Nghiên cứu Nghiên cứu tối ưu hóa lưới điện phân phối bằng các thuật toán tiến hóa - Pdf 37

Đồ án tốt nghiêp: Nghiên cứu tối ưu hóa lưới điện phân phối bằng các thuật toán
tiến hóa”

MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 .................................................................... 4
TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LƯỚI ĐIỆN PHÂN
PHỐI ............................................................................... 4
1.1 Tổng quan về hệ thống lưới điện phân phối.............................................. 4
1.2 Một số đặc điểm của lưới điện phân phối ................................................. 5

CHƯƠNG 2 .................................................................... 8
TÌM HIỂU VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐỂ GIẢM TỔN
THẤT ĐIỆN NĂNG....................................................... 8
2.1 Tìm hiểu về tổn thất điện năng ................................................................. 8
2.1.1 Bản chất của tổn thất điện năng ......................................................... 8
2.1.2 Phân loại các loại tổn thất điện năng.................................................. 8
2.2 Một số giải pháp giảm tổn thất trên lưới phân phối ................................. 9
2.2.1 Bù công suất phản kháng trong lưới điện phân phối ....................... 10
2.2.2 Phương pháp tích hợp nguồn phân tán vào lưới điện phân phối ....... 13
2.2.3 Điểm mở tối ưu cho lưới điện ......................................................... 18

CHƯƠNG 3 .................................................................. 20
NGHIÊN CỨU TÌM HIỂU THUẬT TOÁN DI
TRUYỀN ...................................................................... 20
3.1 Tìm hiểu về thuật toán di truyền ............................................................. 20
3.1.1 Tổng quan về thuật toán di truyền ................................................... 20
3.1.2 Các loại thuật toán di truyền ........................................................... 21
3.1.3 Ưu nhược điểm của thuật toán di truyền ......................................... 21
3.1.3.1 Ưu điểm ...................................................................................... 21
3.1.3.2 Nhược điểm ................................................................................. 21
3.2 Tìm hiểu về chiến lược tiến hóa ............................................................. 22

4.2 Tìm hiểu về phần mềm MATLAB ......................................................... 45
4.2.1 Tổng quan ....................................................................................... 45
4.2.2 Một số nhóm lệnh cơ bản trong MATLAB ...................................... 45
TẬP LỆNH THAO TÁC TRÊN MA TRẬN ............................................... 52
XÂY DỰNG HÀM FUNTION ................................................................ 54
4.3 Tìm hiểu về phần mềm MATPOWER ................................................... 55
4.3.1 Nguồn gốc ....................................................................................... 55
GVHD:TS.Nguyễn Hữu Hiếu

Trang 2


Đồ án tốt nghiêp: Nghiên cứu tối ưu hóa lưới điện phân phối bằng các thuật toán
tiến hóa”

4.3.2 Yêu cầu hệ thống............................................................................. 55
4.3.3 Kiểm tra cài đặt matpower............................................................... 56
4.3.4 Chạy mô phỏng ............................................................................... 57
4.3.5 Chuẩn bị các dữ liệu đầu vào ........................................................... 57
4.3.6 Giải quyết các trường hợp: .............................................................. 58
4.3.7 Truy cập vào kết quả: ...................................................................... 58
4.3.8 Tài liệu: ........................................................................................... 59
4.4 Xây dựng chương trình giải bài toán tối ưu hóa lưới điện phân phối bằng
thuật toán di truyền trên phần mềm MATLAB và MATPOWER ................. 60
4.4.1. Mục đích của chương trình ............................................................. 60
4.4.2 Xây dựng chương trình.................................................................... 60
4.4.3 Kết luận về chương trình : ............................................................... 67

