بخشی از مقاله
خلاصه
این مقاله یک روش جدید برای حل مسئله در مدار قرار گرفتن نیروگاهها - UC - با استفاده از روش ترکیب کلونی مورچه و روش لیست حق تقدم - HASP - بااعمال ترتیبی قیود - با اعمال قید حداقل زمان خاموشی و قید حداقل زمان روشن بودن در ابتدای الگوریتم - ارائه مینماید. روش پیشنهادی، کلونی مورچه را در ترکیب با روش لیست حق تقدم برای حل مسئله در مدار قرارگرفتن نیروگاهها بکار میگیرد. مزایای ترکیب روشهای مذکور باعث تقویت تغییرپذیری - سازگاری - روش لیست حق تقدم شده، به طوری که الگوریتم کلونی مورچه، با استفاده از اطلاعات بایاس و با استفاده ازالگوریتم ارائه شده، قابلیت حل مسائل UC را در زمان مناسب و بطور رضایتبخش دارا بوده و میتواند در محدوده تغییرات و قیود بهرهبرداری، بدون استفاده از محاسبات و ریاضیات پیچیده بکار برده شود.
-1 مقدمه
هدف از مسئله در مدار قرار دادن نیروگاهها، تعیین برنامهای برای نیروگاههای سیستم قدرت میباشد به گونهای که هزینههای تولید انرژی الکتریکی با در نظر گرفتن قیود تقاضای بار، قید ذخیره چرخان و سایر قیود عملکردی مربوط به هر یک از واحدها در یک بازه زمانی معین حداقل شود.[1] روشهای بهینهسازی زیادی برای حل مسئله UC وجود دارد. در میان این روشها بر پایه رویکرد قطعی، روش لیست حق تقدم[2] به دلیل سادگی و سرعت بالا بسیار مورد توجه قرار گرفته است، چرا که نیروگاههای تولیدی بر اساس یک سری قوانین ابتکاری در برنامه UC شرکت میکنند.[3]
روش لیست حق تقدم وقتی با قیود بهرهبرداری پیچیده مواجه میشود بعلت عدم بروز کردن خود بطور مناسب، انعطاف کمتری از خود نشان داده و لذا قادر به حل مسائل پیچیده UC نیست 4]و.[5 روشهای زیادی برای حل مسائل UC وجود دارد اما آنها اغلب در حل مسائل پیچیده ریاضی به زمان بیشتری نیاز دارند.[6] برای حل این مشکل، روشهای دیگری با رویکرد غیر قطعی بر پایه محاسبه تکاملی[7] از قبیل، آزادسازی لاگرانژ[8] - LR - 1، الگوریتم ژنتیک[9] - GA - 2، برنامه نویسی تکاملی[10] - EP - 3 و الگوریتم ژنتیک رمز صحیح[11] - ICGA - 4 وجود دارد.
در این میان، کلونی مورچه به عنوان یکی از روشهای محاسبات تکاملی در حل مسائل UC نسبت به سایر روشها عملکرد بهتری از خود نشان داده است.[12] در الگوریتم مورچهها، یک دسته مورچه مصنوعی به دنبال کوتاهترین مسیر از لانه به مقصد هستند13]و[14 تا مسئله در مدار قرارگرفتن نیروگاهها را بطور هوشمندانه در فضای حالت وسیعی از سیستم قدرت حل کرده و کمترین هزینه مسیر را برای زمانبندی ورود و خروج واحدهای تولید انرژی الکتریکی، با توجه به تقاضای بار در ساعتهای مختلف و قیود مربوطه بدست آورند.[15]
در روش پیشنهادی، با اعمال قید حداقل زمان خاموشی و قید حداقل زمان روشن بودن در ابتدای الگوریتم، مورچه واحدها را از میان واحدهایی که قیدها را برآورده کردهاند انتخاب مینماید - یعنی واحدهای نامناسب در ابتدا از تابع احتمال و لیست انتخاب حذف میشوند - و نیازی به بررسی مجدد قیدها و بوجود آوردن مورچه جدید نمیباشد. نتایج مقاله نشان میدهد این امر باعث حصول جوابهای بهتر و نیز کاهش زمان محاسبات نسبت به سایر روشهای ترکیب کلونی مورچه و روش لیست حق تقدم میشود.
