一种基于协同演化的自适应约束多目标进化算法 被引量：1

1

作者 韩美慧 王鹏 +1 位作者 李瑞旭 刘仲尧 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期124-137,共14页

约束多目标优化(CMOP)问题的求解旨在将有限的搜索资源合理地配置到约束条件的满足与目标函数的优化2个方面,但问题约束的日趋复杂给求解算法带来了巨大挑战。提出一种基于协同演化的自适应约束多目标进化算法,该算法同时进化2个功能互... 约束多目标优化(CMOP)问题的求解旨在将有限的搜索资源合理地配置到约束条件的满足与目标函数的优化2个方面,但问题约束的日趋复杂给求解算法带来了巨大挑战。提出一种基于协同演化的自适应约束多目标进化算法,该算法同时进化2个功能互补的种群(主种群和存档种群),使算法在求解复杂约束问题时能够实现约束处理与目标优化之间的良好平衡。首先,主种群进行双重繁殖,首次繁殖过程通过动态适应度分配函数自适应地利用不可行解所携带的有价值信息,使种群在进化前期强调对目标函数的优化,后期强调可行性,二次繁殖则与存档种群进行合作,以提高种群收敛性并维护多样性。然后,提出一种基于角度的选择方案更新存档种群,在保证种群良好多样性的同时保持种群向Pareto前沿的搜索压力。最后,与5种先进的约束多目标进化算法在33个基准问题上进行对比实验,结果表明,所提出的算法在解决各类CMOP问题时与对比算法相比更具优势,其效率平均提高了约67%。 展开更多

关键词 协同演化算法 约束多目标优化 双重繁殖 动态适应度分配函数 不可行解

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基于基本环矩阵与改进和声搜索算法的配电网重构 被引量：79

2

作者 陈春 汪沨 +3 位作者 刘蓓 曹一家 黄纯 董旭柱 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期55-60,共6页

配电网快速重构的关键之一是避免不可行解的产生。文中提出一种基本环矩阵自动生成算法与无不可行解的编码方法,并利用改进和声搜索算法对网络重构模型进行求解。为充分利用和声记忆库信息,该算法采纳模糊聚类的思想,对和声记忆库考虑... 配电网快速重构的关键之一是避免不可行解的产生。文中提出一种基本环矩阵自动生成算法与无不可行解的编码方法,并利用改进和声搜索算法对网络重构模型进行求解。为充分利用和声记忆库信息,该算法采纳模糊聚类的思想,对和声记忆库考虑概率以及微调概率的确定方法进行了改进,使得二者能随着记忆库粒子信息的变化而自适应变化。对33节点与119节点系统的算例进行了仿真,结果表明改进和声搜索算法较其他算法具有更好的寻优快速性与收敛性,同时也验证了所提出重构模型的有效性。 展开更多

关键词 配电网 基本环矩阵 和声搜索算法 网络重构 不可行解

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求解多背包问题的混合遗传算法 被引量：18

3

作者 宋海生 傅仁毅 +1 位作者 徐瑞松 宋海洲 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第20期45-48,共4页

针对多背包问题最优解的求解,设计了一种新的价值密度;在此基础上结合传统的贪心算法,提出了一种求解多背包问题的混合遗传算法。该算法采用整数编码,并采用轮盘赌选择方法,对背包资源利用不足的可行解进行修正处理,对不可行解进行修复... 针对多背包问题最优解的求解,设计了一种新的价值密度;在此基础上结合传统的贪心算法,提出了一种求解多背包问题的混合遗传算法。该算法采用整数编码,并采用轮盘赌选择方法,对背包资源利用不足的可行解进行修正处理,对不可行解进行修复处理。并在大量的数值实验的基础上,将该方法与传统方法及简单遗传算法进行比较,实验结果表明,该混合遗传算法提高了问题求解的速度和精度,有一定的优越性。 展开更多

关键词 多背包问题 不可行解 贪心法 遗传算法

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一种避免不可行解的配电网快速重构方法 被引量：26

4

作者 陈春 汪沨 +3 位作者 刘蓓 安义 黄纯 黄小耘 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期34-43,共10页