CHƯƠNG 5 .................................................................. 68
ỨNG DỤNG CHƯƠNG TRÌNH ĐỂ TỐI ƯU HÓA

chưa có điện lưới Quốc gia hiện đang sử dụng nguồn điện tại chỗ là thủy điện
nhỏ hoặc máy phát điện diezel.
Các chương trình điện nông thôn của Chính phủ sẽ tiếp tục đẩy mạng
phát triển lưới điện phân phối, đảm bảo 100% số xã huyện được cấp điện. Cùng
với tổng sơ đồ phát triển điện lực VI được phê duyệt kế hoạch cải tạo và phát
triển lưới điện trung áp. Khối lượng lưới điện phân phối dự kiến xây dựng đến
năm 2020 sẽ bao gồm hơn 120.000km đường dây trung áp, gần 85.000 MVA
trạm phân phối và gần 93.000 km đường dây hạ áp. Khối lượng dự kiến cải tạo
và xây dựng sẽ tương đương với khối lượng lưới phân phối hiện có. Với lưới
điện phân phối có quy mô gấp đôi hiện tại, các công ty Điện lực và các Điện lực
tỉnh, thành phố sẽ phải đối diện với những khó khăn nhất định trong công tác
quản lý là cần thiết và phải chú trọng ngay từ giai đoạn chuẩn bị hiện nay. Các
vấn đề kỹ thuật của lưới điện phân phối trong đó có vấn đề giảm tổn thất điện
năng vẫn sẽ là trọng tâm trong công tác điều hành quản lý. Để giải quyết các
khó khăn này, đồng thời nâng cao năng lực quản lý kỹ thuật trong đó có vấn đề
giảm tổn thất điện năng, các Công ty Điện lực cần ứng dụng các biện pháp công
nghệ hiện đại đang ngày càng được sử dụng phổ biến trên thế giới.

GVHD:TS.Nguyễn Hữu Hiếu

Trang 4


Đồ án tốt nghiêp: Nghiên cứu tối ưu hóa lưới điện phân phối bằng các thuật toán
tiến hóa”

1.2 Một số đặc điểm của lưới điện phân phối
Lưới điện phân phối có các đặc điểm về thiết kế và vận hành khác với
lưới điện truyền tải. Lưới điện phân phối phân bố trên diện rộng, thường vận
hành không đối xứng và có tổn thất lớn. Vấn đề tổn thất trên lưới phân phối liên

tiến hóa”

Tổn thất phi kỹ thuật phụ thuộc vào cơ chế quản lý, quy trình quản lý
hành chính, hệ thống công tơ đo đếm và ý thức của người sử dụng. Tổn thất phi
kỹ thuật cũng một phần chịu ảnh hưởng của năng lực và công cụ quản lý của
bản thân các Điện lực, trong đó có phương thiện máy móc, máy tính, phần mềm
quản lý. Tổn thất kỹ thuật trên lưới điện phân phối chủ yếu trên dây dẫn và các
máy biến áp phân phối. Tổn thất kỹ thuật bao gồm tổn thất công suất tác dụng
và công suất phản kháng. Tổn thất công suất phản kháng do từ thông rò trong
các máy biến áp và cảm kháng trên đường dây. Tổn thất công suất phản kháng
chỉ làm lệch góc và ít ảnh hưởng đến tổn thất điện năng. Tổn thấy công suất tác
dụng có ảnh hưởng đáng kể đến tổn thất điện năng. Thành phần tổn thất điện
năng do tổn thất công suất tác dụng được tính như sau:

∫ ∆A = ∆P(t ).dt
Trong đó, ∆P(t) là tổn thất công suất tác dụng trên đường dây và máy
biến áp tại thời điểm t. Việc tính toán tổn thất điện năng theo công thức thông
thường thực hiện theo phương pháp dòng điện đẳng trị phụ thuộc vào đồ thị phụ
tải hoặc theo thời gian sử dụng 4 công suất lớn nhất. Tổn thất công suất tác
dụng bao gồm tổn thất sắt, do dòng điện Foucault trong lõi thép và tổn thất đồng
do hiệu ứng Joule trong máy biến áp. Các loại tổn thất này có các nguyên nhân
chủ yếu như sau:
- Đường dây phân phối quá dài, bán kính cung cấp điện lớn.
- Tiết diện dây dẫn quá nhỏ, đường dây bị xuống cấp, không được cải tạo
nâng cấp.
- Máy biến áp phân phối thường xuyên mang tải nặng hoặc quá tải.
- Máy biến áp là loại có tỷ lệ tổn thất cao hoặc vật liệu lõi từ không tốt
dẫn đến sau một thời gian tổn thất tăng lên.
- Vận hành không đối xứng liên tục dẫn đến tăng tổn thất trên máy biến
áp.

