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基于嵌套优化的梯级水电站日总负荷分配研究 预览 被引量:3
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作者 李基栋 黄炜斌 +2 位作者 湛洋 马光文 刘刚 《四川大学学报:工程科学版》 CSCD 北大核心 2017年第S1期59-65,共7页
电力电量平衡是电力调度部门进行效益均衡,合理安排电站运行的重要手段。梯级水电站水力联系紧密,经常作为一个整体参与全网电力电量平衡。针对梯级水电站整体参与电力电量平衡后,总负荷在梯级水电站间的协调分配问题,建立梯级水电站短... 电力电量平衡是电力调度部门进行效益均衡,合理安排电站运行的重要手段。梯级水电站水力联系紧密,经常作为一个整体参与全网电力电量平衡。针对梯级水电站整体参与电力电量平衡后,总负荷在梯级水电站间的协调分配问题,建立梯级水电站短期日总负荷分配模型,为了在负荷分配的过程中同步得到梯级各电站的优化运行方案,提出模型求解的嵌套优化算法,算法以梯级总蓄能最大为外层优化,寻优计算过程中嵌套以发电量最大化为目标的短期优化计算单元为内层优化,外层优化实现了日总负荷在梯级各电站间的合理分配,同时内层优化计算单元实现了各电站优化运行方式的生成。以大渡河大岗山及以下梯级水电站为例选取了典型日进行实例计算,计算结果表明:优化分配方案通过控制性水库的水量调节作用满足日总负荷目标要求,同时其余调节能力较弱的水库日初末水位保持一致,且日内水位变化过程较为合理,有效利用了水库的调节能力;另外梯级各站均无不合理弃水,负荷过程在同一峰平谷时段内平稳,并且满足一定的峰谷比的要求,能为电网制定并下达梯级发电计划提供实用参考。总体来看,本文提出的日总负荷分配模型与嵌套优化计算方法原理简单、易于操作,能够实现梯级电站间水量电量的合理匹配,达到高效利用水能资源的目的。 展开更多
关键词 梯级水电站 电力电量平衡 负荷分配 短期优化 嵌套优化
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基于遗传算法的三肢体功能仿生机器人步态能量优化 预览 被引量:2
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作者 庞明 赵杰 蔡鹤皋 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第B05期 35-38,共4页
针对实验室研究设计的三肢体功能仿生机器人所要实现的基本行走功能而提出五种基本行走步态:平行交叉行走步态、翻转行走步态、高姿爬行行走步态、低姿爬行行走步态和两肢体行走步态。在分析了机器人运动学和动力学模型的基础上,给出... 针对实验室研究设计的三肢体功能仿生机器人所要实现的基本行走功能而提出五种基本行走步态:平行交叉行走步态、翻转行走步态、高姿爬行行走步态、低姿爬行行走步态和两肢体行走步态。在分析了机器人运动学和动力学模型的基础上,给出了生成机器人基本行走步态各关节轨迹的计算方法。随后针对这五种基本行走步态提出一种以步行速度和能量消耗为目标函数的步态优化方法。该方法采用遗传算法进行优化,并通过最佳保留、对操作结果的取舍和动态调整变异概率三项措施有效地避免了其早熟的问题,得到了较为可靠的结果。最后提出嵌套优化的策略,在消耗时间相同的前提下,提高了遗传算法的计算精度。两组随机试验结果的对比表明了该嵌套优化策略有效地提高了优化结果的质量。 展开更多
关键词 三肢体 功能仿生 步态优化 嵌套优化
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基于有限时间滤波控制的电机驱动系统结构/控制一体化设计
3
作者 曾添一 任雪梅 《工程科学学报》 CSCD 北大核心 2019年第9期1194-1200,共7页
针对电机驱动系统进行了基于有限时间控制器的结构/控制一体化设计.针对电机驱动系统跟踪控制问题,采用有限时间收敛方法设计了跟踪控制器.考虑系统状态信息不可测的情况,设计了有限时间滤波控制器,在估计系统速度信息的同时实现了有限... 针对电机驱动系统进行了基于有限时间控制器的结构/控制一体化设计.针对电机驱动系统跟踪控制问题,采用有限时间收敛方法设计了跟踪控制器.考虑系统状态信息不可测的情况,设计了有限时间滤波控制器,在估计系统速度信息的同时实现了有限时间跟踪控制.为进一步提升系统控制性能,考虑结构与控制之间存在的耦合问题,对电机驱动系统进行结构/控制一体化设计.首先针对电机驱动系统设计了同时考虑结构优化和控制器优化的一体化性能指标.所设计一体化性能指标能够在满足控制性能要求的同时,得到所能驱动的最大负载.同时优化系统的结构参数与控制器参数能够使控制系统达到全局最优,从而取得良好的控制效果.随后,采用嵌套优化策略对电机驱动系统的一体化设计问题进行简化,采用自适应步长的布谷鸟搜索算法对控制器参数优化问题进行求解,得到了一体化最优解.通过数值仿真验证了所提方法的有效性. 展开更多
