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記者14日從國防科技大學獲悉，該校系統工程學院智慧能源系統工程團隊，針對高原海島地區混合可再生能源系統規劃設計中的設備選型定容、多場景服務優化等技術難題，創新設計了一種基于雙種群的協同進化算法。應用該算法，能快速優化資源配置、按需精準保障能量供應。相關成果近日在智能計算領域國際頂級期刊《IEEE進化算法匯刊》上發表。

高(gao)原(yuan)海島地區相對(dui)自然(ran)條件惡劣、傳(chuan)統能(neng)(neng)(neng)(neng)源供給不(bu)便，往(wang)往(wang)需要(yao)利(li)用(yong)風能(neng)(neng)(neng)(neng)、太陽(yang)能(neng)(neng)(neng)(neng)等(deng)可(ke)再(zai)生資源實現能(neng)(neng)(neng)(neng)源供給，混(hun)合可(ke)再(zai)生能(neng)(neng)(neng)(neng)源系統應運而生。但這類(lei)(lei)系統往(wang)往(wang)面臨(lin)(lin)可(ke)再(zai)生能(neng)(neng)(neng)(neng)源利(li)用(yong)率低，多(duo)種能(neng)(neng)(neng)(neng)源難以配合使(shi)用(yong)、特定時間段能(neng)(neng)(neng)(neng)量供應無法可(ke)靠(kao)保障等(deng)問(wen)題(ti)。這類(lei)(lei)問(wen)題(ti)的(de)本質是多(duo)約(yue)束(shu)多(duo)目(mu)標優化問(wen)題(ti)，尋找(zhao)最優解(jie)面臨(lin)(lin)的(de)大量不(bu)可(ke)行(xing)域(yu)。以往(wang)解(jie)決這類(lei)(lei)問(wen)題(ti)通常采用(yong)的(de)懲罰函(han)數(shu)、α約(yue)束(shu)等(deng)算(suan)法效果不(bu)佳，更主要(yao)的(de)，目(mu)前缺乏能(neng)(neng)(neng)(neng)夠(gou)平衡可(ke)行(xing)域(yu)和(he)不(bu)可(ke)行(xing)域(yu)搜索的(de)統一求(qiu)解(jie)框(kuang)架。

據(ju)(ju)論(lun)文第一(yi)完成人、博士研究生明夢(meng)君介紹，他們所提出的基于(yu)雙種群(qun)的協同進化算(suan)法(fa)(fa)可作(zuo)為求解(jie)此類問題的通(tong)用框架。它能充(chong)分探索(suo)可行(xing)域和不可行(xing)域，自(zi)動根據(ju)(ju)種群(qun)分布和進化情況調整(zheng)搜索(suo)狀態，協調資源利(li)用率(lv)、多(duo)資源調度、系統可靠性等(deng)多(duo)個(ge)目標(biao)并找到最優解(jie)。實(shi)驗和實(shi)踐(jian)應用結果表明，該(gai)算(suan)法(fa)(fa)顯著(zhu)優于(yu)當前(qian)各類約束(shu)多(duo)目標(biao)優化主流算(suan)法(fa)(fa)，獲(huo)得了更高的求解(jie)質(zhi)量和計(ji)算(suan)效率(lv)。

相關業內專家(jia)表示(shi)，“這(zhe)個算法框(kuang)架靈活(huo)度(du)很高，改變框(kuang)架內嵌的(de)交(jiao)叉(cha)變異算子，就可以利用已(yi)有不同算法，應(ying)用于其他(ta)問題求解(jie)。”

據悉，該算法目前已在解決高原(yuan)海島混合可再生能源系統優化配置方面(mian)發揮了重要作用，未來(lai)也可應用于路(lu)徑規劃、運輸配送(song)等各種(zhong)復雜(za)條(tiao)件下(xia)的尋優問(wen)題。