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基于KKT条件的微网负荷波动抑制双层优化算法
1
作者 刘进 郝文波 +3 位作者 李童 宋智 张笑宇 张纯江 《电源学报》 2025年第4期220-232,共13页
针对微电网中可再生能源发电出力的不确定性及负荷随机波动问题,提出1种基于微网负荷波动抑制策略的双层优化算法。对微网发电设备运行状态和功率分配方式进行建模,上层模型主要考虑微源输出功率约束及微网运行相关约束,以保证各发电设... 针对微电网中可再生能源发电出力的不确定性及负荷随机波动问题,提出1种基于微网负荷波动抑制策略的双层优化算法。对微网发电设备运行状态和功率分配方式进行建模,上层模型主要考虑微源输出功率约束及微网运行相关约束,以保证各发电设备调度优先级和降低微网运行成本为目标函数;下层模型以最小化微网等效负荷波动为目标函数,同时采用长短期记忆与注意力机制LSTM-Attention(long short-term memory-attention)神经网络的预测值,对微网发电设备输出功率进一步约束。优化模型根据KKT条件将双层模型转换为单层模型进行求解,降低模型的求解难度。设计2种负荷场景,采用双层优化算法分别对2种负荷场景进行仿真计算。仿真结果显示,所提双层优化算法能够动态调整微网各发电设备输出功率,提高可再生能源的消纳比例,并针对不同负荷场景改变微网的运行状态,降低负荷波动对微网运行造成的影响。 展开更多
关键词 微电网 双层优化算法 长短期记忆与注意力机制 KKT条件 负荷波动
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基于双层粒子群优化的多级渠系水资源配置研究
2
作者 高源 陈伏龙 +2 位作者 何朝飞 邵和静 周磊 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第4期192-202,共11页
多级渠系水资源优化调度是影响灌区水资源高效利用的重要因素。为降低配水时间、减少渗漏损失,以小海子灌区为例,利用斗渠轮灌分组和干渠分配流量作为决策变量,基于系统协调分解思想,考虑轮期约束和流量约束,构建双层粒子群优化配水耦... 多级渠系水资源优化调度是影响灌区水资源高效利用的重要因素。为降低配水时间、减少渗漏损失,以小海子灌区为例,利用斗渠轮灌分组和干渠分配流量作为决策变量,基于系统协调分解思想,考虑轮期约束和流量约束,构建双层粒子群优化配水耦合模型并求解。结果表明:采用双层粒子群优化算法能够有效协调多个下级函数,并且主函数的收敛状况良好;通过模型优化提出多级渠系配水方案,降低输水时间和渗漏损失值,整个灌水周期从2022年夏灌的实际126 d缩短至92 d,并且灌溉水有效利用系数提升9%。该研究可为小海子灌区的实际配水工作提供可行性方案,为灌区的水资源高效利用和可持续发展提供理论支撑和实践指导。 展开更多
关键词 双层粒子群优化算法 渠系输配水 多级渠系 分解协调模型 优化配置
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基于双层粒子群优化算法的柔性作业车间调度优化 被引量：22
3
作者 孔飞 吴定会 纪志成 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第2期476-480,共5页
针对柔性作业车间调度问题(FJSP),提出了一种改进的双层粒子群优化(ITLPSO)算法。首先,以机器的最大完工时间最小化为优化目标,建立了一个柔性作业车间调度模型;然后,介绍了改进的双层PSO算法,为了避免陷入局部最优和提高收敛速度,算法... 针对柔性作业车间调度问题(FJSP),提出了一种改进的双层粒子群优化(ITLPSO)算法。首先,以机器的最大完工时间最小化为优化目标,建立了一个柔性作业车间调度模型;然后,介绍了改进的双层PSO算法,为了避免陷入局部最优和提高收敛速度,算法中加入了停滞阻止策略和凹函数递减策略;最后,对相关实例进行求解,并与已有算法作了比较。实验结果表明,与标准PSO算法和双层粒子群优化(TLPSO)算法相比,最大完工时间的最优值分别减少了11和6,最大完工时间的平均值分别减少了15.7和4,收敛速度明显提高。经过性能分析,所提算法可以明显提高柔性作业车间的调度效率,从而获得了更优的调度方案。 展开更多
关键词 柔性作业车间 双层粒子群优化算法 调度优化 凹函数递减策略 停滞阻止策略
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基于双层粒子群优化算法的肿瘤基因表达样本分类研究
4
