专利名称：基于多岛粒子群算法的混合型滤波器中无源滤波器多目标优化设计方法
技术领域：
本发明涉及一种无源电力滤波器的多目标优化设计方法，特别是一种基于多岛粒子群算法的混合型滤波器中无源滤波器多目标优化设计方法。
背景技术：
由无源滤波器组和有源滤波器并联组成的混合型电力滤波器(hybrid activepower filter,简称为HAPF),具有成本低和滤波效果好等诸多优点,近年来,在电能质量的综合治理方面发挥的重要的作用。在混合型电力滤波器中，由无源滤波器承担主要的抑制谐波和补偿无功任务，有源滤波器则只用来改善无源滤波器的滤波效果，起到一个拾遗补缺的作用。其中对混合系统中无源滤波器的优化设计在很大程度上决定了混合型电力滤波器能否按其工作原理实现预期的谐波抑制和无功补偿效果。解决混合系统中无源滤波器优化设计问题较好的办法是对无源滤波器进行多目标优化设计。2002年第3期的《中国电机工程学报》中《无源滤波器的多目标优化设计》一文提出一种带混沌算子的遗传算法，利用算法的混沌算子克服了算法的早熟收敛现象，不足之处是算法开发周期较长，操作较为复杂。2003年第6期《电工技术学报》中《基于交互式多目标遗传算法的无源滤波器优化设计》一文提出一种交互式遗传算法，通过非精确偏好信息引导遗传搜索，使得算法种群朝着多个目标的最佳综合性能方向进化，增加了解的多样性，不足之处是算法较为复杂。2004年第7期的《中国电机工程学报》中《基于自适应遗传算法的无源电力滤波器综合优化方法》一文对遗传算法采用兼顾种群多样性和遗传进程的遗传参数调整策略，其优点是增加了遗传算法寻优的多样性。缺点是算法程序占用系统内存空间较大，实现起来有较大困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于多岛粒子群算法的混合型滤波器中无源滤波器多目标优化设计方法。该方法能较好的实现对无源滤波器的滤波效果、无功补偿容量及初期总投资多优化目标进行多目标的优化设计，仿真和实验结果表明，该方法具有操作方便、避免陷入局部最优、较强全局搜索能力等优点。其原理与基本步骤为
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权利要求
1.一种基于多岛粒子群算法的混合型滤波器中无源滤波器多目标优化设计方法，其特征在于它包括以下步骤 第一步，确定算法初始种群的多岛化结构，将初始粒子种群#分为H个岛m...4 ;,其中每个岛￡)维，a.个粒子，在每个岛上初始化粒子的位置和速度参数，I)为微粒知山2，...匕的初始位置，)为相应的初始速度； 第二步，在各个岛上的子群中进行改进型粒子群算法操作，粒子速度与位置按下式进行更新
全文摘要
本发明提出了基于多岛粒子群算法的混合型滤波器中无源滤波器多目标优化设计方法第一步，确定算法初始种群的多岛化结构及其初始参数；第二步，在各个岛上的子群中进行改进型粒子群算法操作；第三步，确定各岛粒子中到目前为止寻找到的最好位置，更新最好位置所对应的适应度函数；第四步，确定岛与岛之间的组合间隔与组合率的大小，在岛与岛之间选出适应度较优的粒子进行组合操作，组合为新的种岛，对粒子适应度进行排序，以新的初值点进行改进型粒子群算法操作；第五步，判断终止条件。仿真和实验结果表明，该方法具有具有较强的全局搜索能力，可以尽可能的避免局部最优解，达到抑制早熟，提高算法收敛速度。
文档编号G06N3/00GK102737277SQ20121010379
公开日2012年10月17日 申请日期2012年4月11日 优先权日2012年4月11日
发明者何政平, 曾黎琳, 李圣清, 李永安, 罗晓东 申请人:湖南工业大学