基于Ziegler-Nichols优化算法的火电机组负荷频率PID控制研究 被引量：23

1

作者 于国强 刘克天 +2 位作者 胡尊民 汤可怡 史毅越 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期137-144,共8页

随着风电和光伏接入电网的规模不断扩大,电网负荷峰谷差逐渐增加,电网的频率控制出现超调量过大、调节速度过慢等一系列问题。本文针对互联电力系统的负荷分配以及频率控制问题,提出考虑发电机组分配系数的互联电力系统负荷频率控制方... 随着风电和光伏接入电网的规模不断扩大,电网负荷峰谷差逐渐增加,电网的频率控制出现超调量过大、调节速度过慢等一系列问题。本文针对互联电力系统的负荷分配以及频率控制问题,提出考虑发电机组分配系数的互联电力系统负荷频率控制方法。首先,建立单个区域包含多个火电机组的两区域电网自动发电控制(AGC)系统仿真模型,根据各发电机组的煤耗特性建立经济性目标函数,并且获得最优的出力分配系数;然后,基于联络线功率和频率偏差控制(TBC-TBC)的控制模式,采用经Ziegler-Nichols相关算法优化后的PID控制,并对优化后PID控制器的鲁棒性进行分析研究;最后,基于两区域系统仿真模型,在一定的负荷扰动工况下进行仿真验证。仿真结果表明:该分配方法能够有效节省煤耗,本文算法优化后的PID控制器在频率恢复速度方面具有一定的优势,并且鲁棒性良好。 展开更多

关键词 频率控制 经济调度 深度调峰 AGC 负荷优化分配 Ziegler-Nichols算法 PID控制

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基于粒子群算法的火电厂机组负荷优化分配 被引量：14

2

作者 李铁苍 周黎辉 +1 位作者 张光炜 綦守荣 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2008年第1期44-47,共4页

通过研究粒子群(PSO)优化算法的基本原理,分析了该算法中各个参数的不同取值对算法搜索能力和收敛速度的影响,并将PSO优化算法应用于电厂机组负荷优化分配问题的研究。通过在3台机组系统的应用,验证表明较之遗传算法等传统优化算法,PSO... 通过研究粒子群(PSO)优化算法的基本原理,分析了该算法中各个参数的不同取值对算法搜索能力和收敛速度的影响,并将PSO优化算法应用于电厂机组负荷优化分配问题的研究。通过在3台机组系统的应用,验证表明较之遗传算法等传统优化算法,PSO优化算法在优化结果、搜索区间控制以及收敛速度等方面具有较好的特性,能更好地达到或接近全局最优解。 展开更多

关键词 粒子群算法 机组组合 负荷优化分配 火电厂

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基于黏菌算法的热电联产机组负荷优化分配 被引量：7

3

作者 卫治廷 张敏 +3 位作者 周兴野 李培 盛德仁 李蔚 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期380-386,共7页

针对母管制热电联产机组热电分配不合理、能耗高的问题,提出采用黏菌优化算法,以先汽机侧、后锅炉侧的顺序进行负荷优化分配的方法,并通过某“三炉两机”母管制热电联产机组的实际运行数据,对所提方法进行了验证。结果表明:优化后机组... 针对母管制热电联产机组热电分配不合理、能耗高的问题,提出采用黏菌优化算法,以先汽机侧、后锅炉侧的顺序进行负荷优化分配的方法,并通过某“三炉两机”母管制热电联产机组的实际运行数据,对所提方法进行了验证。结果表明:优化后机组汽耗率降低了0.063 t/(MW·h),煤耗率降低了0.126 kg/t;在满足供热条件的基础上,通过合理的热电负荷分配,可以降低汽机侧汽耗率和锅炉侧煤耗率,从而实现能量利用效率的最大化。 展开更多

