以下是使用粒子群算法求解分布式能源调度问题的Matlab代码示例:
function pso_scheduling
% 初始化粒子群参数
nParticles = 30; % 粒子数量
nVariables = 24; % 解的维度(假设每小时一个时间区间)
lb = 0; % 变量的下界
ub = 1; % 变量的上界
c1 = 2; % 个体学习因子
c2 = 2; % 社会学习因子
w = 0.9; % 惯性权重
w_max = 0.99; % 惯性权重的最大值
v_max = 1; % 速度的最大值
nIterations = 100; % 迭代次数
% 初始化粒子群
particle = initializeparticle(nParticles, nVariables, lb, ub);
velocity = rand(nParticles, nVariables).*(ub-lb) + lb;
pBest = particle;
gBest = particle(1, :);
% 迭代优化
for iter = 1:nIterations
for i = 1:nParticles
% 计算适应度
fitness = calculate_fitness(particle(i, :));
% 更新个体最优
if fitness < calculate_fitness(pBest(i, :))
pBest(i, :) = particle(i, :);
end
% 更新全局最优
if fitness < calculate_fitness(gBest)
gBest = pBest(i, :);
end
% 更新速度和位置
velocity(i, :) = w * velocity(i, :) + c1 * rand * (pBest(i, :) - particle(i, :)) + c2 * rand * (gBest - particle(i, :));
velocity(i, :) = max(min(velocity(i, :), v_max), -v_max);
particle(i, :) = max(min(particle(i, :) + velocity(i, :), ub), lb);
end
w = w_max - (w_max - 0.9) * (iter / nIterations); % 更新惯性权重
end
% 输出结果
disp('最优解:');
disp(gBest);
disp('最优适应度:');
disp(calculate_fitness(gBest));
end
function particle = initializeparticle(nParticles, nVariables, lb, ub)
particle = rand(nParticles, nVariables).*(ub-lb) + lb;
end
function fitness = calculate_fitness(solution)
% 此处应该是能源调度模型的适应度计算函数
% 示例:fitness = sum(solution); % 假设适应度是解向量的和
fitness = 0; % 替换为实际的适应度计算
end
在这个示例中,我们定义了粒子群算法的初始化参数,包括粒子数量、变量维度、变量的边界等。然后初始化了粒子和速度向量,并开始迭代优化过程。在每次迭代中,我们更新每个粒子的速度和位置,如果发现个体最优,则更新个体最优解;如果发现全局最优,则更新全局最优解。最后迭代结束后,输出最优解和适应度。
请注意,示例中的calculate_fitness
函数需要替换为实际的能源调度模型的适应度计算函数。这个函数应该接受一个解向量作为输入,并返回该解的适应度值。
这个代码示例提供了粒子群优化算