基于同步扰动随机逼近算法的电熔镁炉智能控制系统 被引量：4

1

作者 吴志伟 吴永建 柴天佑 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1095-1100,共6页

针对电熔镁炉熔炼过程中电极电流的调节主要依靠人工手动控制,控制效果差、产品质量不稳定、能量浪费严重的生产现状,提出了一种电熔镁炉智能控制策略.该智能控制策略根据熔炼过程中不同的熔炼工况分别设计了基于SPSA算法和神经网络的... 针对电熔镁炉熔炼过程中电极电流的调节主要依靠人工手动控制,控制效果差、产品质量不稳定、能量浪费严重的生产现状,提出了一种电熔镁炉智能控制策略.该智能控制策略根据熔炼过程中不同的熔炼工况分别设计了基于SPSA算法和神经网络的正常工况控制器以及基于规则推理技术的特殊工况控制器.将所设计的电熔镁炉智能控制系统应用于实际工业现场,实现了对电极电流的自动控制,保证了产品产量,降低了产品能耗. 展开更多

关键词 电熔镁炉 同步扰动随机逼近算法 神经网络 规则推理

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基于同步扰动随机逼近算法的最大风能追踪控制 被引量：6

2

作者 匡洪海 吴政球 李圣清 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第24期34-38,共5页

为使风力发电系统在变动风速下不受外界干扰,易使风力机保持在最大功率点运行,文中提出采用同步扰动随机逼近(SPSA)算法进行风力发电系统最大功率追踪。SPSA算法通过调节电源转换器的工作周期,间接控制风力发电机转速,使风力发电系统在... 为使风力发电系统在变动风速下不受外界干扰,易使风力机保持在最大功率点运行,文中提出采用同步扰动随机逼近(SPSA)算法进行风力发电系统最大功率追踪。SPSA算法通过调节电源转换器的工作周期,间接控制风力发电机转速,使风力发电系统在任何风速下皆可运行在最大功率点,并避免实际运行时使用风力计和转速计。仿真结果表明,无论风速如何变化,SPSA算法能有效提高风力发电系统输出功率,并使叶尖速比和效能指数维持在最佳值附近。 展开更多

关键词 风力发电 同步扰动随机逼近(SPSA) 永磁同步发电机 电源转换器 最大功率追踪

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基于改进的同步扰动随机逼近算法的聚表二元驱优化 被引量：6

3

作者 张凯 张秀清 +4 位作者 张黎明 张进 孙海 黄朝琴 姚军 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期102-109,共8页

聚表二元驱作为一种提高采收率的有效方法已经被广泛应用于各大油田,为实现聚表二元驱生产效益最大化,从油田实际情况出发,将油田开发的经济效益作为优化目标,选取聚合物与表面活性剂的质量浓度、注入体积、注入时机等参数作为调控变量... 聚表二元驱作为一种提高采收率的有效方法已经被广泛应用于各大油田,为实现聚表二元驱生产效益最大化,从油田实际情况出发,将油田开发的经济效益作为优化目标,选取聚合物与表面活性剂的质量浓度、注入体积、注入时机等参数作为调控变量,并结合改进随机差异化步长的SPSA算法进行优化求解,比较约束与不约束聚合物、表面活性剂使用总量。结果表明:随机差异化步长不仅可以加快算法的运行效率而且能更好地实现全局最优性;当不约束聚合物和表面活性剂使用总量时,在含水率越小时实施聚表二元驱,生产效益越好;当约束聚合物和表面活性剂使用总量时,聚合物和表面活性剂使用总量越小,在含水率越大时实施聚表二元驱生产效益越好。 展开更多

关键词 同步扰动随机逼近算法 生产优化 聚表二元驱 归一化梯度 随机差异化步长 最佳注入时机

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基于同步扰动随机逼近的混合萤火虫算法

4

作者 李维刚 冯宁 +1 位作者 刘超 刘翱 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2016年第5期376-381,共6页

针对标准萤火虫算法(FA)中存在的种群过早收敛、容易陷入局部最优等不足,提出一种以memetic算法为框架、将同步扰动随机逼近和萤火虫算法相结合的混合算法(FA-SPSA),即首先使用萤火虫算法对种群进行全局寻优,然后使用同步扰动随机逼近... 针对标准萤火虫算法(FA)中存在的种群过早收敛、容易陷入局部最优等不足,提出一种以memetic算法为框架、将同步扰动随机逼近和萤火虫算法相结合的混合算法(FA-SPSA),即首先使用萤火虫算法对种群进行全局寻优,然后使用同步扰动随机逼近算法对选出的部分最优个体进行局部搜索,从而增强萤火虫算法跳出局部最优解的能力。通过6个标准测试函数对FA-SPSA算法的性能进行检验,并与标准萤火虫算法、果蝇算法、改进的果蝇算法等其他4种算法进行比较,结果表明,FA-SPSA算法在寻优精度、收敛速度、鲁棒性等方面的性能总体上优于对比算法。 展开更多

关键词 萤火虫算法 同步扰动随机逼近(SPSA) MEMETIC算法 全局搜索 局部搜索

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混合多策略改进的海鸥优化算法

5

作者 杨聪聪 姜金华 蒋志成 《机电工程》 北大核心 2025年第10期1970-1980,共11页

针对海鸥优化算法(SOA)存在的初始化种群分布不均匀、搜索能力有限、迭代过程种群多样性下降、易陷入局部最优解的问题,提出了一种混合Chebyshev混沌序列、非线性惯性权重A、Levy飞行策略与同步扰动随机逼近(SPSA)的海鸥优化算法(CLS-S... 针对海鸥优化算法(SOA)存在的初始化种群分布不均匀、搜索能力有限、迭代过程种群多样性下降、易陷入局部最优解的问题,提出了一种混合Chebyshev混沌序列、非线性惯性权重A、Levy飞行策略与同步扰动随机逼近(SPSA)的海鸥优化算法(CLS-SOA)。首先,采用Chebyshev混沌序列进行了海鸥种群的初始化处理,解决了海鸥种群随机初始化导致的解空间覆盖不均匀问题。调整了线性惯性权重因子A的搜索步长,优化了算法在迭代前期全局和迭代后期局部的搜索能力。引入了Levy飞行策略,扩大了算法在迭代过程中的搜索空间,解决了传统算法在迭代过程中种群搜索空间收缩导致的种群多样性下降的问题。采用同步扰动随机逼近算法对种群个体进行了局部搜索,有效提升了算法跳出局部最优的能力;然后,研究了CLS-SOA算法时间复杂度;最后,设计了CLS-SOA与5种群智能优化算法在5个标准测试函数上的仿真实验。研究结果表明:CLS-SOA未增加算法时间复杂度,同时CLS-SOA在测试函数上的最优值、最差值、平均值和标准差方面均更接近全局最优值0,其收敛曲线呈现出大斜率的指数收敛特性。该结果验证了CLS-SOA在寻优精度、稳定性、收敛速度及跳出局部最优值方面具有显著优势;并且CLS-SOA在水表数字与背景分割任务中表现出色。 展开更多

关键词 海鸥优化算法 Chebyshev混沌序列 非线性权重因子A Levy飞行策略 同步扰动随机逼近算法 改进的海鸥优化算法

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基于数值模拟的油藏生产动态优化算法 被引量：2

6

作者 雷泽萱 辛显康 +1 位作者 喻高明 王立 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期612-616,共5页

对于大规模油藏开发优化,常规优化算法存在收敛速度慢、寻优效率低、难以与现场结合等问题。针对这些问题,建立了油水井动态调控优化模型,并结合模拟退火遗传算法和拉丁超立方采样算法寻找模型全局最优解,同时,利用同步扰动随机逼近算... 对于大规模油藏开发优化,常规优化算法存在收敛速度慢、寻优效率低、难以与现场结合等问题。针对这些问题,建立了油水井动态调控优化模型,并结合模拟退火遗传算法和拉丁超立方采样算法寻找模型全局最优解,同时,利用同步扰动随机逼近算法提高了模型局部求解收敛速度,研发编制了油水井动态调控优化软件,并应用于大庆油田H区块。对比油田常规油水井生产制度,油水井动态调控优化模型的最优方案使H区块累计产油量在5年内增加了5.68×10^(4)m^(3),较好地解决了油水井生产动态控制优化问题,也为大规模油田高效开发提供了一种新的方法。 展开更多

关键词 数值模拟 油藏生产动态 优化算法 动态调控 模拟退火遗传算法 同步扰动随机逼近算法 拉丁超立方采样算法

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考虑新冠疫情扩散规律的医疗物资动态配送优化 被引量：5

7

作者 蒋阳升 韩佳哲 +2 位作者 朱娟秀 胡路 罗然 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1579-1587,共9页

