基于改进二进制粒子群算法的配电网重构优化系统
项目介绍
本项目开发了一种改进的二进制粒子群算法(BPSO),专门用于解决配电网重构优化问题。通过引入自适应惯性权重、变异操作和约束处理机制,系统能够在满足配电网拓扑约束的条件下,快速搜索最优的开关组合方案,以降低网络损耗、提高电压质量并实现负荷均衡。算法支持大规模配电网的实时重构计算,并提供可视化分析界面,便于用户评估不同重构方案的效果。
功能特性
- 改进二进制粒子群优化算法:采用自适应惯性权重调整策略,结合变异操作增强全局搜索能力
- 配电网潮流计算与约束处理:集成高效潮流计算方法,确保重构方案满足辐射状拓扑约束
- 多目标评价体系:综合评估网损、电压偏差、负荷均衡度等多个性能指标
- 可视化分析界面:提供算法收敛曲线、重构方案对比图和性能指标分析
- 大规模网络支持:优化算法结构,支持大规模配电网的实时重构计算
使用方法
- 准备输入数据:
- 配电网拓扑结构数据(节点数、支路连接关系、线路参数)
- 负荷数据(各节点有功/无功功率)
- 开关状态初始配置
- 算法参数(种群大小、迭代次数、惯性权重范围等)
- 运行优化程序:
- 执行主程序启动配电网重构优化计算
- 系统自动进行多轮迭代搜索最优解
- 查看输出结果:
- 最优重构方案(开关状态组合)
- 重构后的网络性能指标(网损、电压偏差、负荷均衡度)
- 算法收敛曲线与重构方案对比图
- 重构方案的可行性验证报告
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 至少4GB内存(大规模网络建议8GB以上)
- 支持MATLAB图形界面显示
文件说明
主程序文件实现了配电网重构优化的核心流程,包括算法参数初始化、种群生成与进化、潮流计算与约束处理、多目标性能评估以及结果可视化输出。该文件协调各功能模块完成从数据输入到优化结果输出的完整计算任务,是系统运行的主要入口和控制中心。