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如何生成和为定值的随机数是优化算法种群生成环节中的重要步骤，例如用于生成总发电量为定值的日随机负荷或发电计划。以下是两种常见方法的实现代码及解释：
% 示例参数SUM_powini = 1.401942259882683e+05; % 定值总和N = 24; % 随机数个数% 初始化数组存储随机数r = zeros(1, N);% 计算初始总和分配sumtemp = floor(SUM_powini / N);% 依次生成随机数for i = 1:(N-1) r(i) = sumtemp * rand(); % 生成一个随机数 sumtemp = floor((SUM_powini - r(i)) / (N - i)); % 更新剩余和end% 计算最后一个数r(N) = SUM_powini - sum(r(1:N-1)); % 确保总和准确
% 示例参数N = 24; % 随机数个数SUM_powini = 1.401942259882683e+05; % 定值总和% 初始化负荷数组PH = zeros(1, N);% 计算初始总和分配sumtemp = floor(SUM_powini / N);% 生成随机数并筛选非负数counter = 0; % 计数器避免无限循环while (PH(N) <= 0) && (counter < 100) for j = 1:(N-1) PH(j) = sumtemp * abs(rand()); % 生成一个非负随机数 sumtemp = floor((SUM_powini - PH(j)) / (N - j)); % 更新剩余和 end PH(N) = SUM_powini - sum(PH(1:N-1)); % 计算最后一个数 counter = counter + 1; % 更新计数器end
方法一通过分配初始总和sumtemp，逐步生成每个随机数r(i)，并根据剩余总和更新分配。最后一个数r(N)直接计算为总和减去前面所有数的和，确保总和准确性。这种方法适用于允许最后一个数为负数的情况。
方法二使用while循环确保所有随机数均为非负数。通过abs(rand())生成非负数，结合计数器counter避免无限循环。这种方法适用于严格要求所有数均为正值的场景。
两种方法均可应用于优化算法的种群生成环节，例如电力系统中的随机负荷或发电计划生成，确保总负荷或发电量为定值。
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