基于改进SPEA2算法的火力分配问题 被引量：5

1

作者 冯超 景小宁 何贵波 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第13期248-253,共6页

火力分配是战前任务规划的重要环节。考虑攻击效果、资源等约束条件,以攻击效益最大,武器消耗最小,自身损伤最小原则建立了火力分配多目标数学模型。针对传统方法在求解火力分配多目标优化问题时存在收敛效果差以及Pareto前端分布不均... 火力分配是战前任务规划的重要环节。考虑攻击效果、资源等约束条件,以攻击效益最大,武器消耗最小,自身损伤最小原则建立了火力分配多目标数学模型。针对传统方法在求解火力分配多目标优化问题时存在收敛效果差以及Pareto前端分布不均匀等不足,将近邻传播算法引入到SPEA2算法中,改进了SPEA2算法的多样性保持策略,优化了算法性能。实验结果表明:改进的SPEA2算法在解决多目标火力分配问题时,相较于标准SPEA2算法,具有收敛效果好,Pareto前端分布均匀的特性。通过实验,验证了模型的合理性和算法的可行性。 展开更多

关键词 火力分配 强度pareto进化算法 多目标优化

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基于改进SPEA2算法的给水管网多目标优化设计 被引量：5

2

作者 孟勤超 杨翠丽 乔俊飞 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期118-124,共7页

针对给水管网多目标优化设计问题,将管网造价、节点富余水头总和以及节点富余水头方差设为目标函数,从经济性和可靠性两方面对给水管网进行优化。为了获取多样性和收敛性好的解,本文结合选择机制中支配和分解的思想,引入参考向量到强度... 针对给水管网多目标优化设计问题,将管网造价、节点富余水头总和以及节点富余水头方差设为目标函数,从经济性和可靠性两方面对给水管网进行优化。为了获取多样性和收敛性好的解,本文结合选择机制中支配和分解的思想,引入参考向量到强度帕累托进化算法(strength Pareto evolutionary algorithm 2,SPEA2)中,配合支配强度进行解的选择。通过双环管网和纽约管网两个管网案例,仿真结果表明了所提算法在解决管网多目标优化设计问题上的有效性,并最终应用于实际的管网工程建设中。 展开更多

关键词 给水管网系统 多目标优化 强度帕累托进化算法 参考向量 经济性 可靠性 双环管网 纽约管网

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应用精确Zoeppritz方程的叠前PP-PS波联合非线性反演方法

3

作者 杨涛 王鹏起 +3 位作者 李庆春 霍科宇 李伟 何煦鹍 《石油地球物理勘探》 北大核心 2025年第1期152-162,203,共12页

叠前AVO反演是获取地层物性参数的重要手段,传统的叠前AVO反演方法多基于近似反射系数方程,往往在特定的地质环境或大入射角情况下精度较低。为克服这些不足,文中提出了一种基于精确Zoeppritz方程的叠前PP-PS波联合非线性反演方法。该... 叠前AVO反演是获取地层物性参数的重要手段,传统的叠前AVO反演方法多基于近似反射系数方程,往往在特定的地质环境或大入射角情况下精度较低。为克服这些不足,文中提出了一种基于精确Zoeppritz方程的叠前PP-PS波联合非线性反演方法。该方法将多目标的全局优化算法与纵横波联合反演相结合,可同时对PP和PS波两个目标函数进行优化,从而实现完全非线性参数反演。为解决传统PP-PS波联合反演中PS波地震资料权重系数给定困难的问题,在贝叶斯框架下建立了PP-PS波联合反演的多目标函数,并引入多目标智能优化算法——SPEA2求解构建的反演多目标函数。单井合成地震记录、Marmousi模型合成地震记录以及实际地震数据的测试结果表明,该叠前PP-PS波联合非线性反演方法能够高精度地估计地层的弹性参数,在处理复杂地层和大入射角地震数据时反演效果优于传统的AVO反演方法。 展开更多

关键词 精确Zoeppritz 方程 叠前AVO 反演 spea2(strength pareto evolutionary algorithm 2) PP-PS 波联合 反演 贝叶斯框架

