CHƯƠNG CÁC CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG ÑIEÄN ĐỀ XUẤT GIẢI THUẬT QUY HOẠCH LƯỚI ĐIỆN TRÊN CƠ SỞ THUẬT TỐN DI TRUYỀN Bắt đầu  Lưu đồ giải thuật Khởi tạo quần thể Tính số cho cá thể Xác định giá trị hàm mục tiêu cho cá thể Xác định độ phù hợp Chọn lọc cá thể Lai Đột biến Đánh giá lại quần thể S Thỏa điều kiện dừng ? Đ Kết thúc ĐỀ XUẤT GIẢI THUẬT QUY HOẠCH LƯỚI ĐIỆN TRÊN CƠ SỞ THUẬT TOÁN DI TRUYỀN Mã hoá lời giải Số bit = số nút *(số nút - 1)/2 Ví dụ mã hố lời giải cho lưới nút (10 bit) : 1-2 1-3 1-4 1-5 2-3 2-4 1 0 2-5 3-4 1 3-5 4-5 0 nút nối với nút nút không nối với nút ĐỀ XUẤT GIẢI THUẬT QUY HOẠCH LƯỚI ĐIỆN TRÊN CƠ SỞ THUẬT TOÁN DI TRUYỀN  Hàm mục tiêu J = 0,45.Giáđiện.τmax.∆P+0,1.C+0,45.Giáđềnbù.ENS → − ∆P : tổn thất lưới, tính từ tốn phân bố cơng suất (MW) - C : chi phí xây dựng đường dây (USD) N ( λ r P ) - ENS = ∑ j∈∑j ) j j i : lượng hệ thống không i =1 m( cung cấp (MWh/năm) ĐỀ XUẤT GIẢI THUẬT QUY HOẠCH LƯỚI ĐIỆN TRÊN CƠ SỞ THUẬT TOÁN DI TRUYỀN  Các toán tử di truyền sử dụng - Chọn lọc : lấy mẫu ngẫu nhiên - Lai tạo : lai điểm - Đột biến : đột biến ngẫu nhiên  Phương pháp xác định độ phù hợp (fitness) f = Jmax - J  Phương pháp điều chỉnh độ phù hợp Theo thứ tự giá trị hàm mục tiêu (ranking)  Điều kiện dừng Bài toán dừng sau N bước lặp ÁP DỤNG VÀO MỘT SỐ LƯỚI PHÂN PHỐI TIÊU BIỂU  Lưới nút 2MW 1.5Mvar 2MW 1Mvar 5MW 3Mvar 6MW 4Mvar ÁP DỤNG VÀO MỘT SỐ LƯỚI PHÂN PHỐI TIÊU BIỂU THƠNG SỐ LƯỚI Nút Nút R X B/2 λ r 0.02 0.06 0.030 0.16 0.08 0.24 0.025 0.34 13 0.06 0.18 0.020 0.28 11 0.06 0.18 0.020 0.28 11 0.06 0.18 0.020 0.28 11 0.06 0.18 0.020 0.28 11 0.04 0.12 0.015 0.22 0.01 0.03 0.010 0.13 0.06 0.18 0.020 0.28 11 0.08 0.24 0.025 0.34 13 ÁP DỤNG VÀO MỘT SỐ LƯỚI PHÂN PHỐI TIÊU BIỂU  Kích thước quần thể  Xác suất lai tạo  Xác suất đột biến  Số bit mã hóa biến điều khiển  Số bước lặp tối đa  Phương pháp chọn lọc cá thể  Phương pháp lai  Phương pháp đột biến : 50 : 0.7 : 0.01 : 10 : 100 : lấy mẫu ngẫu nhiên : lai hai điểm : đột biến ngẫu nhiên ÁP DỤNG VÀO MỘT SỐ LƯỚI PHÂN PHỐI TIÊU BIỂU  Kết THƠNG SỐ LƯỚI Nút Nút R X B/2 Chỉ số nhánh 0.02 0.06 0.030 0.06 0.18 0.020 0.04 0.12 0.015 0.01 