电力系统通信光缆建设多目标优化研究

电力系统通信光缆建设多目标优化研究

杨正禄

（中国南方电网有限责任公司超高压输电公司贵阳局）

摘要：在电力系统通信光缆的建设工作中，建设时间和建设成本是两个互相影响的因素。多目标进化算法能够处理相互制约的多目标同时优化问题。在无约束条件下，对电力系统通信光缆建设时间与建设成本建立联合优化模型，并采用多目标进化算法中的改进型非劣分类遗传算法（Non-dominatedSortingGeneticAlgorithmII，NSGA-II）对模型进行求解。通过应用实例做验证，结果表明该研究方法能够给出模型的均衡解。

关键词：NSGA-II算法；电力通信光缆；建设时间；建设成本

OptimizationofMultipleObjectsforconstructionofelectricpowercommunicationopticalcable

YangZhenglu

（ofChinaSouthernPowerGridCompanyLimited，Guiyang550000，China）

Abstract：Intheconstructionofelectricpowercommunicationopticalcable，constructiontimeandconstructioncostwereintherestrictconditiontoeachother.Themulti-objectiveevolutionaryalgorithmcanachievethesimultaneousoptimization.Thepaperconstructedthecombinedoptimizationmodelforconstructiontimeandconstructioncostundernoconstraining，appliedNSGA-IItodealwiththecombinedoptimizationmodel，andadoptedcasetoverifythealgorithm.TheresultsshowthattheNSGA-IIalgorithmcangeneratebalancesolutions.

Keywords：NSGA-II；electricpowercommunicationopticalcable；constructiontime；constructioncost；

1序言

在现代电力系统通信光缆的建设过程中，光缆建设的成本、建设的时间、建设的收益等是不可缺少需要考虑的因素，而这些因素并不可能独立的达到最优化。

目前对于电力通信光缆的建设，国内外很多机构多集中在建设的时间、建设的成本独立优化研究上。部分对于电力通信光缆建设时间、建设成本的协同优化研究，也是在将建设时间作为约束条件下，考察建设成本的优化问题。本文所做的主要内容为，在无通信光缆建设时间和建设成本的约束限制条件下，建立通信光缆建设时间和建设成本的联合优化模型，研究NSGA-II算法实现过程，将NSGA-II算法应用到通信光缆建设优化模型中，最后采用实例做论证。

2电力通信光缆建设的多目标优化问题的描述

本论文主要对电力通信光缆的建设时间和建设成本两个目标进行同时优化，于是采用以下的目标函数进行求解。

（1）最小化电力通信光缆的建设时间。对于包含N个项目的通信光缆建设工程来说，所有通信光缆的同时建设会降低整体的建设时间，但是也会增大瞬时建设成本。故采用光缆建设的串联建设和并联建设相结合的方式进行，所以总的建设时间目标函数可以表示为：

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