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基于SPEA的多目标柔性作业车间调度方法 被引量：4

4

作者 王云 谭建荣 +1 位作者 冯毅雄 李中凯 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1167-1172,共6页

研究了多目标柔性作业车间调度问题,构建了以制造工期、加工成本及交货期为目标函数的柔性作业车间多目标调度模型,应用改进的强度Pareto进化算法(SPEA)进行求解。在该算法中,引入模糊C-均值聚类(FCM)加快外部种群的聚类过程。采用约束P... 研究了多目标柔性作业车间调度问题,构建了以制造工期、加工成本及交货期为目标函数的柔性作业车间多目标调度模型,应用改进的强度Pareto进化算法(SPEA)进行求解。在该算法中,引入模糊C-均值聚类(FCM)加快外部种群的聚类过程。采用约束Pareto支配和双层编码策略,一次运行就能够求得Pareto最优解集,并利用模糊集合理论的方法得到Pareto解的优先选择序列和选出一个最优解。最后,将该方法应用于某机械公司车间调度中,验证了该方法的有效性和适应性。 展开更多

关键词 柔性车间调度问题 多目标优化 spea 多目标决策方法

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考虑风电条件风险的水火风联合调度模型及求解 被引量：1

5

作者 张彬桥 张松甲 +3 位作者 冉远航 李述喻 杨文娟 余泽发 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期394-403,共10页

在“双碳”战略和高比例可再生能源并网政策背景下,为准确量化风电等新能源消纳成本及其随机性造成的风险损失以支持电力调度决策,采用CVaR建模风电随机性造成的弃风和弃负荷条件风险值,并应用Copula函数计算连续马尔可夫链风速模型预... 在“双碳”战略和高比例可再生能源并网政策背景下,为准确量化风电等新能源消纳成本及其随机性造成的风险损失以支持电力调度决策,采用CVaR建模风电随机性造成的弃风和弃负荷条件风险值,并应用Copula函数计算连续马尔可夫链风速模型预测风电出力,建立风电不确定风险损失、发电成本和污染排放最小的水火风电短期多目标调度模型。并通过可变外部种群规模、增强局部搜索能力和基于K近邻距离的精英种群淘汰规则3方面改进SPEA2算法以对该模型进行高效求解。仿真结果显示CVaR能很好建模风电不确定风险,并通过改进SPEA2找到更好的Pareto最优解集。 展开更多

关键词 多目标优化 风电 不确定性 条件风险价值 改进spea2

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含多电解槽的新能源制氢能量管理优化 被引量：4

6

作者 陈磊磊 年珩 +3 位作者 赵建勇 范彩兄 周军 石生超 《电力工程技术》 北大核心 2024年第2期2-10,共9页

新能源制氢系统是提升风能、太阳能等新能源消纳的有效途径。目前国内外关于电解槽能量管理的研究以单电解槽为主。单电解槽能量管理未考虑电解槽非线性的工作特性,难以兼顾多个电解槽制氢效率,影响系统经济性。文中针对含有多电解槽的... 新能源制氢系统是提升风能、太阳能等新能源消纳的有效途径。目前国内外关于电解槽能量管理的研究以单电解槽为主。单电解槽能量管理未考虑电解槽非线性的工作特性,难以兼顾多个电解槽制氢效率,影响系统经济性。文中针对含有多电解槽的新能源制氢系统的能量管理问题进行了研究,以新能源消纳率、经济收益、制氢率为目标,考虑单个电解槽运行特性以及生产约束条件,建立包含风电、光伏、蓄电池、多电解槽的能量管理优化模型,并采用强度Pareto进化算法2(strength Pareto evolutionary algorithm 2,SPEA2)求解多目标优化问题。仿真研究表明,文中所提能量管理策略能够实现新能源发电的100%消纳,单位制氢收益可提升5.15%。因此,对多电解槽制氢系统进行有效的能量管理有助于提高制氢效率,可有效克服单电解槽运行及能量管理的不足。 展开更多

关键词 多电解槽 能量管理 制氢收益 新能源制氢系统 强度pareto进化算法2(spea2) 并网场景

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基于两阶段邻域搜索的污水处理过程智能优化控制 被引量：1