0.03 0.010 2MW 1.5Mvar 1 Chi phí 234.000 USD Tổn thất 0,357% ENS 51,52 MWh/năm Hàm mục tiêu 3887,6 5MW 3Mvar 2MW 1Mvar 6MW 4Mvar Cấu hình mạng ÁP DỤNG VÀO MỘT SỐ LƯỚI PHÂN PHỐI TIÊU BIỂU Đồ thị biểu diễn giá trị hàm mục tiêu cá thể tốt theo số bước lặp ÁP DỤNG VÀO MỘT SỐ LƯỚI PHÂN PHỐI TIÊU BIỂU  Lưới nút ÁP DỤNG VÀO MỘT SỐ LƯỚI PHÂN PHỐI TIÊU BIỂU THƠNG SỐ LƯỚI Nút P (MW) Q (MVar) 0 2 2.5 1.5 0.5 6 0.5 8 10 ÁP DỤNG VÀO MỘT SỐ LƯỚI PHÂN PHỐI TIÊU BIỂU  Kích thước quần thể  Xác suất lai tạo  Xác suất đột biến  Số bit mã hóa biến điều khiển  Số bước lặp tối đa  Phương pháp chọn lọc cá thể  Phương pháp lai  Phương pháp đột biến : 50 : 0.7 : 0.01 : 36 : 1000 : lấy mẫu ngẫu nhiên : lai hai điểm : đột biến ngẫu nhiên ÁP DỤNG VÀO MỘT SỐ LƯỚI PHÂN PHỐI TIÊU BIỂU Kết THÔNG SỐ LƯỚI Nút Nút R X B/2 Chỉ số nhánh 0.07 0.18 0.020 0.07 0.18 0.020 0.04 0.12 0.015 11 0.05 0.18 0.020 17 0.08 0.18 0.020 18 0.09 0.18 0.020 20 0.05 0.18 0.020 25 0.03 0.18 0.020 35 Chi phí 3,4 % ENS 414,92 MWh/năm Hàm mục tiêu 9174 540.000 USD Tổn thất Cấu hình mạng ÁP DỤNG VÀO MỘT SỐ LƯỚI PHÂN PHỐI TIÊU BIỂU Đồ thị biểu diễn giá trị hàm mục tiêu cá thể tốt theo số bước lặp KẾT LUẬN  Đề xuất kiểm chứng ví dụ cụ thể thuật tốn xác định cấu trúc tối ưu quy hoạch lưới điện phân phối sở giải thuật GA  Kết tìm kiếm tồn khơng gian lời giải, cực trị tồn cục hàm mục tiêu xác định, tránh cực trị địa phương  Chương trình thực giải thuật xây dựng mơi trường MatLab mở rộng cho hàm mục tiêu khác  Thuật toán áp dụng cho tốn tối ưu khác hệ thống điện: bù tối ưu, phân bố công suất tối ưu … ... HOẠCH LƯỚI ĐIỆN TRÊN CƠ SỞ THUẬT TOÁN DI TRUYỀN Mã hoá lời giải Số bit = số nút *(số nút - 1)/2 Ví dụ mã hố lời giải cho lưới nút (10 bit) : 1-2 1-3 1-4 1-5 2-3 2-4 1 0 2-5 3-4 1 3-5 4-5 0 nút... dụng - Chọn lọc : lấy mẫu ngẫu nhiên - Lai tạo : lai điểm - Đột biến : đột biến ngẫu nhiên  Phương pháp xác định độ phù hợp (fitness) f = Jmax - J  Phương pháp điều chỉnh độ phù hợp Theo thứ tự... suất lai tạo  Xác suất đột biến  Số bit mã hóa biến điều khiển  Số bước lặp tối đa  Phương pháp chọn lọc cá thể  Phương pháp lai  Phương pháp đột biến : 50 : 0 .7 : 0.01 : 36 : 1000 : lấy