phối điện và là một trong những chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của ngành Điện.
Việc nghiên cứu, áp dụng các giải pháp mới để giảm tỷ lệ tổn thất điện
năng xuống mức hợp lý đã và đang là mục tiêu của ngành Điện tất cả các nước,
đặc biệt trong bối cảnh hệ thống đang mất cân đối về lượng cung cầu điện năng
như nước ta hiện nay. Tỷ lệ tổn thất điện năng phụ thuộc vào đặc tính của mạch
điện, lượng điện truyền tải, khả năng cung cấp của hệ thống và công tác quản lý
vận hành hệ thống điện. Tổn thất điện năng được phân chia thành hai loại cơ
bản là tổn thất kỹ thuật và tổn thất thương mại.
2.1.2 Phân loại các loại tổn thất điện năng
• Tổn thất kỹ thuật:
Điện năng được sản xuất ra từ các nhà máy điện, muốn tải đến các hộ tiêu
thụ điện phải qua hệ thống lưới điện cao áp, trung áp, xuống hạ áp, (hệ thống
bao gồm các máy biến áp, đường dây và các thiết bị điện khác). Trong quá trình
truyền tải đó, dòng điện tiêu hao một lượng nhất định khi qua máy biến áp, qua
điện trở dây dẫn và mối nối tiếp xúc làm phát nóng dây, qua các thiết bị điện,
thiết bị đo lường, công tơ điện... gây tổn thất điện năng. Chưa kể đường dây dẫn
điện mang điện áp cao từ 110 kV trở lên còn có tổn thất vầng quang; dòng điện
qua cáp ngầm và tụ điện còn tổn thất do điện môi. Vì thế mà tổn thất điện năng
còn được định nghĩa là điện năng dùng để truyền tải và phân phối điện.
GVHD:TS.Nguyễn Hữu Hiếu

Trang 8


Đồ án tốt nghiêp: Nghiên cứu tối ưu hóa lưới điện phân phối bằng các thuật toán
tiến hóa”

Đó chính là tổn thất điện năng kỹ thuật và xảy ra tất yếu trong quá trình
truyền tải điện từ nhà máy phát qua hệ thống lưới điện cao hạ áp đến các hộ sử
dụng điện. Mức độ tổn thất điện năng kỹ thuật lớn hay nhỏ tuỳ thuộc vào cấu

Đồ án tốt nghiêp: Nghiên cứu tối ưu hóa lưới điện phân phối bằng các thuật toán
tiến hóa”