网络重构技术是实现智能配电网自愈控制功能最重要的手段之一,而避免重构中生成不满足拓扑约束解是实现快速重构最重要的关键点。分别以单馈线IEEE 33节点系统及多馈线的实际配电网系统作为算例,并针对二者不同的拓扑结构提出不同的负... 网络重构技术是实现智能配电网自愈控制功能最重要的手段之一,而避免重构中生成不满足拓扑约束解是实现快速重构最重要的关键点。分别以单馈线IEEE 33节点系统及多馈线的实际配电网系统作为算例,并针对二者不同的拓扑结构提出不同的负荷均衡优化目标函数。通过分析已有避免不可行解方法的缺陷,提出了4个编码规则,并将其与和声算法有机融合,以实现无不可行解产生的快速网络重构。通过仿真验证了该方法的正确性、可行性以及工程实用性。 展开更多

关键词 网络重构 和声算法 编码规则 无不可行解

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求解多限制0-1背包问题的混合遗传算法 被引量：7

5

作者 宋海生 宋海洲 +1 位作者 傅仁毅 徐瑞松 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第13期4-7,10,共5页

为求解多限制0-1背包问题,设计一种新的价值密度,提出一种基于贪心法的混合遗传算法,采用二进制编码对适应值进行升序排列,并运用轮盘赌选择方法对背包资源利用不足的可行解进行修正处理,对不可行解进行修复处理,并将其与传统遗传算法... 为求解多限制0-1背包问题,设计一种新的价值密度,提出一种基于贪心法的混合遗传算法,采用二进制编码对适应值进行升序排列,并运用轮盘赌选择方法对背包资源利用不足的可行解进行修正处理,对不可行解进行修复处理,并将其与传统遗传算法进行比较。实验结果表明,该算法能够有效提高问题求解的速度和精度,具有一定优越性。 展开更多

关键词 背包问题 贪心法 遗传算法 不可行解

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一种求解约束优化问题的遗传算法 被引量：25

6

作者 梁昔明 秦浩宇 龙文 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第14期147-149,共3页

提出一种求解约束优化问题的遗传算法。通过可行解与不可行解算术交叉的方法对问题的决策空间进行搜索,对可行种群和不可行种群分别按照适应度和约束违反度进行选择。传统变异操作使得解往往偏离了约束区域,因此引入对可行解的边界变异... 提出一种求解约束优化问题的遗传算法。通过可行解与不可行解算术交叉的方法对问题的决策空间进行搜索,对可行种群和不可行种群分别按照适应度和约束违反度进行选择。传统变异操作使得解往往偏离了约束区域,因此引入对可行解的边界变异和对不可行解的非均匀变异,并通过维变异方法保持种群的多样性。数值实验结果说明该算法的有效性。 展开更多

关键词 约束优化问题 可行解 不可行解 遗传算法

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基于改进免疫遗传算法的配电网重构 被引量：36

7

作者 余健明 张凡 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第19期100-105,共6页

提出一种改进的免疫遗传算法应用于配电网重构。针对十进制的染色体编码特点,对遗传算子进行了改进。种群中采用了基于矢量距的概率选择方法,同时采用非线性的自适应交叉变异算子,并加入了免疫算子。针对进化过程中的不可行解问题,提出... 提出一种改进的免疫遗传算法应用于配电网重构。针对十进制的染色体编码特点,对遗传算子进行了改进。种群中采用了基于矢量距的概率选择方法,同时采用非线性的自适应交叉变异算子,并加入了免疫算子。针对进化过程中的不可行解问题,提出一种基于支路-环路关联矩阵与T接点度数法的不可行解辨别方法,能适应复杂的环网情况,有效保留了反映进化的有利信息,提高了解的质量。算例结果表明所提方法可行有效,收敛性好。 展开更多

关键词 配电网 网络重构 不可行解 免疫遗传算法

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基于改进NSGA-Π算法的新型引纬机构的参数优化 被引量：10

8

作者 陈建能 赵雄 +1 位作者 张国凤 赵匀 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期110-113,共4页

为了得到椭圆齿轮曲柄摇杆新型引纬机构的最佳参数,以剑头加速度变化最小和等腰梯形加速度规律为目标,以满足引纬工艺和机构运动性能要求为约束条件,建立了该机构的优化模型,该模型为高维带约束的非线性多目标优化模型。结合适应性不可... 为了得到椭圆齿轮曲柄摇杆新型引纬机构的最佳参数,以剑头加速度变化最小和等腰梯形加速度规律为目标,以满足引纬工艺和机构运动性能要求为约束条件,建立了该机构的优化模型,该模型为高维带约束的非线性多目标优化模型。结合适应性不可行度和精英保留非劣排序遗传算法(NSGA-Π),提出改进优化算法,编写辅助优化程序,得到一组最佳参数,并对该组参数下的引纬机构进行运动分析和比较。结果表明该优化算法能有效地解决多目标非线性约束优化问题。 展开更多

