4、优化算法在水分配系统与分布式发电系统中的应用

优化算法在水分配系统与分布式发电系统中的应用

1. Freestyle Rap Harmony Search (FRHS) 在水分配系统中的应用

• Hanoi 水分配系统介绍
  • Hanoi 水分配系统（WDS）是一个真实的系统，由 32 个节点、34 条管道和 3 个环路组成，由一个水头固定为 100 米的恒定水库重力供水。
  • 最小水头限制为地面以上 30 米。候选管径为 [12, 16, 20, 24, 30, 40] 英寸，对应的成本为 [45.726, 70.4, 98.378, 129.333, 180.748, 278.28] 美元/米。

• 应用结果

  • 两环网络 ：Case 1 使用 HS 算法，Case 2 - 7 使用 FRHS 算法。从结果来看，FRHS 中和谐记忆库（HM）数量越多，平均和最差值显示的解越好。由于两环 WDS 是简单网络，所有情况都找到了最佳的最优解。标准偏差（Stdv）随着 HM 数量的增加而减小。当计算接近全局解时，FRHS 的迭代次数（NI）比 HS 小，意味着 FRHS 能更快找到接近全局最优的解。具体数据如下表所示：
    | 案例 | HM | HMS | HMCR | PAR | NI | Run = 50 × NI | 平均 | 最佳 | 最差 | Stdv |
    | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
    | Cas