Ngày nay, giải pháp này mới chỉ được thực hiện ở phạm vi hạ áp và tại một số
phụ tải lớn, khu công nghiệp có vốn đầu tư rất lớn.
- Phân bố thời gian làm việc và đưa thiết bị vào vận hành trong các thời
gian hợp lý,tránh hiện tượng quá tải cục bộ vào thời gian cao điểm. vấn đè này
chỉ được thực hiện ở cấp vĩ mô,có sự tham gia đồng bộ của nhiều bộ ngành và
nhà nước
- Xây dựng và vận hành phương thức kết lưới mang hiệu quả cao nhất.
Việc này dễ dàng thực hiện nhưng hiệu quả không cao do phụ thuộc vào tình
trạng vận hành của lưới và sự biến động cua phụ tải.
- Chọn đúng công suất MBA phù hợp với yêu cầu của phụ tải tránh MBA
vận hành non tải. Vấn đề này giải quyết rất dễ dàng, nhưng hiệu quả thấp do
phụ tải ngày nay biến đổi rất lớn giữa giờ cao điểm và thấp điểm ( Thực tế, biến
động phụ tải giữa giờ cao điểm và thấp điểm từ 75-300%)
- Hạn chế song hài trong lưới điện hạ áp.
- Phân bố phụ tải đều trên toàn lưới. Vấn đề này không thể thực hiện
được do cấu trúc địa hình và vị trí phụ tải.
Trong phạm vi đề tài nâng cao điện áp,bù công suất phản kháng để giảm
tổn thất công suất, ở đây ta tập trung các giải pháp là tái cấu trúc lưới điện, thực
hiện bù công suất phản kháng, tích hợp các nguồn phân tán vào lưới điện và
cuối cùng là thực hiện tìm điểm mở tối ưu cho lưới điện.
2.2.1 Bù công suất phản kháng trong lưới điện phân phối
Như trên đã nói lưới điện Việt Nam và nhất là lưới phân phối tăng trưởng
quá nhanh của nhu cầu công suất. Tổn thất tổng trong lưới phân phối rất lớn.Về
nguyên tắc toàn bộ công suất nguồn đều phải qua LPP trước khi cung cấp cho
phụ tải. Do đó giảm được một vài phần trăm tổn thất nhờ những phương pháp
phổ cập sẽ đem lại hiệu quả kinh tế lớn. Về phương diện vận hành lưới điện
phân phối thì vấn đề bù công suất phản kháng vẫn là nội dung có ý nghĩa lớn.

2.2.1.2. Các vấn đề chung trong việc bù cống suất phản kháng:
Việc bù công suất phản kháng gồm 2 loại:
- Bù cưỡng bức:
GVHD:TS.Nguyễn Hữu Hiếu

Trang 11


Đồ án tốt nghiêp: Nghiên cứu tối ưu hóa lưới điện phân phối bằng các thuật toán
tiến hóa”

+ Còn được gọi là bù kỹ thuật một lượng công suất phản kháng
nhất định để đảm bảo cân bằng công suất phản kháng,công suất này được điều
chỉnh để có thể thích ứng với các chế độ vận hành khác nhau của lưới. Việc
thực hiên bù này thường được thực hiện tại các TBATG 220/110 kv.
+ Một phần công suất bù, thường là phần cố định có thể được phân
tán xuống lưới truyền tải để giảm tổn thất trong lưới. Tuy nhiên,phải hết sức cân
nhắc vì như vậy,độ tin cậy của công suất bù này sẽ bị giảm và để an toàn trong
hệ thống điện phải tăng độ dự trữ công suất phản kháng.
+ Ngoài ra,do vai trò của mình trong hệ thống nên không thể không
có công suất phản kháng lưu thông trên lưới. Tuy nhiên,chính công suất phản
kháng gây nên tổn thất trên lưới, do đó bù cưỡng bức nhầm để giảm thiểu tổn
thất điện năng.
- Bù kinh tế : nhằm giảm tổn thất điện năng và tổn thất điện áp do đó
nâng cao và giảm tổn thất điện năng
Như vậy, việc đặt tụ bù có một số lợi ích sau:
+ Giảm công suất tác dụng yêu cầu ở chế độ max.
+ Giảm nhẹ tải MBA do giảm yêu cầu công suất phản kháng do đó
tăng tuổi thọ MBA.
+ Giảm tổn thất điện năng.

sự phát triển của các công nghệ mới, chất lượng điện năng, độ tin cậy hệ thống
điện …, sự ra đời hệ thống nguồn phân tán (Distributed Generation – DG) là
thiết yếu cho nhu cầu năng lượng đối với một xã hội phát triển, hiện đại nhằm
bổ sung và đáp ứng nhanh chóng nguồn điện cho phụ tải.
Nguồn phân tán DG là nguồn phát có công suất nhỏ (
Hình 2.2
Với sự có mặt của DG, tổn thất công suất trên đường dây của LPP có thể
được điều chỉnh và có thể được đánh giá thông qua hệ số tổn thất công suất trên
đường dây.
Tuy nhiên, khi có nhiều DG kết nối vào lưới sẽ làm tăng tổn thất trên lưới
như hình 2.3, tổng tổn thất công suất trong hệ thống ∆P=0.22MW.