关键词 电机驱动系统 有限时间控制 状态估计 结构/控制一体化设计 嵌套优化策略
面向个体需求的停车场分配模型 预览 被引量:4
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作者 段满珍 曹会云 +1 位作者 董博 李珊珊 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期153-159,共7页
为弥补群体式停车诱导的不足,定义了面向个体需求的个性化停车诱导概念和服务流程,构建了基于个性化诱导需求的停车场分配模型.模型上层目标是实现区域范围高峰停车泊位均衡利用,避免局部停车拥堵;下层目标是驾驶员总的步行距离最短,实... 为弥补群体式停车诱导的不足,定义了面向个体需求的个性化停车诱导概念和服务流程,构建了基于个性化诱导需求的停车场分配模型.模型上层目标是实现区域范围高峰停车泊位均衡利用,避免局部停车拥堵;下层目标是驾驶员总的步行距离最短,实现下层决策者的最大受益.设计了基于变形粒子群算法的嵌套优化算法,内嵌表上作业法求解下层规划.仿真实验显示,高峰停车溢出指数最大值由0.257降至0.195,拥堵高峰时间由5.67 h缩短到3.67 h,说明基于个性化停车诱导需求的停车场分配模型在均衡利用泊位资源,缩短停车拥堵时间,降低高峰停车指数方面具有显著作用. 展开更多
关键词 城市交通 双层规划 停车场分配 嵌套优化算法 个性化诱导
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彭水水电厂厂内经济运行系统设计与实现 预览 被引量:1
5
作者 肖剑 黄波 +2 位作者 陈永伟 田海平 俞荣厚 《水力发电》 北大核心 2016年第12期94-97,共4页
针对重庆大唐彭水水电厂优化运行管理的迫切需求,以双层嵌套的混合粒子群优化模型为基础,提出了基于.NET Framework的彭水水电站厂内经济运行系统解决方案。详细论述了彭水水电厂厂内经济运行系统架构及实现技术,根据彭水电厂实际... 针对重庆大唐彭水水电厂优化运行管理的迫切需求,以双层嵌套的混合粒子群优化模型为基础,提出了基于.NET Framework的彭水水电站厂内经济运行系统解决方案。详细论述了彭水水电厂厂内经济运行系统架构及实现技术,根据彭水电厂实际需求设计了系统的功能结构。实际运行情况表明,该系统稳定可靠、界面友好、交互性强,能够有效提高水电站运行管理水平,具有良好的工程应用价值。 展开更多
关键词 厂内经济运行 双层嵌套优化 混合粒子群算法 NET Framework框架 彭水水电厂
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基于居住区共享停车的双层规划诱导模型 预览 被引量:3
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作者 船满办 杨北升 +1 位作者 柴雪禾 程泽阳 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1250-1257,共8页
为了缓解因城市停车资源有限造成的停车难问题,根据共享停车理论和智能交通诱导策略,提出了居住区泊位参与的共享停车诱导服务流程,探讨了实现居住区共享停车的基本条件,建立了诱导服务的泊位协调控制双层规划模型.该模型上层以高... 为了缓解因城市停车资源有限造成的停车难问题,根据共享停车理论和智能交通诱导策略,提出了居住区泊位参与的共享停车诱导服务流程,探讨了实现居住区共享停车的基本条件,建立了诱导服务的泊位协调控制双层规划模型.该模型上层以高峰泊位空闲指数差异均值最小为目标,作为衡量该诱导服务能否实现区域范围停车资源均衡利用的指标;下层以驾驶员停车后平均步行距离最小为目标,作为衡量共享停车是否可行的依据.根据双层规划模型的求解原理和粒子群算法优化思想,设计了该模型的粒子群嵌套优化算法,并进行仿真实验.结果表明t鹤祥园小区最低泊位空闲指数为0.301,最大高峰泊位对外共享率为0.093,即只利用了不足1/3的闲置泊位就缓解了远洋城的停车问题;平均步行距离为160.59m,说明共享方案可行. 展开更多
关键词 停车 诱导 双层规划 嵌套优化算法 城市交通
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求解约束非线性区间数规划的改进型免疫优化算法 预览
7
作者 李彩云 张著洪 《贵州大学学报:自然科学版》 2015年第2期64-67,共4页