关键词 引纬机构 遗传算法 NSGA—Ⅱ 适应性不可行度

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基于免疫算法的配电网重构 被引量：84

9

作者 蒙文川 邱家驹 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第17期25-29,共5页

配电网具有闭环设计、开环运行的特点。提出了一种新的免疫算法用于配电网重构,以减小网损。在种群初始化时,对个体进行接种疫苗,通过修改各个体的某些基因位上的基因,使得可行解的比例变大。对不可行解,利用启发式方法,通过打开回路和... 配电网具有闭环设计、开环运行的特点。提出了一种新的免疫算法用于配电网重构,以减小网损。在种群初始化时,对个体进行接种疫苗,通过修改各个体的某些基因位上的基因,使得可行解的比例变大。对不可行解,利用启发式方法,通过打开回路和连通孤岛,将其修复为可行解。重构优化过程中,高频变异和免疫补充算子的采用,能有效地维持种群的多样性,避免算法早熟收敛。对69节点系统重构,结果表明提出的算法具有较高的计算效率。 展开更多

关键词 配电网重构 网损 免疫算法 不可行解修复

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用于配电网规划的改进遗传算法 被引量：32

10

作者 盛四清 王浩 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第17期69-72,83,共5页

针对传统遗传算法易于陷入局部最优解和随着配电网规模的扩大搜索效率降低的问题,借鉴协同进化思想提出了基于协同遗传算法的配电网规划算法。通过对目标函数进行处理引入了多个物种,并采用简单遗传算法和考虑进化稳定的改进多种群遗传... 针对传统遗传算法易于陷入局部最优解和随着配电网规模的扩大搜索效率降低的问题,借鉴协同进化思想提出了基于协同遗传算法的配电网规划算法。通过对目标函数进行处理引入了多个物种,并采用简单遗传算法和考虑进化稳定的改进多种群遗传算法分别对不同的物种进行操作,通过转移优秀个体实现了物种间的协同作用。同时为解决遗传算法应用于配电网规划时产生的大量不可行解的问题,借助图论知识和搜索技术给出了不可行解的修复方案,通过对孤岛、孤链和环进行修复,将非辐射状网络修复为辐射状网络。算例结果验证了该算法的实用性和有效性。 展开更多

关键词 配电网规划 协同遗传算法 进化稳定 不可行解 修复方案

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基于遗传算法的协同优化方法 被引量：5

11

作者 李海燕 井元伟 张闻雷 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1074-1077,共4页

针对协同优化的系统级优化可行域可能不存在的问题,采用遗传算法,并借鉴逐步增强约束强度的思想,提出了基于遗传算法的协同优化算法.该算法利用各子学科返回的优化值,计算种群中个体的不可行度,根据不可行度和阈值来判定该个体是否为可... 针对协同优化的系统级优化可行域可能不存在的问题,采用遗传算法,并借鉴逐步增强约束强度的思想,提出了基于遗传算法的协同优化算法.该算法利用各子学科返回的优化值,计算种群中个体的不可行度,根据不可行度和阈值来判定该个体是否为可行解.提出利用循环迭代次数调整阈值的方法,保证了系统级优化向一致性等式约束不满足度减小的方向进行,达到了有效增强子学科间一致性的目的.最后,利用减速器典型算例对该方法进行了验证,结果表明该方法的优化性能良好. 展开更多

关键词 多学科设计优化 协同优化 遗传算法 不可行度 学科间一致性

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基于可行解搜索和自适应免疫算法的配网重构 被引量：6

12

作者 林济铿 王旭东 +1 位作者 陈云山 陈北洋 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1505-1511,共7页

为提高配网重构的计算速度及效率,将自适应免疫算法(adaptive immune algorithm,AIA)用于配网重构;在此基础上结合GENOCOPⅢ(genetic algorithm for numerical optimization of constrained problems)算法对AIA进行改进,提出了对不可行... 为提高配网重构的计算速度及效率,将自适应免疫算法(adaptive immune algorithm,AIA)用于配网重构;在此基础上结合GENOCOPⅢ(genetic algorithm for numerical optimization of constrained problems)算法对AIA进行改进,提出了对不可行解进行修复的AINOCOP(adaptive immune algorithm for numerical optimization of constrained prob-lem)算法用于配网重构,该方法综合了AIA的双层优化特点以及GENOCOPⅢ的可行解搜索方法;在基因的编码技术上,基于启发式规则,采用方便的十进制编码策略.将多种方法用于69节点系统的配网重构计算,GA、IA、AIA和AINOCOP的平均迭代次数分别为300、30、25次和12次,连续运算50次,AIA和AINOCOP在50代内可得到最优解的次数分别为8次和15次. 展开更多