GVHD:TS.Nguyễn Hữu Hiếu

Trang 15


Đồ án tốt nghiêp: Nghiên cứu tối ưu hóa lưới điện phân phối bằng các thuật toán
tiến hóa”

Hình 2.3
Trong thực tế thì vị trí của DG được xác định để cho khi đó tổn thất trên
lưới là nhỏ hơn trước khi có DG. Việc xác định tối ưu vị trí đặt và công suất
DG, có xét đến điều kiện vận hành khác nhau của lưới điện, sẽ đem lại kết quả
tốt hơn cho bài toán giảm thiểu tổn thất công suất trên lưới.
• Một số tác động khác đối với lưới điện
- Đặc tính điện áp thay đổi trên toàn lưới phụ thuộc vào công suất tiêu
thụ.
- Quá độ điện áp sẽ xảy ra do việc kết nối và ngắt kết nối các máy phát,
thậm chí là do quá trình vận hành máy phát phân tán.
- Tăng mức độ dòng ngắn mạch sự cố.
- Vấn đề về phối hợp bảo vệ giữa phía máy phát phân tán và lưới điện.
- Chất lượng, độ an toàn và độ tin cậy cung cấp điện.
2.2.2.1.3 Một số yêu cầu kỹ thuật khi kết nối nguồn phân tán vào lưới điện
Khi kết nối máy phát phân tán (DG) với hệ thống điện chúng có thể gây

3 pha: ≤14A

tải

tải

+ Tổng độ biến dạng sóng hài do Đơn vị phân phối điện đo tại điểm đấu
nối theo tiêu chuẩn IEC1000-4-7, kéo dài ít nhất 24 giờ với chu kỳ 10 phút 1
lần. Chậm nhất 06 tháng kể từ thời điểm phát hiện, phải áp dụng các biện pháp
khắc phục để đạt được tổng độ biến dạng sóng hài trong giới hạn cho phép.
- Yêu cầu về hệ số công suất
Sử dụng DG có công suất cực đại từ 80 kW hoặc MBA có dung lượng
100 kVA trở lên cần duy trì hệ số công suất (cosφ) tại điểm đấu nối
không nhỏ hơn 0.85 trừ trường hợp có thỏa thuận khác.
- Yêu cầu đối với tổ máy phát điện đấu nối vào lưới điện phân phối
Tổ máy phát điện đấu nối vào lưới điện phân phối phải đáp ứng các yêu
cầu sau:
+ Máy cắt của tổ máy phát điện tại điểm đấu nối phải có khả năng cắt
dòng điện ngắn mạch lớn nhất cho phép và cách ly được tổ máy ra khỏi lưới
phân phối trong mọi chế độ vận hành.
+ Có khả năng phát công suất tác dụng định mức liên tục trong dải tần số
từ 49Hz đến 51Hz. Trong dải tần số từ 47Hz đến 49Hz, mức giảm công suất
không được vượt quá giá trị tính theo tỷ lệ yêu cầu của mức giảm tần số hệ
thống điện, phù hợp với đặc tuyến quan hệ giữa công suất tác dụng và tần số
của tổ máy. Trong trường hợp tần số thấp hơn 47Hz hoặc cao hơn 51Hz, được
phép tách tổ máy phát khỏi lưới phân phối điện.
GVHD:TS.Nguyễn Hữu Hiếu

Trang 17


điện phân phối được khôi phục hoàn toàn.
2.2.3 Điểm mở tối ưu cho lưới điện
Hệ thống điện phân phối truyền tải năng lượng đến các khách hàng từ
những trạm phân phối. Trong khi các đường dây truyền tải và trạm truyền tải
được xây dựng như một mạng lưới, còn các tuyến dây phân phối có cấu trúc
hình tia. Lý do chính để lưới điện vận hành hình tia: đơn giản trong vận hành,
có dòng ngắn mạch bé nên đơn giản hóa các thiết bị đóng cắt và bảo vệ trên các