针对含约束的非线性区间数规划存在约束处理难的问题,提出一种改进型约束免疫优化方法。基于文化基因思想,将最速下降法与免疫算法结合,利用免疫优化算法执行全局搜索;借助最速下降法增强算法的局部搜索能力和确定约束函数的上下界,使... 针对含约束的非线性区间数规划存在约束处理难的问题,提出一种改进型约束免疫优化方法。基于文化基因思想,将最速下降法与免疫算法结合,利用免疫优化算法执行全局搜索;借助最速下降法增强算法的局部搜索能力和确定约束函数的上下界,使算法既具有多样性,又有高的寻优效率。比较性的仿真结果表明:该改进型优化算法在获解的质量、收敛性方面具有明显优势,对约束区间数规划问题有较好应用潜力。 展开更多
关键词 非线性区间数规划 最优值区间 最速下降法 嵌套优化 免疫优化
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结构元件可靠性拓扑优化设计方法评述 预览
8
作者 李鹏 姚卫星 《力学与实践》 北大核心 2015年第4期466-474,共9页
结构元件可靠性拓扑优化考虑了工程实践中不确定因素的影响,对于结构可靠性设计具有重要意义。本文将结构元件可靠性拓扑优化设计方法分为嵌套优化法、解耦法、单循环法、可靠性安全系数法。本文首先介绍了各类可靠性拓扑优化模型;然后... 结构元件可靠性拓扑优化考虑了工程实践中不确定因素的影响,对于结构可靠性设计具有重要意义。本文将结构元件可靠性拓扑优化设计方法分为嵌套优化法、解耦法、单循环法、可靠性安全系数法。本文首先介绍了各类可靠性拓扑优化模型;然后系统回顾了以上方法的理论基础以及研究现状与应用;最后对以上方法进行了总结,探讨了它们的优缺点和发展方向。 展开更多
关键词 可靠性分析 拓扑优化 嵌套优化 解耦法 单循环法
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求解单目标区间数规划的改进型免疫优化算法 预览
9
作者 李彩云 张著洪 《计算机技术与发展》 2015年第9期102-105,110共5页
针对一种微种群免疫优化算法求解非线性区间数规划存在搜索效果不稳定、优化质量依赖于不确定参数所属区间的宽度等不足,基于免疫应答原理和区间分析,提出一种改进型免疫优化方法。通过引入小生境策略改善种群多样性,避免处理高维或... 针对一种微种群免疫优化算法求解非线性区间数规划存在搜索效果不稳定、优化质量依赖于不确定参数所属区间的宽度等不足,基于免疫应答原理和区间分析,提出一种改进型免疫优化方法。通过引入小生境策略改善种群多样性,避免处理高维或多峰值区间数规划时算法陷入局部搜索;引入精英保留思想增强种群的进化能力,保证种群的收敛性,增强算法的稳定性;借助局部扰动劣质个体,增强全局搜索能力及提高寻优速度,获得可有效搜寻优化对象的最优值区间的快速优化算法。基于多种类型的标准测试问题和应用事例,比较性的数值仿真结果表明:该改进型优化算法在获得解的质量、收敛性方面均具有明显优势,算法稳定性好,对复杂区间数规划问题有较好应用潜力。 展开更多
关键词 非线性区间数规划 最优值区间 免疫优化 嵌套优化 多模态
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求解非线性区间数规划的微免疫优化算法研究 预览 被引量:2
10
作者 张著洪 陶娟 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期2633-2643,共11页
基于区间分析和免疫学原理,探讨非线性区间数规划问题解的概念和性质,以及求解的免疫优化方法和算法的理论基础.首先,基于该问题的最优值区间,给予最优解概念;研究区间值优化问题有效解的性质,探讨区间自然扩张规划与区间数规划的解之... 基于区间分析和免疫学原理,探讨非线性区间数规划问题解的概念和性质,以及求解的免疫优化方法和算法的理论基础.首先,基于该问题的最优值区间,给予最优解概念;研究区间值优化问题有效解的性质,探讨区间自然扩张规划与区间数规划的解之间联系,获得有效解是最优解的充分条件以及寻优的有效途径.其次,基于免疫应答的简化机制,设计具有群体规模小、可调参数少、结构简单等特点的非主从结构微免疫优化算法,并获证该算法具有收敛性和低计算复杂度.通过扩展标准测试函数和应用事例,比较性的数值实验结果显示,此算法执行效率高、搜索效果好,对低、偏高维非线性区间数规划具有较好应用潜力. 展开更多
关键词 非线性区间数规划 区间分析 最优值区间 免疫优化 嵌套优化
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嵌套优化技术在多市场下梯级水电站中长期电能优化配置中的应用 被引量:2
11
