم مورد مطالعه دوم……………………………………………………………………………..29

3-3-6- تحلیل و بررسی نتایج برای سیستم 15 ژنراتوری……………………………………………..29

3-3-7- سيستم مورد مطالعه سوم…………………………………………………………………………….32

3-3-8- تحلیل و بررسی نتایج برای سیستم 10 ژنراتوری……………………………………………..32

3-4- جمع بندی…………………………………………………………………………………………………………..34

3-4-1- بررسی کیفی نتایج الگوريتم پيشنهادي NGHS-II از دیدگاه بهینه سازی…………….34

 3-4-2- جمع بندی………………………………………………………………………………………………35

فصل4 : بهینه سازی مکان و ظرفیت منابع تولید پراکنده در شبکه های توزیع انرژی الکتریکی با استفاده از روش پیشنهادی NMOHS

4-1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………36

فهرست مطالب

عنوان               صفحه 4-2- مدلسازی ریاضی مسئله بهینه سازی مکان و اندازه تولیدات پراکنده در شبکه های توزیع انرژی الکتریکی……………………………………………………………………………………………………………………..38

4-3- شبکه های مورد مطالعه………………………………………………………………………………………… 39

4-3-1-  شبکه توزیع 33 شینه ………………………………………………………………………………. 39

4-3-2-  شبکه توزیع 69 شینه IEEE……………………………………………………………………… 40

4-4- پياده سازي NSGA-II و الگوریتم پيشنهادي پایان نامه NMOHS………………………………… 40

4-4-1- شبکه مورد مطالعه اول……………………………………………………………………………… 40

4-4-2- تحلیل و بررسی نتایج برای شبکه توزیع 33 شینه……………………………………………..43

4-4-3- شبکه مورد مطالعه دوم……………………………………………………………………………….48

4-4-4- تحلیل و بررسی نتایج برای شبکه توزیع 69 شینه IEEE……………………………………50

4-4-5- تحلیلی بر عملکرد الگوریتم های NSGA-II و NMOHS ……………………………….52

4-5- جمع بندی…………………………………………………………………………………………………………..55

فصل 5 : نتیجه گیری و پیشنهادها

5-1- جمع بندی…………………………………………………………………………………………………………..56

5-2- پیشنهادها…………………………………………………………………………………………………………….57

پیوست

پ-1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………………..59

پ-2- مسئله توزیع اقتصادی بار……………………………………………………………………………………….60

پ-2-1- سيستم شش ژنراتوري………………………………………………………………………………..60

پ-2-2- سيستم 15 ژنراتوري………………………………………………………………………………….61

پ-2-3- سيستم 10 ژنراتوري………………………………………………………………………………….62

پ-3- مسئله بهینه سازی مکان و اندازه تولیدات پراکنده………………………………………………………62

پ-3-1- شبکه توزیع استاندارد 33 شینه…………………………………………………………………….63

پ-3-2- شبکه توزیع استاندارد 69 شینه IEEE…………………………………………………………..64

فهرست مطالب

عنوان               صفحه

پ-4- توابع محک چند هدفه با فضای پیوسته…………………………………………………………………….66

منابع

منابع…………………………………………………………………………………………………………………………….68

فهرست شکل ها

عنوان               صفحه

فصل دوم

شکل 2-1- فلوچارت روش پیشنهادی پایان نامه برای حل مسائل مقید تک هدفه NGHA-II…….17

شکل 2-2- فلوچارت روش پیشنهادی پایان نامه برای حل مسائل مقید چند هدفه NMOHS…….19

شکل 2-3- فلوچارت مرحله تولید حافظه هارمونی جدید از روش پیشنهادی NMOHS…………….20

فصل سوم

شكل 3-1- ميانگين بهترين نتايج ديده شده در طي اجراهاي متفاوت براي سيستم 6 ژنراتوری با روش‌هاي IHS، NGHS و NGHS-II  و تعداد ارزیابی 1000……………………………………………….27

شکل 3-2- باکس پلات: نشان دهنده پراکندگی بهترین جواب های به دست آمده در50 بار اجرای روش های IHS ، NGHS وNGHS-II برای سيستم 6 ژنراتوری……………………………………………..28

شكل 3-3- ميانگين بهترين نتايج ديده شده در طي اجراهاي متفاوت براي سيستم 15 ژنراتور با روش‌هاي IHS، NGHS و NGHS-II  و تعداد ارزیابی 12000…………………………………………….29

شکل 3-4- باکس پلات: نشان دهنده پراکندگی بهترین جواب های به دست آمده در50 بار اجرای روش های IHS، NGHS و NGHS-II برای سيستم 15 ژنراتوری……………………………………………..31

شكل 3-5- ميانگين بهترين نتايج ديده شده در طي اجراهاي متفاوت براي سيستم 10 ژنراتوری با روش‌هاي IHS، NGHS و NGHS-II  و تعداد ارزیابی 6000……………………………………………….33

شکل 3-6- باکس پلات: نشان دهنده پراکندگی بهترین جواب های به دست آمده در50 بار اجرای روش های IHS ، NGHS و NGHS-II برای سيستم 10 ژنراتوری………………………………………….34

فصل چهارم

شکل 4-1- دیاگرام تک خطی شبکه توزیع 33 شینه…………………………………………………………..39

شکل 4-2– دیاگرام تک خطی شبکه توزیع 69 شینه IEEE………………………………………………….40

شکل 4-3– جبهه پرتو حاصل از نتایج الگوریتم های NMOHS، NSGA-II به همراه نتایج GA، PSO و GA/PSO …………………………………………………………………………………………………………41