GVHD:TS.Nguyễn Hữu Hiếu

Trang 18


Đồ án tốt nghiêp: Nghiên cứu tối ưu hóa lưới điện phân phối bằng các thuật toán
tiến hóa”

phát tuyến,….Thông thường, việc tái cấu trúc lưới điện cần thiết để phục hồi
việc cung cấp điện cho các khách hàng sau sự cố, hoặc trong quá trình cắt điện
để sửa chữa, giảm tổn thất của hệ thống và cân bằng tải để tránh quá tải trên
lưới,…. Việc khôi phục lưới điện được thực hiện thông qua các thao tác đóng
cắt các cặp khóa điện nằm trên các mạch vòng, do đó trên lưới phân phối có rất
nhiều khóa điện. Một hệ thống phân phối vận hành có chi phí thấp nhất, khi
phải thoả các điều kiện sau:
-

Hình tia.

-

Tất cả các tải đều làm việc.

NGHIÊN CỨU TÌM HIỂU THUẬT TOÁN DI TRUYỀN
3.1 Tìm hiểu về thuật toán di truyền
3.1.1 Tổng quan về thuật toán di truyền
Thuật toán di truyền (Genetic Algorithms) là kỹ thuật giúp giải quyết bài
toán bằng cách mô phỏng theo sự tiến hóa của con người hay của sinh vật nói
chung (dựa trên thuyết tiến hóa muôn loài của Darwin) trong điều kiện luôn
thay đổi của môi trường sống. Thuật toán di truyền là một hướng tiếp cận tính
toán gần đúng, nghĩa là mục tiêu của thuật toán di truyền không nhằm đưa ra lời
giải chính xác tối ưu mà là đưa ra lời giải tương đối tối ưu. Thuật toán di truyền
về bản chất là thuật toán tìm kiếm dựa theo quy luật của quá trình tiến hóa tự
nhiên. Giải thuật kết hợp sự sống sót của cấu trúc khỏe nhất trong số các cấu
trúc biểu diễn các nhiễm sắc thể với một sự trao đổi thông tin được lựa chọn
ngẫu nhiên để tạo thành một thuật toán tìm kiếm. Thuật toán di truyền nằm
trong lĩnh vực tính toán tiến hóa, sử dụng các biểu diễn nhị phân và các sơ đồ để
mô hình hóa sự chọn lọc, lai ghép và đột biến.
Thuật toán chuỗi di truyền được sử dụng nhằm:
- Tối ưu hóa hoặc nâng cao hiệu quả của một hệ thống đang khai thác
Thuật toán chuỗi di truyền có thể được sử dụng để lựa chọn các ràng buộc nhằm
tối ưu hóa hiệu quả của một hệ thống. Thông thường hệ thống này là một hệ
thống thực tế như hệ thống phân phối gas, hệ thống bán hàng cơ động, điều
chuyển vị trí thiết bị ...
- Thử nghiệm hoặc ứng dụng các mô hình định lượng
Đây là khía cạnh ứng dụng ít được nhắc tới trong thuật toán chuỗi di truyền.
Nghiên cứu khoa học về một vấn đề nhất định được coi như một quá trình tác
động qua lại. Mô hình diễn giải hoặc mô tả được thiết lập cùng với việc thu thập
số liệu nhằm thử nghiệm mô hình. Khi tìm ra các kết quả trái ngược, mô hình sẽ
được sửa đổi và quá trình này được lặp lại cho tới khi giải quyết xong vấn đề.

GVHD:TS.Nguyễn Hữu Hiếu


phân. Do đó, rất khó khăn khi áp dụng thuật toán di truyền cổ điển cho các bài
toán trong không gian nhiều chiều và mỗi NST có độ dài rất lớn.
- Đối với những bài toán có nhiều ràng buộc phức tạp thì các bài toán từ
di truyền truyền thống tỏ ra kém hiệu quả.