作者 刘亚杰 施心陵 +3 位作者 李宝磊 苟常兴 张钦虎 黄云超 《中国卫生统计》 CSCD 北大核心 2014年第3期505-507,509,共4页
目的从分子生物学的角度对不同类别肿瘤样本基因表达数据进行准确和稳定分类,为肿瘤治疗路径的选择提供分型依据。方法给出一种基于双层粒子群优化(TLPSO)算法的肿瘤基因表达样本分类模型,选取103个肿瘤基因表达样本,包括乳腺、前列腺... 目的从分子生物学的角度对不同类别肿瘤样本基因表达数据进行准确和稳定分类,为肿瘤治疗路径的选择提供分型依据。方法给出一种基于双层粒子群优化(TLPSO)算法的肿瘤基因表达样本分类模型,选取103个肿瘤基因表达样本,包括乳腺、前列腺、肺和结肠肿瘤基因表达数据,随机选取训练集和测试集以获取不同样本组合,同时建立基于基本粒子群优化(PSO)算法用于比较研究。结果基于TLPSO算法的分类模型获得较好分类结果,在最佳分类结果数和分类结果分布两项指标上优于PSO算法。结论双层粒子群优化算法分类模型能够对多类别肿瘤基因表达样本进行准确和稳定分类,能为临床肿瘤基因表达样本的分类定型提供依据。 展开更多
关键词 双层粒子群优化算法 肿瘤 基因 分类
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水电站厂内负荷优化分配的通用算法研究 被引量：10
5
作者 李建华 陈森林 +2 位作者 蓝家万 潘红中 万伟 《中国农村水利水电》 北大核心 2006年第4期103-104,107,共3页
以工作单元为研究对象,将水电站厂内负荷优化分配模型分解成上下两层优化模型,提出了可以通用的双层逐步优化算法,并经实例电站的实际运行数据与该算法计算的优化分配成果比较,表明该法可取得较好的效益。
关键词 负荷优化分配 工作单元 发电机组 双层逐步优化算法
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考虑多元不确定性和备用需求的微电网双层鲁棒容量规划 被引量：8
6
作者 巨云涛 李红权 +2 位作者 于宗民 梁严 郑龙烨 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期3343-3354,共12页
为了在独立微电网规划过程中综合考虑成本参数、风光资源的不确定性和备用需求,提出了风光储柴双层鲁棒容量规划模型。上层目标为包含投资、替换、运维以及燃料成本、环境惩罚成本和发电成本在内的总净现值成本最小,上层约束中,通过建... 为了在独立微电网规划过程中综合考虑成本参数、风光资源的不确定性和备用需求,提出了风光储柴双层鲁棒容量规划模型。上层目标为包含投资、替换、运维以及燃料成本、环境惩罚成本和发电成本在内的总净现值成本最小,上层约束中,通过建立成本参数的区间不确定集合考虑了电源成本参数的不确定性以及风光历史出力的凸包不确定集合考虑了风光资源的相关性,同时考虑了需求响应模型对容量规划的影响。下层目标函数为最小化电源故障期间的停电成本和备用成本,下层约束考虑了故障期间备用发电机的出力约束以及备用容量约束。首先,基于库恩塔克(karush-kuhntucker,KKT)条件将下层模型转化为互补约束,利用大M法将下层变成混合整数线性规划(mixedintegerlinear programming,MILP)模型,之后,利用对偶理论将鲁棒单层模型转化为确定性模型。最后,基于实际工程算例,验证所提出的算法能够有效考虑成本参数及风光资源等多元不确定性,同时满足系统备用需求。与遗传算法及其他双层鲁棒组合(直接混合整数二次规划(directmixed-integer quadratic programming,DMIQP)+枚举鲁棒对等(enumeration robust counterpart,ERC)等)算法相比,具有更高的计算效率。 展开更多
关键词 备用容量 凸包不确定集合 时空相关性 双层优化算法 鲁棒优化算法
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考虑新能源不确定性边界的主动配电网优化调度 被引量：35
7
作者 虎智峰 陈静 +3 位作者 张婧菲 李春科 邴骞 成柯 《智慧电力》 北大核心 2022年第11期48-55,共8页
为促进配电网中新能源的充分消纳同时兼顾调度方案经济性,对新能源发电特性进行了分析,并构建了考虑新能源预测误差分布特性的潜在期望风险评估模型。在满足主动配电网中各个机组单位运行约束的前提下,建立了内嵌新能源不确定性边界优... 为促进配电网中新能源的充分消纳同时兼顾调度方案经济性,对新能源发电特性进行了分析,并构建了考虑新能源预测误差分布特性的潜在期望风险评估模型。在满足主动配电网中各个机组单位运行约束的前提下,建立了内嵌新能源不确定性边界优化的主动配电网优化调度模型,并提出了一种改进粒子群优化算法与分支定界算法相融合的双层混合优化算法,以有效地求解所建含变限积分的混合整数非线性规划模型。算例结果表明,与现有主动配电网确定性和鲁棒动态经济调度方法相比,所提基于最优新能源不确定边界方法可以合理权衡调度方案运行的经济性和潜在风险,取得更优的总成本。 展开更多