作者 马光文 黄鹭 +1 位作者 杨道辉 黄炜斌 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期 32-37,共6页
本文建立了梯级水电站中长期电能优化配置模型,并运用改进的逐步优化算法(POA)和最大元素法相结合的嵌套优化技术对其进行了求解,该方法是在POA进行到两阶段寻优时分配电量,避免了计算结果陷入局部最优,最后对计算结果进行了最优性检... 本文建立了梯级水电站中长期电能优化配置模型,并运用改进的逐步优化算法(POA)和最大元素法相结合的嵌套优化技术对其进行了求解,该方法是在POA进行到两阶段寻优时分配电量,避免了计算结果陷入局部最优,最后对计算结果进行了最优性检验,确保结果是最优解。仿真实例表明,该方法编程容易,计算速度较快且结果合理。 展开更多
关键词 水文 电能优化配置 嵌套优化技术 梯级水电站 多市场
一种新颖的3足机器人的步态优化 预览
12
作者 赵杰 庞明 +1 位作者 樊继壮 蔡鹤皋 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第15期 162-164,共3页
针对实验室研究设计的一种新颖的3足机器人,提出并介绍了一种提高其步行速度的步态优化方法。此规划方法基于可行的遗传算法方案,避免了成熟前收敛的问题,得到了较可靠的优化结果,还提出了嵌套优化的策略,在消耗相同时间的前提下... 针对实验室研究设计的一种新颖的3足机器人,提出并介绍了一种提高其步行速度的步态优化方法。此规划方法基于可行的遗传算法方案,避免了成熟前收敛的问题,得到了较可靠的优化结果,还提出了嵌套优化的策略,在消耗相同时间的前提下,提高了遗传算法的计算精度,通过随机实验结果的对比表明了本策略的有效性。 展开更多
关键词 3足机器人 步态优化 遗传算法 嵌套优化策略
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高超声速巡航气动参数/轨迹联合优化与算法比较 预览
13
作者 王开强 张柏楠 +1 位作者 左光 侯砚泽 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2020年第2期16-22,共7页
针对高超声速稳态巡航飞行的气动参数/轨迹联合优化问题,设计了嵌套形式的两级优化器。其中,内层优化器针对巡航轨迹进行优化,优化算法选用序列二次规划算法(Sequential Quadratic Programming,SQP);外层优化器基于巡航轨迹的优化结果,... 针对高超声速稳态巡航飞行的气动参数/轨迹联合优化问题,设计了嵌套形式的两级优化器。其中,内层优化器针对巡航轨迹进行优化,优化算法选用序列二次规划算法(Sequential Quadratic Programming,SQP);外层优化器基于巡航轨迹的优化结果,对气动参数进行优化,分别采用序列二次规划算法、遗传算法(Genetic Algorithm,GA)和基于两者的混合算法进行优化。对整个联合优化问题进行了描述,对嵌套联合优化的方法优势和流程进行了说明。给出了嵌套优化器在内外2层的优化模型,包含设计变量、目标函数和约束条件。最后,进行了多组联合优化仿真,得到了巡航航程随升阻比提高的优化幅度曲线。同时,对不同外层优化算法下的优化全局性、计算效率等进行了对比分析,并结合各方法的优缺点,给出了实际优化问题中优化算法选用的建议。 展开更多
关键词 高超声速稳态巡航 气动参数 巡航轨迹 联合优化 嵌套两级优化
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基于进化计算的多目标鲁棒优化方法 预览 被引量:1
14
作者 蒲保兴 杨路明 肖潇 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期1222-1226,共5页
工程应用中求解多目标优化问题时,所求的解既要具有较高的质量,又要满足指定的鲁棒性要求。对已有的多目标优化解的鲁棒性度量方法进行了分析,基于用户提出的严格鲁棒性要求,给出了一种严格鲁棒性度量方法并建立了求多目标鲁棒Pareto最... 工程应用中求解多目标优化问题时,所求的解既要具有较高的质量,又要满足指定的鲁棒性要求。对已有的多目标优化解的鲁棒性度量方法进行了分析,基于用户提出的严格鲁棒性要求,给出了一种严格鲁棒性度量方法并建立了求多目标鲁棒Pareto最优解的数学模型。模型归结为一个嵌套的双重优化过程,外层优化过程用于搜索高质量的解,内层优化过程用于测量候选解的鲁棒性度量指标。以进化计算作为搜索引擎,给出了实施模型的算法,仿真结果表明了方法是有效的。 展开更多
关键词 多目标鲁棒优化 严格鲁棒性 嵌套双重优化过程 参数不敏感区域
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