GVHD:TS.Nguyễn Hữu Hiếu

Trang 21


Đồ án tốt nghiêp: Nghiên cứu tối ưu hóa lưới điện phân phối bằng các thuật toán
tiến hóa”

- Nếu chọn mô hình không phù hợp, thuật toán di truyền sẽ hội tụ sớm
hơn và cuộc tìm kiếm lời giải chấm dứt sau một thời gian ngắn. Những cuộc tìm
kiếm ngắn thường không tạp ra kết quả tốt, cũng giống như những gì đã xảy ra
trong thực tế.
Để khắc phục những nhược điểm trên, Ingo Rechenberg(1973) đã đưa ra
một kỹ thuật tối ưu hóa dựa trên những ý tưởng của sự thích nghi và tiến hóa đó
là “Chiến lược tiến hóa”.
3.2 Tìm hiểu về chiến lược tiến hóa
Chiến lược tiến hóa là một dạng của thuật toán di truyền cổ điển còn có
tên gọi là phương pháp tính toán tiến hóa.
3.2.1 Tìm hiểu về chiến lược tiến hóa
Chiến lược tiến hóa (ES) là một kỹ thuật tối ưu hóa dựa trên những ý
tưởng của sự thích nghi và tiến hóa.
Chiến lược tiến hóa là một lớp con của việc tìm kiếm trực tiếp rất tự
nhiên (và tối ưu), là những phương thức thuộc vào lớp của những thuật toán tiến
hóa (EAs). Nó sử dụng sự đột biến, sự lai ghép, và sự lựa chọn thích ứng tới
một quần thể của những cá thể chứa những giải pháp được đề xuất theo trình tự

số. Thực hiện lai ghép để co được λ cá thể con, các cá thể con được lai ghép
theo quy luật :
σ i' = σ i .exp(Γ ' .N (0,1) + Γ.N i (0,1))

(1)

xi' = xi + σ i' .N i (0,1)

(2)

Trong đó: x : biến số
σ : thông số chiến lược
Γ ' = ( 2 n ) −1

và Γ' = ( 2 n ) −1 là tỷ lệ thích ứng.

Việc tái tổ hợp áp dụng các thông số chiến lược và biến đối tượng nói
chung trong chiến lược tiến hóa khác nhau. Lựa chọn một cặp “bố mẹ” ngẫu
nhiên trong quần thể để thực hiện “lai ghép”, kết quả của việc lai ghép này cho
ra một cá thể con.
Các thế hệ vòng lặp của chiến lược tiến hóa được tạo ra bằng cách tái tổ
hợp liên tục các cá thể bố mẹ cho đến khi tạo ra được một tổ hợp λ cá thể con .
Sau đó, các cá thể con được so sánh với tiêu chuẩn đã được đề ra trước đó, nếu
cá thể con nào thỏa mãn được tiêu chuẩn đó sẽ được giữ lại. Sau đó các cá thể
con nào đã được giữ lại sẽ tiếp tục được so sánh với nhau, cá thể con nào đạt
được mục tiêu sẽ trở thành cá thể con tiến hóa nhất, cặp bố mẹ nào tạo ra được

GVHD:TS.Nguyễn Hữu Hiếu

Trang 23

quát
Bắt đầu

Khởi tạo quần thể
bố mẹ
Lai ghép
Cá thể con

Điều kiện
thích nghi

không


Quần thể con
Cá thể con tốt
nhất
Kết thúc

- Khởi tạo quần thể bố mẹ: chọn ngẫu nhiên một số lượng cá thể (mỗi cá
thể chỉ có 1 gen duy nhất và 1 gen cũng chỉ phục vụ cho 1 cá thể duy nhất), tập
hợp tất cả các cá thể gọi là quần thể.
- Lai ghép: hình thành các cá thể mới trên cơ sở các cá thể cha – mẹ, bằng
cách ghép một (hay nhiều) đoạn gen của hai (hay nhiều) các thể cha – mẹ với
nhau.
- Điều kiện thích nghi: chọn quần thể mới dựa trên độ thích nghi, các cá
thể có độ thích nghi lớn sẽ được chọn và sẽ lai ghép với nhau tạo ra các cá thể.
GVHD:TS.Nguyễn Hữu Hiếu

Trang 25


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status