关键词 配电网重构 自适应免疫算法 GENOCOPⅢ 不可行解 修复

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基于改进免疫克隆选择算法的含分布式电源配电网规划方法 被引量：28

13

作者 徐玉琴 李雪冬 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期97-101,共5页

基于改进的免疫克隆选择算法,建立了包含分布式电源的配电网规划数学模型;在免疫克隆选择过程中引入聚类竞争算子及混合变异算子,使免疫克隆选择算法尽快收敛;为解决配电网规划时产生的大量不可行解的问题,借助图论知识和搜索技术给出... 基于改进的免疫克隆选择算法,建立了包含分布式电源的配电网规划数学模型;在免疫克隆选择过程中引入聚类竞争算子及混合变异算子,使免疫克隆选择算法尽快收敛;为解决配电网规划时产生的大量不可行解的问题,借助图论知识和搜索技术给出了不可行解的修复方案,对孤岛、孤链和环进行修复,将非辐射状网络转换为辐射状网络。算例结果验证了该方法的可行性。 展开更多

关键词 配电网规划 分布式电源 免疫克隆选择算法 聚类理论 混合变异 不可行解的修复方案

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二次锥规划的一种非精确不可行内点算法 被引量：4

14

作者 迟晓妮 刘三阳 +1 位作者 穆学文 王淑华 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2006年第4期625-631,共7页

给出了二次锥规划的一种非精确不可行内点算法。该算法允许搜索方向有相对较大的误差,且不要求迭代点的可行性。在相对不精确的假设下,利用该算法可找到二次锥规划的ε-近似解。

关键词 二次锥规划 不可行内点算法 非精确搜索方向

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基于改进遗传算法的新建变电站中压配电网规划 被引量：12

15

作者 张亚璇 严萃群 +1 位作者 唐巍 黄祥旭 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期73-78,共6页

针对新建变电站中压配电网规划未考虑负荷不确定性因素、遗传算法易产生不可行解的问题,对传统遗传算法的交叉、变异操作进行改进,对交叉、变异之后产生的线路跨越、孤环、孤链等不可行解提出了有效的修复方法,既保证了可行解的数量,又... 针对新建变电站中压配电网规划未考虑负荷不确定性因素、遗传算法易产生不可行解的问题,对传统遗传算法的交叉、变异操作进行改进,对交叉、变异之后产生的线路跨越、孤环、孤链等不可行解提出了有效的修复方法,既保证了可行解的数量,又保留了不可行解中的优良基因。将负荷用区间数表示,利用区间潮流端点法考虑了负荷不确定因素。算例结果表明采用该方法获得的规划方案更合理,当负荷增长15%时规划方案仍然适用。 展开更多

关键词 中压配电网规划 改进遗传算法 修复不可行解 负荷不确定性 区间潮流

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二阶锥规划两个新的预估-校正算法 被引量：2

16

作者 曾友芳 白延琴 +1 位作者 简金宝 唐春明 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期497-508,共12页

基于不可行内点法和预估-校正算法的思想,提出两个新的求解二阶锥规划的内点预估-校正算法.其预估方向分别是Newton方向和Euler方向,校正方向属于Alizadeh-Haeberly-Overton(AHO)方向的范畴.算法对于迭代点可行或不可行的情形都适用.主... 基于不可行内点法和预估-校正算法的思想,提出两个新的求解二阶锥规划的内点预估-校正算法.其预估方向分别是Newton方向和Euler方向,校正方向属于Alizadeh-Haeberly-Overton(AHO)方向的范畴.算法对于迭代点可行或不可行的情形都适用.主要构造了一个更简单的中心路径的邻域,这是有别于其它内点预估-校正算法的关键.在一些假设条件下,算法具有全局收敛性、线性和二次收敛速度,并获得了O(rln(ε0/ε))的迭代复杂性界,其中r表示二阶锥规划问题所包含的二阶锥约束的个数.数值实验结果表明提出的两个算法是有效的. 展开更多

