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原文传递 基于改进量子行为粒子群算法的船舶电力系统网络重构研究
论文题名: 基于改进量子行为粒子群算法的船舶电力系统网络重构研究
关键词: 船舶电力系统;中压直流;电力网络重构;拓扑结构;粒子群算法
摘要: 随着现代船舶向着大型化和智能化方向发展以及综合电力系统的使用,船舶电力系统的地位在船舶上越来越高,保证船舶电力系统安全稳定地运行也越来越重要。船舶电力系统网络重构可以用来应对一些突发事件引起的电网故障,可以根据重构目标和约束条件,借助优化算法来改变故障状态下的船舶电力系统拓扑结构,最大限度地降低故障对船舶运行的影响。
  本文基于图论理论,以某中压直流综合电力系统结构为参考,建立船舶电力系统的拓扑结构模型,并根据船舶电力系统网络重构问题建立优化问题的数学模型。
  提出基于自适应性的量子行为粒子群算法在船舶电力系统网络重构的应用研究,该算法不仅考虑当前粒子自身的信息,还考虑整个粒子群其他粒子的信息,算法根据种群中所有粒子的信息建立两个评价指标,通过当前粒子与该指标的比较来评价当前粒子的优化程度,并根据粒子的优化程度来自适应地调节算法更新权重。通过6个典型函数从4个维度来评定并比较所提算法与基本粒子群算法和量子行为粒子群算法的性能。
  提出分两阶段进行船舶电力系统网络重构的策略,第一阶段以恢复最短供电路径为优化目标,第二阶段以船舶恢复供电最大化为优化目标,通过算例测试验证该策略能有效地提供可靠的船舶电力系统网络重构方案。
  搭建实验验证平台,使用PLC对断路器进行远程遥控,根据本文所提船舶电力系统网络重构算法所得到的结果来控制实验台中模拟船舶电网的断路器通断,改变船舶电力系统的拓扑结构,验证船舶电力系统网络重构的有效性。
作者: 王成林
专业: 船舶与海洋工程
导师: 张春来;王浩亮
授予学位: 硕士
授予学位单位: 大连海事大学
学位年度: 2021
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