شکل 4-4- ترسیم نتایج جدول 4-2 و نتیجه حاصل از GA/PSO براساس تلفات و ضعیف ترین ولتاژ شبکه…………………………………………………………………………………………………………………………..43

فهرست شکل ها

عنوان               صفحه

شکل 4-5- نمودار پروفایل ولتاژ قبل و بعد از نصب تولیدات پراکنده منتخب NMOHS…………..44

شکل 4-6- نمودار پروفایل ولتاژ برای نتیجه حاصل از GA/PSO و نتیجه منتخب الگوریتم NMOHS……………………………………………………………………………………………………………………45

شکل 4-7- مقایسه نتایج حاصل از جبهه پرتو الگوریتم های NMOHS و NSGA-II  طی یک بار اجرا…………………………………………………………………………………………………………………………….47

شکل 4-8- مقایسه نتایج حاصل از 50 اجرای مستقل الگوریتم های NMOHS و NSGA-II . این نمودار پایداری بهتر روش پیشنهادی پایان نامه را نسبت الگوریتم NSGA-II نشان می دهد……………47

شکل 4-9- جبهه پرتو حاصل از نتایج الگوریتم های NMOHS و NSGA-II به همراه نتیجه حاصل از PSO………………………………………………………………………………………………………………………..48

شکل 4-10- ترسیم نتایج جدول 4-4 و نتیجه حاصل از PSO براساس تلفات و ضعیف ترین ولتاژ شبکه…………………………………………………………………………………………………………………………..50

شکل 4-11- نمودار پروفایل ولتاژ قبل و بعد از نصب تولیدات پراکنده منتخب NMOHS…………51

شکل 4-12- نمودار پروفایل ولتاژ برای نتیجه PSO و نتیجه منتخب الگوریتم NMOHS……………52

شکل 4-13- مقایسه نتایج حاصل از 50 اجرای مستقل الگوریتم های NMOHS و NSGA-II . این نمودار پایداری بهتر روش پیشنهادی پایان نامه را نسبت الگوریتم NSGA-II نشان می دهد………….53

شکل 4-14- مقایسه نتایج حاصل از 50 اجرای مستقل الگوریتم های NMOHS و NSGA-II برای توابع محک پیوسته…………………………………………………………………………………………………………54

فهرست جداول

عنوان               صفحه

فصل سوم

جدول 3-1- نتايج بدست آمده براي سيستم 6 ژنراتوری با استفاده از روش‌هاي IHS، NGHS و NGHS-II و مقايسه آن با سایر روشها……………………………………………………………………………….27

جدول 3-2- نتايج پياده سازي سه روش IHS ، NGHS و NGHS-II بر سيستم 6 ژنراتوره ، ميانگين بهترين جواب ديده شده (Average Cost)، بهترين جواب ديده شده (Best Cost) و انحراف معيار (SD) براي 50 بار اجرا……………………………………………………………………………………………………28

جدول 3-3- نتايج بدست آمده براي سيستم 15 ژنراتوره با استفاده از روش‌هاي IHS، NGHS و NGHS-II و مقايسه آن با سایر روشها……………………………………………………………………………….30

جدول 3-4- نتايج پياده سازي سه روش IHS، NGHS و NGHS-II بر سيستم 15 ژنراتوره ، ميانگين بهترين جواب ديده شده (Average Cost)، بهترين جواب ديده شده (Best Cost) و انحراف معيار (SD) براي 50 بار اجرا……………………………………………………………………………………………………31

جدول 3-5- نتايج بدست آمده براي سيستم 10 ژنراتوره با استفاده از روش‌هاي IHS، NGHS و NGHS-II و مقايسه آن با سایر روشها……………………………………………………………………………….32

جدول 3-6- نتايج پياده سازي سه روش IHS ، NGHS و NGHS-II بر سيستم 10 ژنراتوره ، ميانگين بهترين جواب ديده شده (Average Cost)، بهترين جواب ديده شده (Best Cost) و انحراف معيار (SD) براي 50 بار اجرا……………………………………………………………………………………………………33

فصل چهارم

جدول 4-1- نتایج حاصل از روش های GA، PSO و GA/PSO برای شبکه 33 شینه………………..42

جدول 4-2 نتایج حاصل از روش NMOHS برای شبکه 33 شینه که نتایج حاصل از GA، PSO و GA/PSO را مغلوب می کنند………………………………………………………………………………………….42

جدول 4-3- نتیجه حاصل از الگوریتم  PSO برای شبکه 69 شینه……………………………………………49

جدول 4-4 نتایج حاصل از روش NMOHS برای شبکه 69 شینه که نتیجه حاصل از PSO را مغلوب می کنند……………………………………………………………………………………………………………………….49

پیوست

فهرست جداول

عنوان               صفحه

جدول پ-1- اطلاعات مربوط به واحد هاي توليدي سيستم 6 ژنراتوري………………………………….60

جدول پ-2- مناطق ممنوعه واحد هاي توليدي سيستم 6 ژنراتوري………………………………………..60

جدول پ-3- اطلاعات مربوط به واحد هاي توليدي سيستم 15 ژنراتوري……………………………….61

جدول پ-4- مناطق ممنوعه واحد هاي توليدي سيستم 15 ژنراتوري……………………………………..61

جدول پ-5- اطلاعات مربوط به واحد هاي توليدي سيستم 10 ژنراتوري……………………………….62

جدول پ-6-  اطلاعات بار و مشخصات خطوط در به شبکه استاندارد 33 شینه………………………..63

جدول پ-7- اطلاعات بار و مشخصات خطوط در به شبکه استاندارد 69 شینه IEEE………………..64

جدول پ-8- توابع محک استاندارد چند هدفه برای فضای پیوسته………………………………………….66