关键词 二阶锥规划 不可行内点算法 预估-校正算法 全局收敛性 复杂性分析

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含电压不可行节点的柔性目标无功优化模型 被引量：4

17

作者 文旭 郭琳 +3 位作者 颜伟 王强钢 黄淼 李一铭 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期1676-1685,共10页

提出一种含电压不可行节点的柔性目标无功优化模型。结合无功优化不可行问题的薄弱节点信息,提出了薄弱区的基本概念,并在基础上构建了柔性目标无功优化模型。该模型包含薄弱区的电压控制模型和非薄弱区的无功优化2个子模型,对应的目标... 提出一种含电压不可行节点的柔性目标无功优化模型。结合无功优化不可行问题的薄弱节点信息,提出了薄弱区的基本概念,并在基础上构建了柔性目标无功优化模型。该模型包含薄弱区的电压控制模型和非薄弱区的无功优化2个子模型,对应的目标函数分别为电压不可行节点的电压越下限量最少和网损最低,约束条件则在传统的无功优化模型上更新电压不可行节点的电压幅值安全下限值。采用代表薄弱区与非薄弱区种群先后更新策略的协同进化算法求解所建模型,通过63节点厂站模拟系统进行仿真分析,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 无功优化 不可行问题 薄弱区 柔性目标 协同进化算法

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求解背包问题的演化算法 被引量：32

18

作者 王熙照 贺毅朝 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期1-16,共16页

背包问题(knapsack problem,简称KP)是一类著名的组合优化问题,也是一类NP难问题,它包括0-1背包问题、有界背包问题、多维背包问题、多背包问题、多选择背包问题、二次背包问题、动态背包问题和折扣背包问题等多种形式,在众多领域有着... 背包问题(knapsack problem,简称KP)是一类著名的组合优化问题,也是一类NP难问题,它包括0-1背包问题、有界背包问题、多维背包问题、多背包问题、多选择背包问题、二次背包问题、动态背包问题和折扣背包问题等多种形式,在众多领域有着广泛的应用.演化算法(EAs)是一类有效的快速近似求解KP的算法.对近10余年来利用EAs求解KP的研究情况进行了较为详细的总结,一方面讨论了利用EAs求解各种KP问题时个体的编码方法与处理不可行解的有效方法,另一方面,为今后进一步利用最新提出的EAs求解KP问题提供了一条可借鉴的思路. 展开更多

关键词 背包问题 数学模型 演化算法 个体编码 不可行解

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二次锥规划的不可行内点算法 被引量：2

19

作者 迟晓妮 刘三阳 李炳杰 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期136-139,共4页

给出二次锥规划的一种不可行内点算法并证明该算法是多项式时间算法.利用本算法需O(n^(1/2)lnε^(-1))次迭代就可找到问题的ε-近似解,其迭代复杂性界与现有的二次锥规划可行内点算法的复杂性界相同.

关键词 二次锥规划 不可行内点算法 多项式时间算法

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改进果蝇算法在净化除钴过程锌粉量优化设定中的应用 被引量：2

20

作者 王雅琳 何海明 +2 位作者 孙备 阳春华 谢永芳 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期579-587,共9页

本文提出一种基于细菌迁徙的自适应果蝇算法(CAFOABM),用于求解净化除钴过程锌粉添加量优化设定问题.首先从净化除钴的反应机理出发,通过引入除钴率建立锌粉添加量与氧化还原电位值、出口钴离子浓度间带约束的非线性优化设定模型;为了... 本文提出一种基于细菌迁徙的自适应果蝇算法(CAFOABM),用于求解净化除钴过程锌粉添加量优化设定问题.首先从净化除钴的反应机理出发,通过引入除钴率建立锌粉添加量与氧化还原电位值、出口钴离子浓度间带约束的非线性优化设定模型;为了避免果蝇算法在迭代寻优过程中出现停滞现象,CAFOABM引入多种群并行搜索策略和改进搜索算子对搜索状态的转移规则进行改进;并采用区分可行解与不可行解法进行约束处理,保留一定比例的不可行解个体,有效避免了有用解信息的丢失.实际生产数据验证结果表明,CAFOABM算法优化设定的锌粉添加量与人工操作的经验数据相比减少7.83%,出口钴离子浓度满足实际生产要求且趋于平稳. 展开更多

关键词 净化除钴过程 锌粉添加量 优化设定 改进果蝇算法 区分可行解与不可行解法

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