7

作者 李洪澎 周平 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1569-1577,共9页

为了更好地平衡污水处理过程中出水水质与能耗的关系,本文提出一种基于两阶段邻域搜索的污水处理过程智能优化控制方法.首先,建立以能耗和出水水质为优化目标的多目标优化模型;其次,提出一种基于两阶段邻域搜索的SPEA2(2-NS-SPEA2)对所... 为了更好地平衡污水处理过程中出水水质与能耗的关系,本文提出一种基于两阶段邻域搜索的污水处理过程智能优化控制方法.首先,建立以能耗和出水水质为优化目标的多目标优化模型;其次,提出一种基于两阶段邻域搜索的SPEA2(2-NS-SPEA2)对所建立的模型进行优化,通过对外部档案集中稀疏解的周围进行两阶段邻域搜索,并利用替代策略对外部档案集进行更新,提高算法的优化性能,获得质量更高的硝态氮浓度和溶解氧浓度的优化设定值;最后,利用PID控制器跟踪控制所确定的优化设定值,以保证优化方法的准确实施.污水处理过程运行优化控制实验表明:所提方法能够在保证出水水质满足排放标准的前提下,有效地净化水质、降低污水处理过程中产生的能耗. 展开更多

关键词 污水处理过程 能耗 水质 改进强度帕累托算法(spea2)

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基于帕累托最优的配电网多目标规划 被引量：47

8

作者 盛四清 范林涛 +1 位作者 李兴 檀晓林 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第15期51-57,共7页

提出了一种能够反映配电网结构合理程度的可靠性指标——网络风险指数,并建立了以配电网投资费用、网络损耗和网络风险指数为目标函数,综合考虑经济性和可靠性的配电网规划模型。设计了一种基于节点关联矩阵的网络修复算法,能够对随机... 提出了一种能够反映配电网结构合理程度的可靠性指标——网络风险指数,并建立了以配电网投资费用、网络损耗和网络风险指数为目标函数,综合考虑经济性和可靠性的配电网规划模型。设计了一种基于节点关联矩阵的网络修复算法,能够对随机生成的网络中的孤岛、孤链和闭环进行检测和修复,使网络满足配电网辐射状要求。对强度帕累托进化算法进行了改进,给出了新的适应度函数,以提高算法的搜索速度和搜索能力,并利用逼近理想解排序法(TOPSIS)对帕累托前沿中的个体进行排序,筛选出最优方案。最后,对一个54节点配电网进行规划,结果表明网络风险指数与配电网的停电损失具有极强的线性相关性,其可以作为表征配电网可靠性的指标;与传统强度帕累托进化算法相比,所提改进算法具有较强的搜索能力和较快的搜索速度。 展开更多

关键词 配电网规划 网络风险指数 网络修复 帕累托最优 强度帕累托进化算法

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柔性作业车间分批调度多目标优化方法 被引量：16

9

作者 王云 冯毅雄 +1 位作者 谭建荣 高一聪 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期719-726,764,共9页

为了解决柔性作业车间中小批量工件的分批调度多目标优化问题,构建以制造工期、拖期惩罚、加工成本、批次数量和机器总负荷为目标函数的柔性作业车间多目标调度模型.应用改进的强度Pareto进化算法(SPEA)求解.在该算法中,应用模糊c-均值... 为了解决柔性作业车间中小批量工件的分批调度多目标优化问题,构建以制造工期、拖期惩罚、加工成本、批次数量和机器总负荷为目标函数的柔性作业车间多目标调度模型.应用改进的强度Pareto进化算法(SPEA)求解.在该算法中,应用模糊c-均值聚类(FCM)加快外部种群的聚类过程,引入自适应的变异算子来增强解的多样性.采用约束Pareto支配和可变长度的编码策略,一次运行就能够求得Pareto最优解集.利用模糊集合理论得到Pareto解的优先选择序列,并从中选出一个最优解.该方法将工件分割成具有柔性数量的多个批次,使各批次的工艺路线选取及加工顺序得到优化.通过实例仿真对该方法的性能进行比较分析.将该方法应用于某机械公司车间调度中,验证了该方法的有效性和适应性. 展开更多

