基于多目标拟态物理学优化算法的城配网安全性评价方法研究

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作者 欧微波 周剑 王子力 《陕西电力》 2014年第9期6-10,共5页

提出一种城配网安全性综合评价方法。该方法首先采用多目标优化方法构建安全性综合评价模型,模型包含了短路容量比、N-1越限数、重载变压器比例和电压越限率等4个子目标,然后基于不同运行方式的运行数据采用拟态物理学优化算法对指标值... 提出一种城配网安全性综合评价方法。该方法首先采用多目标优化方法构建安全性综合评价模型,模型包含了短路容量比、N-1越限数、重载变压器比例和电压越限率等4个子目标,然后基于不同运行方式的运行数据采用拟态物理学优化算法对指标值进行优化,最后采用组合赋权法量化计算安全性综合评价值和安全排名。以某城配网的实际运行情况作为仿真算例,首先验证了所提算法的计算性能,收敛速度最快约为28步,迭代结果也最小,安全性最好;然后实现了对不同城配网的安全性评价,EZ网安全性最好,AP网安全性最差,对城配网运行具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 多目标优化 拟态物理学优化算法 城配网 安全性评价

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拟态物理学多目标算法求解认知参数优化问题 被引量：3

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作者 柴争义 王秉 +2 位作者 李亚伦 朱思峰 王颖锋 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1526-1530,共5页

针对认知无线网络中的引擎参数调整问题,提出了一种基于拟态物理学多目标优化的求解算法,根据认知参数编码的二进制特点,设计了基于海明距离的个体排序方法,并改进了微粒的更新方程,最后求出问题的Pareto最优解集.多载波环境下的仿真实... 针对认知无线网络中的引擎参数调整问题,提出了一种基于拟态物理学多目标优化的求解算法,根据认知参数编码的二进制特点,设计了基于海明距离的个体排序方法,并改进了微粒的更新方程,最后求出问题的Pareto最优解集.多载波环境下的仿真实验表明,算法可以根据无线信道环境的动态变化和认知用户需求的不同需求,自适应调整各个子载波的调制方式和发射功率,满足参数优化需求. 展开更多

关键词 拟态物理学 多目标优化 认知无线电网络 参数配置

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解决多目标优化问题的拟态物理学优化算法 被引量：3

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作者 王艳 曾建潮 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第20期188-190,共3页

提出一种解决多目标优化问题的多目标拟态物理学优化(MOAPO)算法。该算法利用为每个目标赋予随机权重的方法求得全局总目标,由此选取全局最好及最差适应值,并利用拟态物理学优化算法实现对Pareto最优解集的搜索。通过3个典型多目标优化... 提出一种解决多目标优化问题的多目标拟态物理学优化(MOAPO)算法。该算法利用为每个目标赋予随机权重的方法求得全局总目标,由此选取全局最好及最差适应值,并利用拟态物理学优化算法实现对Pareto最优解集的搜索。通过3个典型多目标优化测试函数对MOAPO和MOPSO进行比较,结果表明了MOAPO算法的有效性,特别是在保持解集分布性方面具有较好的性能。 展开更多

关键词 拟态物理学优化 多目标优化 聚集函数法 动态变化 分布性

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基于R2指标的拟态物理学约束多目标优化算法 被引量：1

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作者 孙宝 郭娜 +1 位作者 李占龙 张丽静 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期186-192,共7页

针对拟态物理学优化(APO)算法在解决复杂约束多目标问题时,容易陷入局部最优,无法在可行域内进行全局搜索,导致解集分布不均匀的问题。依据约束多目标优化问题的特点,在APO算法的基础上,构造出了一种基于R2指标的拟态物理学约束多目标优... 针对拟态物理学优化(APO)算法在解决复杂约束多目标问题时,容易陷入局部最优,无法在可行域内进行全局搜索,导致解集分布不均匀的问题。依据约束多目标优化问题的特点,在APO算法的基础上,构造出了一种基于R2指标的拟态物理学约束多目标优化(R2-ICRMOAPO)算法。算法将非支配排序和R2指标相结合,并利用R2指标贡献值作为外部存储集的更新机制,删减贡献值较低的个体,选择出效用更好的候选解。将R2-ICRMOAPO算法与四种多目标群体智能进化算法进行了对比实验,结果表明:R2-ICRMOAPO算法所得到的最优非支配解集所覆盖的目标空间区域更大,Pareto解集更加逼近真实解集。该算法为求解约束多目标优化问题提供了新的思路与方法。 展开更多

