Hybrid Particle Swarm Optimization Approach for Solving the Discrete OPF Problem Considering the Valve Loading Effects
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Notice bibliographique
Résumé
This paper presents a hybrid particle swarm optimization algorithm (HPSO) as a modern optimization tool to solve the discrete optimal power flow (OPF) problem that has both discrete and continuous optimization variables. The problem is classified as constrained mixed integer nonlinear programming with multimodal characteristics. The objective functions considered are the system real power losses, fuel cost, and the gaseous emissions of the generating units. Two different types of fuel cost functions are considered in this study, namely the conventional quadratic function and the augmented quadratic function to introduce more accurate modeling that incorporates the valve loading effects. The latter model presents nondifferentiable and nonconvex regions that challenge most gradient-based optimization algorithms. The proposed algorithm makes use of the PSO, known for its global searching capabilities, to allocate the optimal control settings while Newton-Raphson algorithm minimizes the mismatch of the power flow equations. A hybrid inequality constraint handling mechanism that preserves only feasible solutions without the need to augment the original objective function is incorporated in the proposed approach. To demonstrate its robustness, the proposed algorithm was tested on the IEEE 30-bus system with six generating units. Several cases were investigated to test and validate the consistency of detecting optimal or near optimal solution for each objective. Results are compared to solutions obtained of MATPOWER software outcomes that employs sequential quadratic programming algorithm to solve the OPF. The impact of the proposed inequality constraint handling method in improving the HPSO performance is illustrated. Furthermore, a study of HPSO parameters tuning with regard to the OPF problem is presented and analyzed.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle