Economic dispatch problem using artificial bee colony optimization based on predator and prey concept

• Autorzy: Hassani Naima , Bouzeboudja Hamid , Younes Mimoun

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2022.09.06

Warianty tytułu

PL

Rozwiązywanie problemu ekonomicznej wysyłki za pomocą sztucznej optymalizacji kolonii pszczół w oparciu o koncepcję drapieżnika i zdobycz

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

These Artificial bee colony (ABC) algorithm is one of the most recent nature-inspired based algorithms, which has been shown to be competitive to other population-based algorithms. However, there is still an insufficiency in ABC regarding its solution search equation, which is good at exploration but poor at exploitation. In this paper, which combines the ABC algorithm and predator-prey (PP) methodology, the PP procedure was incorporated into the ABC algorithm to enhance the process of exploitation. Application of ABC algorithm combined with PP is based on mathematical modelling to solve Economic Dispatch (ED) problems. This combination is tested on 6-Units system. Simulation results are compared with those of other studies reported in the literature, and the comparative results demonstrate our proposed method is more feasible and effective. This method can be deemed to be a promising alternative for solving the (ED) problems in real systems.

PL

Algorytm sztucznej kolonii pszczół (ABC) jest jednym z najnowszych algorytmów inspirowanych naturą, który, jak wykazano, jest konkurencyjny w stosunku do innych algorytmów populacyjnych. Jednak w ABC nadal brakuje równania wyszukiwania rozwiązań, które jest dobre w eksploracji, ale słabe w eksploatacji. W tym artykule, który łączy algorytm ABC i metodologię drapieżnik-ofiara (PP), procedura PP została włączona do algorytmu ABC w celu usprawnienia procesu eksploatacji. Zastosowanie algorytmu ABC w połączeniu z PP opiera się na modelowaniu matematycznym do rozwiązywania problemów Ekonomicznej Dyspozycji (ED). Ta kombinacja jest testowana w systemie 6-jednostkowym. Wyniki symulacji są porównywane z wynikami innych badań opisanych w literaturze, a wyniki porównawcze pokazują, że proponowana przez nas metoda jest bardziej wykonalna i skuteczna. Metoda ta może być uznana za obiecującą alternatywę rozwiązywania problemów (ED) w rzeczywistych systemach.

Słowa kluczowe

EN

economic dispatch; metaheuristic optimization; artificial bee colony algorithm; predator-prey approach

PL

ekonomiczny rozsył energii; algorytm rojowy

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2022
• Tom: R. 98, nr 9
• Strony: 32--35
• Opis fizyczny: Bibliogr.15 poz., tab.

Twórcy

autor

Hassani Naima

• IRECOM Laboratory (Team "New Energy and Artificial Intelligence"), phd student at Electrical Engineering Department, Faculty of Electrical Engineering, BP 89 Djillali Liabes University of Sidi Bel Abbes 22000, Algeria

autor

Bouzeboudja Hamid

• University of Sciences and Technology of Oran, Algeria

autor

Younes Mimoun

• ICEPS Laboratory, Faculty sciences of Engineering Djillali Liabes University of Sidi Bel Abbes 22000, Algeria

Bibliografia

• [1] Kirchmayer, L, Economic Operation of Power Systems, Wiley Eastern Limited, 1st ed., New Delhi 78 (2002), No., 125-128.
• [2] Pothiya S., Ngamroo I. and Kongprawechnon W., Ant colony optimisation for economic dispatch problem with non-smooth cost functions, Electrical Power and Energy Systems, 32 (2010), No. 5, 478-487.
• [3] Park, J. B., Lee, K. S., Shin, J. R. and Lee, K. Y., A particle swarm optimization for economic dispatch with non-smooth cost function, IEEE Transactions on Power Systems, 20 (2005), No. 1, 34-42.
• [4] Selvakumar, A. I. and Thanushkodi, K., A new particle swarmoptimization solution to non-convex economic dispatch problems, IEEE Transactions on Power Systems, 22 (2007), No. 1, 42-51.
• [5] Labbi, Y., Ben Attous, D. and Mahdad, B., Artificial bee colony optimization for economic dispatch with valve point effect, Frontiers in Energy, 8 (2014), No.4, 449-458.
• [6] Karaboga, D., An idea based on honey bee swarm for numerical optimization, Computer Engineering Department, Erciyes University, (2005), Kayseri, Turkey.
• [7] Karaboga, D. and Basturk, B., A powerful and efficient algorithm for numerical function optimization: Artificial Bee Colony (ABC) algorithm, Journal of Global Optimization, 39 (2007), 459-171.
• [8] Karaboga Chiang, C. L., Genetic-based algorithm for power economic load dispatch, IET Generation, Transmission and Distribution, 1 (2007), No. 2, 261-269.
• [9] Noman, N. and Iba, H., Differential evolution for economic load dispatch problems, Electric Power Systems Research, 78 (2008), No. 8, 1322-1331.
• [10] Karaboga, D. and Basturk, B., On the performance of artificial bee colony (ABC) algorithm, Applied Soft Computing, 8 (2008), 687-697.
• [11] Salem, M. and Khelfi, M.F., Nonlinear inverted pendulum PID control by an improved Artificial Bees Colony-Predator and prey approach, Systems and Control (ICSC), 3rd International Conference on, 792-796, 29–31 October 2013.
• [12] Silva, A., Neves, A. and Costa, E., An empirical comparison of particle swarm and predator prey optimization, Artificial Intelligence and Cognitive Science, 24 (2002), No. 64, 103-110.
• [13] Wong, K. P. and Fung, C. C., Simulated annealing based economic dispatch algorithm, IEE Proceedings C - Generation, Transmission and Distribution, 140 (1993), No. 6, 509-515.
• [14] Gherbi, Y. A., Bouzeboudja, H. and Lakdja, F., Economic dispatch problem using bat algorithm, Leonardo Journal of Sciences, Issue 24 (2014), 75-84.
• [15] Bandi, R., Chandra, J., Mohan, V. V., Reddy, V. C., Application of Bat algorithm for combined economic load and emission dispatch, International Journal of Electrical and Electronic Engineering & Telecommunications, 2 (2013), No. 1, 1-9.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).