关键词 多目标优化 拟态物理学 约束条件 R2指标

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基于拟态物理学优化算法的微电网功率优化 被引量：10

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作者 詹昕 向铁元 +2 位作者 曾爽 熊虎 徐庆中 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期44-48,共5页

考虑天气等因素对微电网有功功率平衡的影响,计及电力市场环境下的需求侧响应,将微电网负荷分为高赔偿可中断负荷(ILH)与低赔偿可中断负荷(ILL)。在保证微电网功率平衡以及满足潮流、电压、频率偏移和开关损耗等约束的前提下,以微电网... 考虑天气等因素对微电网有功功率平衡的影响,计及电力市场环境下的需求侧响应,将微电网负荷分为高赔偿可中断负荷(ILH)与低赔偿可中断负荷(ILL)。在保证微电网功率平衡以及满足潮流、电压、频率偏移和开关损耗等约束的前提下,以微电网总收益最大为目标函数,建立考虑切负荷操作的微电网功率优化数学模型,并利用拟态物理学优化(APO)算法进行求解。微电网14节点系统的仿真结果验证了所提算法的有效性。 展开更多

关键词 微电网 功率控制 优化 切负荷 拟态物理学优化算法 收益

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基于拟态物理学优化算法的船舶转向避碰决策 被引量：11

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作者 于家根 刘正江 +2 位作者 卜仁祥 高孝日 李伟峰 《中国航海》 CSCD 北大核心 2016年第1期36-38,109,共4页

针对多船会遇态势下的船舶避碰决策难题,提出一种基于拟态物理学优化算法的船舶转向避碰决策方法。该算法将《国际海上避碰规则》相关条款作为约束条件限定问题的可行域空间,同时考虑基于最近会遇距离和航程损失的船舶避碰目标函数,通... 针对多船会遇态势下的船舶避碰决策难题,提出一种基于拟态物理学优化算法的船舶转向避碰决策方法。该算法将《国际海上避碰规则》相关条款作为约束条件限定问题的可行域空间,同时考虑基于最近会遇距离和航程损失的船舶避碰目标函数,通过迭代进化获取全局范围内的最优解。仿真结果表明:将拟态物理学优化算法应用于船舶转向避碰决策中是可行、有效的,能为船舶驾驶员提供决策支持。 展开更多

关键词 水路运输 拟态物理学优化算法 多船会遇 转向避碰决策

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基于序值与拥挤度的拟态物理学多目标算法 被引量：5

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作者 孙宝 孙大刚 +1 位作者 李占龙 宋勇 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期2442-2448,共7页

根据约束多目标优化问题的特点,在拟态物理学优化(aritificial physics optimization,APO)算法的基础上,将无约束多目标APO(multi-objective APO,MOAPO)算法引入到约束多目标优化领域中。提出约束违反度的判断准则,并采取一种更为有效... 根据约束多目标优化问题的特点,在拟态物理学优化(aritificial physics optimization,APO)算法的基础上,将无约束多目标APO(multi-objective APO,MOAPO)算法引入到约束多目标优化领域中。提出约束违反度的判断准则,并采取一种更为有效的约束处理技术,从而构造出一种解决约束多目标优化问题的基于序值与拥挤度的拟态物理学多目标优化(improved constrained rank multi-objective aritificial physics optimization,ICRMOAPO)算法。在随机搜索过程中动态调整引力因子与惯性权重,增强了非劣解集的多样性。实验结果说明了该算法的有效性,通过与序值约束多目标APO(constrained rank multi-objective APO,CRMOAPO)算法、非支配排序遗传(non-dominated sorting genetic algorithm,NSGA)算法、多目标遗传(multi-objective genetic algorithm,MOGA)算法的对比实验,表明了该算法具有较好的分布性能,为约束多目标优化问题的求解提供了一种新的思路与方法。 展开更多

关键词 拟态物理学优化 约束多目标 序值 优化 artificial PHYSICS OPTIMIZATION (APO)

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基于拟态物理学方法的全局优化算法 被引量：16

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作者 谢丽萍 曾建潮 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期848-854,共7页