关键词 热电联产 黏菌优化算法 负荷特性 负荷优化分配 低维度优化问题

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计及深度调峰与一次调频的风火负荷优化分配 被引量：3

4

作者 刘鑫 王康平 +3 位作者 郭相阳 曲立楠 张巍 缪辉 《电测与仪表》 北大核心 2023年第1期1-9,共9页

针对传统机组已经不能满足因新能源渗透率提高而导致的电网调峰和调频需求的大幅增加的问题,文中提出了一种考虑深度调峰与一次调频的风火联合负荷优化分配模型。分析了火电机组的深度调峰能力、一次调频能力与两者之间的关系。在三种... 针对传统机组已经不能满足因新能源渗透率提高而导致的电网调峰和调频需求的大幅增加的问题,文中提出了一种考虑深度调峰与一次调频的风火联合负荷优化分配模型。分析了火电机组的深度调峰能力、一次调频能力与两者之间的关系。在三种运行场景下分析了风电机组对一次调频的贡献,分析了风电机组一次调频备用与反调峰特性的联系。建立了风火联合参与调频下最优负荷分配模型以满足经济最优,并引入鲁棒优化模型以考虑风速与负荷的不确定性。仿真中以相同装机容量下30%与50%风电渗透率为例验证模型的有效性,结果表明该负荷分配模型在保证电网的一次调频备用的情况下,一定程度上缓解了电力系统的调峰压力。 展开更多

关键词 风火联合调度 一次调频能力 深度调峰 负荷优化分配

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考虑环境成本的火电厂负荷优化分配 被引量：7

5

作者 王伟 常浩 +1 位作者 苏宏业 石永锋 《热力发电》 CAS 北大核心 2014年第11期97-103,共7页

针对除尘、脱硫、脱硝改造后火电厂负荷优化分配问题,从提高全厂综合经济效益的角度出发,提出了一种考虑环境成本的全厂负荷优化分配模型和满足电网调度实时性要求的可控搜索粒子群优化(PSO-CE)算法。基于机组实际运行数据,构建了供电... 针对除尘、脱硫、脱硝改造后火电厂负荷优化分配问题,从提高全厂综合经济效益的角度出发,提出了一种考虑环境成本的全厂负荷优化分配模型和满足电网调度实时性要求的可控搜索粒子群优化(PSO-CE)算法。基于机组实际运行数据,构建了供电煤耗和多种污染物排放浓度特性模型,根据除尘、脱硫、脱硝补偿电价和排污费用标准,建立了面向最优综合经济效益的负荷优化分配模型和自适应负荷约束条件。在标准粒子群优化算法中引入可控随机搜索的速度因子和动态调整的最大速度限制因子,使其具有平衡算法的计算耗时和寻优能力,并通过某火电厂4台机组的负荷分配仿真试验验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 火电厂 负荷优化分配 PSO-CE算法 环境成本 供电煤耗 污染物排放

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热电厂多元供热优化分配方法研究 被引量：6

6

作者 韩建春 孔梦婕 +1 位作者 江建勋 张蓓 《内蒙古电力技术》 2019年第5期22-25,共4页

通过对多元供热电厂热负荷分配方法及供热过程中能量主要组成的能级分析,引入可用能损失率概念及其计算方法。通过对热电厂不同供热单元的可用能损失率的计算,实现多元供热电厂的热负荷优化分配,有利于能量的优化利用,进而提高热电厂的... 通过对多元供热电厂热负荷分配方法及供热过程中能量主要组成的能级分析,引入可用能损失率概念及其计算方法。通过对热电厂不同供热单元的可用能损失率的计算,实现多元供热电厂的热负荷优化分配,有利于能量的优化利用,进而提高热电厂的热经济性。 展开更多

关键词 热电联产 可用能 热负荷 电负荷 负荷优化分配 热经济性

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基于聚类的火电机组深度调峰负荷优化分配研究 被引量：2

7

作者 任燕燕 曹惠琳 +4 位作者 姜海岩 喻良 胡才宝 郭晓桐 周怀春 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期48-57,共10页