为了满足新冠疫情防控的应急性需要,基于传染病扩散模型提出了一种物资配送方案周期滚动优化模型。该模型结合医疗物资外源补给和点对点运输的特点,考虑疫区医疗物资数量和物资配送时间对新冠疫情扩散的影响,以最小化感染人数和使用车... 为了满足新冠疫情防控的应急性需要,基于传染病扩散模型提出了一种物资配送方案周期滚动优化模型。该模型结合医疗物资外源补给和点对点运输的特点,考虑疫区医疗物资数量和物资配送时间对新冠疫情扩散的影响,以最小化感染人数和使用车辆数为目标,联合决策配送中心物资补给数量、疫区物资配送时间及配送量。根据所提出的多目标模型的特征,提出了两阶段优化方法,分别采用同步扰动随机逼近算法与大规模邻域搜索算法对模型进行求解,并结合具体算例将所提方法与其他配送策略进行了比较分析。结果表明,相较于其他策略,所提优化模型可有效减少13.9%~40.0%的感染病例和17.6%~30.0%的调度车辆,优化后的周期滚动决策方法,在节省人力物力的同时,有效避免了配送中心出现“爆仓”现象,为后续研究和实践提供参考。 展开更多

关键词 公共安全 传染病扩散 医疗物资调配 多目标优化 同步扰动随机逼近算法 大规模邻域搜索算法

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具有模糊收益率的贷款组合优化决策 被引量：8

8

作者 严维真 宁玉富 郭长友 《系统工程学报》 CSCD 北大核心 2008年第2期168-173,共6页

通过把贷款的收益率刻画为模糊变量,提出了贷款组合的优化决策模型,即均值-方差模型,模型中的贷款收益率可以是任意的模糊变量.对于贷款收益率是特殊的三角模糊变量的情况,给出了模型的清晰等价类,这些等价类模型可以用传统的方法进行求... 通过把贷款的收益率刻画为模糊变量,提出了贷款组合的优化决策模型,即均值-方差模型,模型中的贷款收益率可以是任意的模糊变量.对于贷款收益率是特殊的三角模糊变量的情况,给出了模型的清晰等价类,这些等价类模型可以用传统的方法进行求解.对于贷款收益率的隶属函数比较复杂的情况,设计了基于模糊模拟的混合优化算法求解模型.该算法集成了模糊模拟、神经网络、遗传算法和同步扰动随机逼近算法,既具有较强的全局搜索能力,又具有高效的局部搜索能力.经数值仿真,验证了算法的可行性. 展开更多

关键词 贷款组合 模糊变量 模糊模拟 遗传算法 同步扰动随机逼近

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强天然水驱油藏开发后期产液结构自动优化技术 被引量：6

9

作者 雷占祥 穆龙新 +4 位作者 赵辉 刘剑 陈和平 贾芬淑 周占宗 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期763-767,共5页

基于最优控制理论,以强天然水驱油藏的生产规律作为基础约束条件,建立强天然水驱油藏开发后期产液结构数学模型,利用改进的同时扰动随机逼近算法(SPSA)对模型进行求解,并编制产液结构自动优化软件。模型避免了传统优化方法只注重求取数... 基于最优控制理论,以强天然水驱油藏的生产规律作为基础约束条件,建立强天然水驱油藏开发后期产液结构数学模型,利用改进的同时扰动随机逼近算法(SPSA)对模型进行求解,并编制产液结构自动优化软件。模型避免了传统优化方法只注重求取数学最大值而忽略油田生产规律的缺点,具有计算效率高、周期短、能够自动寻优的优点,可满足油田开发后期产液结构的自动优化,同时也为同类油藏的开发调整提供参考。软件应用在南美洲厄瓜多尔D油田的开发生产实践中,实现了油田开发后期产液结构自动优化。 展开更多

关键词 强天然水驱油藏 产液结构优化 最优控制理论 同时扰动随机逼近算法 南美洲 厄瓜多尔

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基于神经网络的实时交通信号控制与仿真研究 被引量：12

10

作者 刘红红 杨兆升 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 2008年第2期43-47,共5页

实时交通信号控制是城市交通控制系统的重要组成部分,建立在前人研究工作的基础上,本文尝试采用多智能体的分布式控制技术来解决复杂的交通信号控制问题,构造了多智能体的城市交通控制系统控制流程,提出基于同时扰动随机逼近算法/人工... 实时交通信号控制是城市交通控制系统的重要组成部分,建立在前人研究工作的基础上,本文尝试采用多智能体的分布式控制技术来解决复杂的交通信号控制问题,构造了多智能体的城市交通控制系统控制流程,提出基于同时扰动随机逼近算法/人工神经网络的改进的交通控制模型.模型通过采用同时扰动随机逼近算法来更新神经网络的权重,这种方法克服了现有控制方法需要大量的数据传输、准确的数学模型等缺陷.最后作者应用微观交通仿真系统对模型的有效性在较为复杂的交通网络中进行了测试,仿真结果表明了该方法的有效性. 展开更多