关键词 新能源不确定性 期望风险 不确定边界优化 优化调度 双层混合优化算法
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卷烟承运标段划分模型研究
8
作者 庄文杰 邹翔宇 +1 位作者 孙庆平 刘嘉 《中国烟草学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期112-119,共8页
面对卷烟需求频次高、批量小,订单碎片化的趋势,合理的承运标段划分方法不仅有利于平衡各承运商的实际收益,也有利于提高拼车配载的可能性,从而降低运输成本。本文以最小化全部标段内部的需求点遍历路程之和为优化目标建立模型。在此基... 面对卷烟需求频次高、批量小,订单碎片化的趋势,合理的承运标段划分方法不仅有利于平衡各承运商的实际收益,也有利于提高拼车配载的可能性,从而降低运输成本。本文以最小化全部标段内部的需求点遍历路程之和为优化目标建立模型。在此基础上,本文提出了一种双层算法对模型进行求解,上层采用聚类方法获取具有较高可行性的初始解;下层基于边缘交换算法通过迭代对初始解进行优化,从而得到近似最优解。最后,本文以A中烟公司为例,在其近两年的订单量历史数据基础上进行了案例分析,验证了所提出模型与解决方法的有效性。 展开更多
关键词 卷烟配送 标段划分 双层优化算法
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一种考虑可再生能源不确定性的分布式储能电站选址定容规划方法 被引量：16
9
作者 丁倩 曾平良 +2 位作者 孙轶恺 徐辰婧 徐振超 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2020年第1期143-150,共8页
储能具有响应快、灵活性强等特点,可为电网提供多种辅助服务,是消纳高比例可再生能源的重要灵活资源。随着储能成本的快速下降,集中式、分布式储能在电网中的应用近年来得到了国内外研究者的广泛关注。本工作提出了一种考虑可再生能源... 储能具有响应快、灵活性强等特点,可为电网提供多种辅助服务,是消纳高比例可再生能源的重要灵活资源。随着储能成本的快速下降,集中式、分布式储能在电网中的应用近年来得到了国内外研究者的广泛关注。本工作提出了一种考虑可再生能源出力不确定性的分布式电化学储能选址定容双层优化模型。首先,建立计及可再生能源不确定性的电化学储能投资成本和运行成本最小的优化目标函数,其次,采用双层优化算法对储能选址和容量配置进行优化求解,外层采用分支界定法确定储能的选址位置,内层采用改进遗传算法得到最优容量配置与储能充放电运行策略,最后,以IEEE-39节点测试系统为例对所提方法进行仿真,验证了该方法的正确性和运算效率。 展开更多
关键词 可再生能源并网 储能选址定容 双层优化算法 分布式储能
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跨层穿梭车双提升机系统料箱拣选任务调度 被引量：4
10
作者 于巧玉 吴耀华 王艳艳 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2020年第20期270-278,共9页
为提高跨层穿梭车系统料箱拣选出库效率,降低任务出库超时率,建立了跨层穿梭车双提升机系统出库任务调度数学模型,并将任务出库期限引入调度策略。在此基础上,使用蚁群-粒子群双层智能优化算法对模型进行了求解,引入随机变异对粒子群算... 为提高跨层穿梭车系统料箱拣选出库效率,降低任务出库超时率,建立了跨层穿梭车双提升机系统出库任务调度数学模型,并将任务出库期限引入调度策略。在此基础上,使用蚁群-粒子群双层智能优化算法对模型进行了求解,引入随机变异对粒子群算法进行改进,提出使用置换复杂度对粒子变异程度进行控制,避免算法早熟收敛。利用MATLAB进行过程仿真,获得各调度方案的出库总时间和任务超时信息。通过实验证明该策略能更好地适应电商环境下复杂的出库任务调度要求,得到更为合理的任务调度方案。 展开更多
关键词 跨层穿梭车双提升机系统 任务调度 蚁群-粒子群双层智能优化算法 随机变异
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