为了给深度调峰工况下火电机组负荷优化分配提供方法指导,分别建立了机组中高负荷与低负荷下的优化分配目标函数,并对不同状态下的负荷优化分配进行了研究。利用k均值聚类算法处理数据,拟合出2台机组中高负荷与低负荷下的煤耗特性曲线;... 为了给深度调峰工况下火电机组负荷优化分配提供方法指导,分别建立了机组中高负荷与低负荷下的优化分配目标函数,并对不同状态下的负荷优化分配进行了研究。利用k均值聚类算法处理数据,拟合出2台机组中高负荷与低负荷下的煤耗特性曲线;建立负荷分配目标函数,对比负荷静态分配、增量分配及持续变负荷条件下优化前后的煤耗量;设定深度调峰工况下2台机组总负荷指令,对比负荷平均分配和优化分配2种方案的煤耗量。结果表明:利用基于聚类的煤耗特性曲线建立中高负荷与低负荷下的优化分配目标函数,方法可靠,深度调峰工况下优化效果显著。k均值聚类算法可用于火电机组负荷优化分配,并可为火电机组深度调峰工况下负荷优化分配的研究提供参考。 展开更多

关键词 深度调峰 K均值聚类 负荷优化分配 煤耗量

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多机组、多元化供热模式下厂级热电负荷运行优化策略研究 被引量：3

8

作者 王洋 杨利 +7 位作者 田德中 周宇 任小虎 何萍 马汀山 余小兵 杨庆川 鲁旭东 《汽轮机技术》 北大核心 2022年第5期364-370,373,共8页

开展热电联产电厂负荷优化分配研究,可进一步提高能源利用效率。为获得更好的热电负荷分配效果,首先提出了一种布谷鸟搜索-灰狼融合算法,并基于文献中的测试电厂数据验证了该算法的可靠性。然后,以呼和浩特市4机组热电厂为例,建立了多... 开展热电联产电厂负荷优化分配研究,可进一步提高能源利用效率。为获得更好的热电负荷分配效果,首先提出了一种布谷鸟搜索-灰狼融合算法,并基于文献中的测试电厂数据验证了该算法的可靠性。然后,以呼和浩特市4机组热电厂为例,建立了多机组厂级热电负荷优化模型。基于该厂实际运行模式,研究3种不同优化场景下各机组热电负荷及煤耗变化,得出不同负荷下的厂级热电负荷运行优化策略。结果表明:全厂热电负荷统筹调控的节煤效果明显优于机组独立运行时的优化结果,最大节煤量可达18.23t/h。此时,为获得更好的节煤效果,应优先考虑热电比高的机组(4号机组)承担最大的热、电负荷,其余由其它机组补充。具体而言,电负荷和热负荷分配优先级均为:4号机组>2号机组>1号机组>3号机组。该研究结果对提高热电联产机组供热运行优化和电厂精细化管理水平具有十分重要的参考价值。 展开更多

关键词 热电联产 多机组 多元化供热模式 负荷优化分配 运行优化策略

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M5’模型树在热电厂负荷优化中的应用 被引量：3

9

作者 顾雅云 胡林献 《节能技术》 CAS 2013年第5期426-429,共4页

机组汽耗特性是热电厂负荷优化分配的基础。为了改进传统单一多元线性回归模型无法适应非凸、非连续的汽耗特性,本文基于M5’模型树算法,滚动利用机组自动化系统的最新历史数据获取最新汽耗特性,并在此基础上建立实时厂级负荷优化模型,... 机组汽耗特性是热电厂负荷优化分配的基础。为了改进传统单一多元线性回归模型无法适应非凸、非连续的汽耗特性,本文基于M5’模型树算法,滚动利用机组自动化系统的最新历史数据获取最新汽耗特性,并在此基础上建立实时厂级负荷优化模型,给出了应用差分算法求解全局最优解的方法。实例表明:所建立的汽耗特性模型的预测能力强且建模过程可控,方便应用于热电厂的负荷优化,具有实用价值。 展开更多