关键词 柔性作业车间调度 多目标优化 分批调度 强度pareto进化算法(spea)

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非齐次半马尔科夫充放电策略辅助用户随机出行的多目标动态电力调度 被引量：4

10

作者 肖俊明 冯超 +5 位作者 朱永胜 董燕 郑志帅 魏翱龙 孙航 王东旭 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第9期3571-3581,共11页

针对大规模电动汽车接入电网的不确定行为,考虑其对用户经济性和电网安全性的影响,构建非齐次半马尔科夫(nonhomogeneous semi-markov process,NHSMP)充放电策略辅助用户随机出行的多目标动态调度模型。基于电动汽车出行的时空耦合,并... 针对大规模电动汽车接入电网的不确定行为,考虑其对用户经济性和电网安全性的影响,构建非齐次半马尔科夫(nonhomogeneous semi-markov process,NHSMP)充放电策略辅助用户随机出行的多目标动态调度模型。基于电动汽车出行的时空耦合,并网充放电策略考虑了与地点相关的电价引导、充放电方式以及充放电门槛因子等因素。提出一种针对高维复杂运算问题的基于转移密度估计策略的强度帕累托进化算法(strength Pareto evolutionary algorithms2-shift-based density estimation,SPEA2-SDE),在算法中加入初值选择及链式调整等策略进行改进。采用区域电网进行仿真计算,分析不同场景、充放电决策因素、电动汽车规模及风电规模对调度研究的影响,验证了所提模型及算法的合理性和有效性。 展开更多

关键词 电动汽车 非齐次半马尔科夫 充放电策略 经济安全调度 基于转移密度估计策略的强度帕累托进化算法

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基于多目标进化算法的异步电动机现场效率测算 被引量：2

11

作者 孙冠群 牛志钧 +1 位作者 蔡慧 王斌锐 《计量学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期87-91,共5页

介绍了一种基于多目标进化算法（MOEAs）的异步电动机现场实时效率测定方法。通过对多目标算法进行优化、比较，提出使用非支配排序遗传算法Ⅱ（NSGA—Ⅱ）和强度帕累托进化算法2（SPEA2）的低侵入式方法用于异步电动机效率估算，仅需... 介绍了一种基于多目标进化算法（MOEAs）的异步电动机现场实时效率测定方法。通过对多目标算法进行优化、比较，提出使用非支配排序遗传算法Ⅱ（NSGA—Ⅱ）和强度帕累托进化算法2（SPEA2）的低侵入式方法用于异步电动机效率估算，仅需电动机运行时通过传感器检测其实时转子速度和定子电阻，而无需拆下电动机或单独做一些实验项目来获取所需参数。通过5．5kW电动机的实践表明，该方法在估算异步电动机效率方面是有效的，尤其在常规的负载范围内，用该方法的估算值与实际试验值的误差小于3％；相互比较后发现，NSGA—Ⅱ方法的估计结果略优于SPEA2方法的结果。 展开更多

关键词 计量学 异步电动机 多目标进化算法 非支配排序遗传算法Ⅱ 强度帕累托进化算法2 效率测算

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重用抗体优良片断的免疫进化算法

12

作者 杨观赐 马鑫 +2 位作者 李少波 钟勇 于丽娅 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期239-244,共6页

基于克隆选择原理与算法,通过分析具体现象阐述了改进克隆选择算法的思想来源,设计了挖掘抗体中优秀决定基因并生成记忆集、封装优秀决定基片段、用变异抗体群中亲和度高的抗体按概率替换记忆抗体群中低亲和度抗体的方法,获得了重用抗... 基于克隆选择原理与算法,通过分析具体现象阐述了改进克隆选择算法的思想来源,设计了挖掘抗体中优秀决定基因并生成记忆集、封装优秀决定基片段、用变异抗体群中亲和度高的抗体按概率替换记忆抗体群中低亲和度抗体的方法,获得了重用抗体优良片断的克隆选择算法.借鉴强度Pareto进化算法的进化框架,提出了重用抗体优良片断的免疫进化算法.该算法通过克隆选择替代选择、交叉、重组等遗传操作.在一组0/1背包问题上的测试结果表明,所提出的算法可以有效保持种群多样性,获得较高质量的Pareto非劣解集. 展开更多