关键词 分布式控制 交通信号控制 多智能体 同时扰动随机逼近算法

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种强非均质性油藏自动历史拟合混合求解方法 被引量：7

11

作者 张凯 马小鹏 +3 位作者 王增飞 刘凡 马玮 姚军 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期89-97,共9页

针对强非均质性油藏,提出一种强非均质性油藏自动历史拟合混合求解方法。混合由两部分组成,一是主成分分析方法(PCA)与离散余弦变换方法(DCT)混合,对先验模型进行特征提取能够在降低数据维数的同时保留更为全面的地质特征,提高历史拟合... 针对强非均质性油藏,提出一种强非均质性油藏自动历史拟合混合求解方法。混合由两部分组成,一是主成分分析方法(PCA)与离散余弦变换方法(DCT)混合,对先验模型进行特征提取能够在降低数据维数的同时保留更为全面的地质特征,提高历史拟合的鲁棒性;二是人工蜂群算法(ABC)与同步扰动随机近似算法(SPSA)混合,利用人工蜂群算法良好的全局搜索模式改进同步扰动随机近似算法对目标函数进行数值求解,提高算法的求解速度与精度。最后应用提出方法进行强非均质油藏模型自动历史拟合。结果表明:PCA与DCT方法混合能够有效提取强非均质油藏的地质特征,反演结果接近真实油藏模型。该研究成果可为复杂非均质油气藏地质特征的识别研究提供理论支持。 展开更多

关键词 强非均质性油藏 主成分分析 离散余弦变换 改进同步扰动随机近似算法

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机动车尾气排放测算行驶周期的自动建立方法

12

作者 张翛 赵鸿铎 赵队家 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期28-38,共11页

为了建立用于机动车尾气排放测算的行驶周期,利用便携车载尾气采集装置(PEMS)系统和GPS装置进行了大量的机动车尾气排放和驾驶活动数据采集,并对数据进行了预处理,提出了短行程的评价标准,给出了最优短行程自动搜索的2种启发式算法(遗... 为了建立用于机动车尾气排放测算的行驶周期,利用便携车载尾气采集装置(PEMS)系统和GPS装置进行了大量的机动车尾气排放和驾驶活动数据采集,并对数据进行了预处理,提出了短行程的评价标准,给出了最优短行程自动搜索的2种启发式算法(遗传算法(GA)和离散同步扰动随机逼近(DSPSA)),对建立的行驶周期进行了预测尾气排放总量的有效性验证。结果表明:2种启发式算法均能有效地解决行驶周期自动建立问题,GA算法优化得到的行驶周期更有代表性,该行驶周期能以相对较小的误差预测尾气排放总量。建议将GA算法作为开发其他城市的行驶周期的算法工具。 展开更多

关键词 机动车尾气排放 行驶周期 启发式算法 遗传算法 离散同步扰动随机逼近

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以极小化峰谷差为目标的智能电网实时定价 被引量：12

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作者 陶莉 高岩 朱红波 《系统工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期315-324,共10页

利用在线电量波动数据对有多类用户的智能电网的实时定价问题进行研究.首先依据用户用电习惯将用户分类,对同一时段不同种类用户采用不同价格引导其消费,其次针对实时定价削峰填谷的目的,以极小化峰谷差为目标建立实时定价优化模型,并... 利用在线电量波动数据对有多类用户的智能电网的实时定价问题进行研究.首先依据用户用电习惯将用户分类,对同一时段不同种类用户采用不同价格引导其消费,其次针对实时定价削峰填谷的目的,以极小化峰谷差为目标建立实时定价优化模型,并给出一种依赖在线电量波动的同步扰动随机逼近算法.讨论了模型的性质,给出了算法收敛性的证明.数值仿真结果表明新方法不但能够削峰填谷,避免下载同步化情形的出现,而且有助于提高用户和供电商的双方利益.与已有方法相比,每次迭代过程中仅需观测价格扰动产生的最大和最小用电总量而不需要掌握每个用户的隐私信息,操作简单,容易实现,不但适用于单供应商多用户情形,也适用于多供应商多用户情形. 展开更多

关键词 智能电网 实时定价 峰谷差 分类用户 随机逼近 同步扰动

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