关键词 热电厂 负荷优化 汽耗特性 M5’模型树算法 差分进化算法

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火电机组间负荷优化分配新方法的研究

10

作者 赵紫亮 王明春 《锅炉技术》 北大核心 2011年第6期18-20,53,共4页

负荷优化分配是提高电厂经济性的重要手段,在满足机组设备安全、运行安全条件下,它可以实现发电厂在整个调度周期内总的燃料耗量最小,经济效益最高。为此,提出应用模式搜索算法对某电厂4台300MW机组并列运行时的负荷分配进行优化。结果... 负荷优化分配是提高电厂经济性的重要手段,在满足机组设备安全、运行安全条件下,它可以实现发电厂在整个调度周期内总的燃料耗量最小,经济效益最高。为此,提出应用模式搜索算法对某电厂4台300MW机组并列运行时的负荷分配进行优化。结果表明,它比二次规划及平均分配负荷调度方式所用煤耗降低,具有更好的节能效果。 展开更多

关键词 负荷优化分配 模式搜索算法 二次规划 平均分配负荷 煤耗

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基于改进磷虾群算法的火电厂负荷优化分配

11

作者 杨如意 《仪器仪表用户》 2021年第6期96-100,共5页

快速有效的电厂负荷分配能够有效增强电厂灵活运行能力,从而提升效益,增强市场竞争力。因此,针对负荷分配中快速性问题,在电厂负荷分配目标函数、约束条件基础上,设计了快速变负荷策略,以满足电厂灵活性调节目的。利用改进磷虾群算法(IK... 快速有效的电厂负荷分配能够有效增强电厂灵活运行能力,从而提升效益,增强市场竞争力。因此,针对负荷分配中快速性问题,在电厂负荷分配目标函数、约束条件基础上,设计了快速变负荷策略,以满足电厂灵活性调节目的。利用改进磷虾群算法(IKH),通过自适应动态改变负荷边界,实现对负荷变化的快速响应,并进行了4个机组的算例分析,由IKH、GA和PSO仿真结果对比验证了IKH算法的有效性。 展开更多

关键词 负荷优化分配 磷虾群算法 超参数优化 种群信息交流 快速调节 灵活性

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面向机组的梯级水电站负荷优化分配方法研究

12

作者 任晓清 赵廷红 王煦奋 《价值工程》 2015年第6期48-50,共3页

梯级电站负荷优化分配是梯级电站联合优化调度的决定性因素,因此寻求一种良好的方法来对梯级电站负荷进行合理优化分配具有非常重要的意义。本文提出了一种面向机组的梯级电站负荷优化分配方法,即在进行负荷优化分配时,将梯级电站的所... 梯级电站负荷优化分配是梯级电站联合优化调度的决定性因素,因此寻求一种良好的方法来对梯级电站负荷进行合理优化分配具有非常重要的意义。本文提出了一种面向机组的梯级电站负荷优化分配方法,即在进行负荷优化分配时,将梯级电站的所有机组设想成是一个电站的所有机组,而在约束条件中体现各个电站机组的不同特性,然后建立了相应的数学模型,并用MATLAB遗传算法工具箱对该模型进行了求解,应用实例显示,应用该分配方法后,可以大大降低梯级电站的耗水量且减少优化分配时间。 展开更多