关键词 克隆选择 强度帕雷托进化算法 基因挖掘

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基于帕累托最优的电力CPS多目标防御策略研究 被引量：3

13

作者 阮振 吕林 +3 位作者 刘友波 杨嘉湜 刘俊勇 倪伟 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2019年第7期36-42,共7页

针对低频率高损失的电力CPS蓄意攻击事件,基于博弈论思想及理性人假设,建立了两阶段多目标模型,并通过求解帕累托最优,为电网防御人员制定防御方案提供了参考。第1阶段以直流潮流建模,基于线性规划遍历求解经调度人员合理应对后的所有... 针对低频率高损失的电力CPS蓄意攻击事件,基于博弈论思想及理性人假设,建立了两阶段多目标模型,并通过求解帕累托最优,为电网防御人员制定防御方案提供了参考。第1阶段以直流潮流建模,基于线性规划遍历求解经调度人员合理应对后的所有攻击方案的最小攻击损失。第2阶段基于强度帕累托进化算法SPEA求解多目标模型,得到利用最少的“人财物”等防御资源实现最佳防御效果的帕累托前沿,并给出了整个博弈过程的纳什均衡。最终通过修改的IEEE14节点系统验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 信息物理系统 蓄意攻击 帕累托最优 强度帕累托进化算法

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多配送中心危险货物配送路径鲁棒优化 被引量：2

14

作者 熊瑞琦 马昌喜 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2017年第5期1485-1490,1515,共7页

针对危险货物配送路径对不确定因素敏感度较高的问题,提出了鲁棒性可调的多配送中心危险货物配送路径鲁棒优化方法。首先,以最小化运输风险和最小化运输成本为目标,根据Bertsimas鲁棒离散优化理论,建立鲁棒优化模型;然后,在改进型强度Pa... 针对危险货物配送路径对不确定因素敏感度较高的问题,提出了鲁棒性可调的多配送中心危险货物配送路径鲁棒优化方法。首先,以最小化运输风险和最小化运输成本为目标,根据Bertsimas鲁棒离散优化理论,建立鲁棒优化模型;然后,在改进型强度Pareto进化算法(SPEA2)的基础上设计一种三段式编码的多目标遗传算法进行求解,在遗传操作中对不同染色体段分别采用不同的交叉和变异操作,有效避免了种群进化过程中不可行解的产生;最后,以庆阳市西峰区部分路网为例进行实证研究,并将配送方案落实到运输过程的路段中,形成具体的运输路径。研究结果表明:在多配送中心下,运用该鲁棒优化模型及算法,能快速得到具有较好鲁棒性的危险货物配送路径。 展开更多

关键词 危险货物 鲁棒优化 多配送中心 改进型强度pareto进化算法 多目标遗传算法

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应急物流车辆调度多目标鲁棒优化研究 被引量：11

15

作者 邓烨 朱万红 +1 位作者 王凤山 刘华丽 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第1期248-255,共8页

针对应急物流车辆调度问题中对于经济性、时效性、可靠性和鲁棒性的多种要求,考虑了含有时间窗、不确定需求、不确定行驶时间,以及路段含有失效风险的多目标鲁棒车辆路径优化问题,通过定义新的成本函数、满意度函数、风险度函数和鲁棒... 针对应急物流车辆调度问题中对于经济性、时效性、可靠性和鲁棒性的多种要求,考虑了含有时间窗、不确定需求、不确定行驶时间,以及路段含有失效风险的多目标鲁棒车辆路径优化问题,通过定义新的成本函数、满意度函数、风险度函数和鲁棒度函数作为四个优化目标来构建模型,并基于鲁棒优化理论将不确定模型转化为确定性鲁棒对应模型求解,为解决不确定环境下优化问题提供了新的思路。算法方面,主要基于SPEA2算法框架求解该多目标模型,针对算法缺陷提出多种改进策略,并通过对比实验证明了改进策略的有效性。 展开更多

关键词 应急物流 车辆路径优化问题 多目标鲁棒优化 改进spea2算法

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