关键词 梯级水电站 遗传算法工具箱 模式搜索算法 负荷优化分配

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Lemke算法在负荷优化分配问题中的应用

13

作者 钟浩浩 万文军 《华电技术》 CAS 2012年第7期30-31,71,共3页

将传统优化算法中的Lemke算法用于求解负荷优化分配问题。仿真结果表明,该方法适应范围广且可靠、快速,提出并证明了等价性定理。

关键词 Lemke算法 负荷优化分配 等价性定理

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水电站综合出力系数变化规律及应用研究 被引量：9

14

作者 苟露 陈森林 胡志鹏 《中国农村水利水电》 北大核心 2017年第6期181-183,共3页

水电站中长期优化调度对于提高水资源利用效率具有重要作用,但采用定出力系数造成优化模型的计算结果不够精细。针对这一问题,通过出力系数的影响因素分析,选取水库水位和发电流量(或出力)为主要影响因子,再应用厂内负荷优化分配模型推... 水电站中长期优化调度对于提高水资源利用效率具有重要作用,但采用定出力系数造成优化模型的计算结果不够精细。针对这一问题,通过出力系数的影响因素分析,选取水库水位和发电流量(或出力)为主要影响因子,再应用厂内负荷优化分配模型推求出力~水库水位~综合出力系数关系,并应用于水电站中长期发电优化调度数学模型。经棉花滩水电站长系列计算表明:该方法与定出力系数法的多年平均发电量相差4.34%;出力系数变化规律更符合生产实际。因此,该方法对于开展水电站中长期精细化管理具有较好的参考作用。 展开更多

关键词 水电站 精细化管理 综合出力系数 厂内负荷优化分配 中长期优化调度

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考虑脱硫补偿电价的厂内负荷优化分配 被引量：10

15

作者 刘吉臻 苏凯 +1 位作者 牛玉广 杨婷婷 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期104-111,156,共8页

针对电网执行脱硫补偿电价政策,以及下达至机组的厂内负荷优化分配指令不能落入磨煤机接力区间要求,提出厂内负荷优化分配新模型;该模型以火电厂最终经济收益为目标,磨煤机接力区间作为不可分配区域约束条件引入。针对上述约束条件引入... 针对电网执行脱硫补偿电价政策,以及下达至机组的厂内负荷优化分配指令不能落入磨煤机接力区间要求,提出厂内负荷优化分配新模型;该模型以火电厂最终经济收益为目标,磨煤机接力区间作为不可分配区域约束条件引入。针对上述约束条件引入后,结合多精英保留策略,为不可行解设计一类基于边界信息的解修补方法,提高初始化与遗传操作的搜索效率。最后通过对某厂4台300 MW机组某日96点曲线的模拟分配,利润计算说明新的厂内负荷优化分配模型在补偿电价政策下带来了良好的经济效益,与其他不可行解处理方法的对比说明解修补策略的有效性。 展开更多

关键词 补偿电价 接力区间 厂内负荷优化分配 遗传算法 解修补

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梯级水电站流量滞后性影响研究 被引量：5

16

作者 刘鑫卿 张士军 《华中理工大学学报》 CSCD 北大核心 1999年第5期46-48,共3页

指出了梯级水电站流量滞后性对日优化运行方式的影响，给出了受流量滞后性影响的梯级水电站日优化运行方式数学模型及求解算法．实例验证了所提理论及算法正确有效．

关键词 流量滞后性 梯级水电站 日优化运行方式 水电站

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区域热电厂负荷优化分配的研究 被引量：7

17

作者 李慧君 赵翔 刘聪 《汽轮机技术》 北大核心 2017年第4期283-286,共4页

根据热负荷,通过区域内电负荷的优化分配,可以降低一次能源的耗量。建立了供热机组变工况模型,并进行了模型验证,满足工程要求。以标准煤耗量最小为目标函数,采用穷举法将区域内总电负荷分配给不同热电厂,再以粒子群优化算法在热电厂内... 根据热负荷,通过区域内电负荷的优化分配,可以降低一次能源的耗量。建立了供热机组变工况模型,并进行了模型验证,满足工程要求。以标准煤耗量最小为目标函数,采用穷举法将区域内总电负荷分配给不同热电厂,再以粒子群优化算法在热电厂内进行厂级热电负荷优化分配。以区域内3座热电厂为例,根据热负荷,对该区域内的电负荷进行了优化分配。以区域内3种负荷分配方案为例,结果表明:平均每台机组减少标准煤耗率约为0.58g/(k W·h)、0.46g/(k W·h)、0.67g/(k W·h)。因此,该方法可降低煤耗量,对区域内供热机组节能降耗具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 区域 厂级 热电负荷优化分配 穷举法 粒子群

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燃机电厂9F型机组热电负荷优化分配研究 被引量：4

18

作者 史佩钢 薛明华 +1 位作者 成勋 黄素华 《能源研究与信息》 2014年第2期92-96,99,共6页

电厂热电负荷优化分配是指在全厂总调度负荷下,根据各机组的热力性能确定各机组应承担的热电负荷,使得全厂效益最大或能耗最小的一种最优化问题.不同于燃煤热电厂,燃机电厂9F型机组由于设计为燃气轮机加蒸汽轮机的组合方式运行,因此在... 电厂热电负荷优化分配是指在全厂总调度负荷下,根据各机组的热力性能确定各机组应承担的热电负荷,使得全厂效益最大或能耗最小的一种最优化问题.不同于燃煤热电厂,燃机电厂9F型机组由于设计为燃气轮机加蒸汽轮机的组合方式运行,因此在联合循环热力性能模型建立上较为复杂.提出了将余热锅炉新蒸汽参数作为中间变量,建立了机组天然气燃料消耗与电负荷、热负荷之间的关系模型,确定了优化计算的目标函数和边界约束条件,并采用非线性规划方法求解.模拟与实际运行结果均表明,该优化分配方法能有效降低燃机电厂燃料消耗水平,可以为同类型燃机电厂热电负荷优化分配提供参考. 展开更多

关键词 热电负荷优化 新蒸汽 燃机电厂

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基于等微增率算法的厂级负荷优化分配技术研究 被引量：3

19

作者 谢芝东 张志刚 +1 位作者 缪金龙 王统义 《内蒙古电力技术》 2017年第1期34-37,42,共5页

目前火电厂单机负荷控制方式难以实现厂内机组间负荷的优化分配和调度,本文利用厂级AGC开展基于等微增率算法的厂级负荷优化分配技术研究。优化后的AGC系统既能满足电网安全经济运行的需要,又能提高发电厂节能与协调运行水平,还可以减... 目前火电厂单机负荷控制方式难以实现厂内机组间负荷的优化分配和调度,本文利用厂级AGC开展基于等微增率算法的厂级负荷优化分配技术研究。优化后的AGC系统既能满足电网安全经济运行的需要,又能提高发电厂节能与协调运行水平,还可以减小电厂机组异常对电网造成的冲击,有利于提高机组的安全稳定性能。并以实际算例说明,与其他负荷分配方式相比,利用基于等微增率算法的厂级负荷优化分配策略时发电厂的总煤耗量最低、经济性最好。 展开更多

关键词 AGC 机组负荷优化分配 调度 策略 节能环保 等微增率

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一种改进的加速遗传算法及其在机组动态负荷分配中的应用 被引量：3

20

作者 方彦军 崔春雷 《华东电力》 北大核心 2010年第5期717-720,共4页

为解决遗传算法的收敛速度和全局收敛性之间的矛盾,基于对遗传算法收敛速度的分析,提出了一种改进的加速收敛的遗传算法,即基于双倍体初始种群、排序选择、自适应遗传参数和压缩空间法的实数编码加速遗传算法(AGA)。将其应用于实时动态... 为解决遗传算法的收敛速度和全局收敛性之间的矛盾,基于对遗传算法收敛速度的分析,提出了一种改进的加速收敛的遗传算法,即基于双倍体初始种群、排序选择、自适应遗传参数和压缩空间法的实数编码加速遗传算法(AGA)。将其应用于实时动态负荷优化分配问题中,仿真结果表明对于复杂的多变量多约束问题,AGA具有较快的收敛速度,且能够收敛到全局最优解,能在一定程度上满足动态负荷优化分配对算法运算速度的要求。 展开更多

关键词 加速遗传算法 自适应参数法 压缩空间法 动态负荷优化分配

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