受拟态物理学方法的启发,就物理个体与理想粒子的特征异同问题,通过建立拟态物理学方法与基于种群优化算法的映射关系,设计出一种面向全局优化函数的拟态物理学算法框架.这是一种基于群体的随机优化算法,每个样本解被看作一个具有质量... 受拟态物理学方法的启发,就物理个体与理想粒子的特征异同问题,通过建立拟态物理学方法与基于种群优化算法的映射关系,设计出一种面向全局优化函数的拟态物理学算法框架.这是一种基于群体的随机优化算法,每个样本解被看作一个具有质量、速度和位置属性的物理个体,个体质量是用户定义的有关其目标适应值的函数,个体的适应值越好质量就越大,则个体间的虚拟作用力就越大.利用牛顿万有引力定律定义了个体之间的虚拟作用力,制定了个体之间的引?斥力规则,使得适应值较好个体吸引适应值较差个体,适应值较差个体排斥适应值较好个体,最好个体则不受其他个体的吸引或排斥.该方法利用这种引?斥力规则使得整个种群向更好的搜索区域移动.实验结果表明该算法的有效性. 展开更多

关键词 群体智能 拟态物理学 全局优化算法 牛顿第二定律 虚拟力

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基于拟态物理学优化算法的船舶变速避碰决策 被引量：2

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作者 于家根 刘正江 +2 位作者 卜仁祥 高孝日 李伟峰 《中国航海》 CSCD 北大核心 2019年第3期40-43,66,共5页

为能在狭窄水域多船会遇情况下快速给出安全有效的避碰决策,提出一种基于拟态物理学优化算法(Artificial Physics Optimization, APO)的船舶变速避碰决策方法。该方法利用APO算法的快速寻优能力,根据《国际海上避碰规则》对变速行动幅... 为能在狭窄水域多船会遇情况下快速给出安全有效的避碰决策,提出一种基于拟态物理学优化算法(Artificial Physics Optimization, APO)的船舶变速避碰决策方法。该方法利用APO算法的快速寻优能力,根据《国际海上避碰规则》对变速行动幅度的要求,限定算法中可行解的空间,考虑变速冲程和冲时对会遇的影响,提高最近会遇距离值的计算精度,建立基于碰撞危险度和变速能量损失的目标函数,迭代进化获得全局范围内最优的速度值,即船舶的决策速度。狭窄水域多船会遇案例的仿真结果表明:决策速度下船舶能够安全有效地避让各目标船舶,该决策方法可行且有效,能够为船舶驾驶人员提供避碰决策支持。 展开更多

关键词 多船会遇 拟态物理学优化算法 变速 冲程 避碰

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拟态物理学优化算法在分布式电源选址定容中的应用 被引量：2

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作者 姜爱华 李彦 +1 位作者 梁妮晓 李滨 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第3期660-666,共7页

分布式电源接入点位置和容量的大小直接影响电网的安全性和经济性。文中建立了1个使配电网有功损耗最小的分布式电源选址定容优化模型。模型中考虑了电源接入容量和接入点对系统潮流、节点电压、线路负载及网络损耗的影响,并进行了相应... 分布式电源接入点位置和容量的大小直接影响电网的安全性和经济性。文中建立了1个使配电网有功损耗最小的分布式电源选址定容优化模型。模型中考虑了电源接入容量和接入点对系统潮流、节点电压、线路负载及网络损耗的影响,并进行了相应的约束,以保证电网的安全稳定运行。采用拟态物理学优化(APO)方法对其求解,将接入容量、接入点、节点电压等拟态为物理学中的个体质量,每个个体根据自己的质量、速度及其他个体的引/(斥)力作用不断调整自己的运动和位置,通过全局最好、最差和自身适应值不断更新其质量,最终整个群体所经历的最好位置即为全局最优解,从而得到分布式电源的最佳接入位置和容量。最后采用标准IEEE-33辐射配电系统进行计算分析,并与粒子群(PSO)算法进行比较。APO算法的有功损耗减少更为显著,其平均电压和最低电压均好于粒子群算法的,验证了所提出的模型和方法是可行和有效的。 展开更多

关键词 分布式电源 选址 定容 拟态物理学优化算法

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基于博弈论和拟态物理学优化算法的变压器状态评价方法研究 被引量：1

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作者 周剑 王鹏 《陕西电力》 2015年第5期1-5,13,共6页

提出一种变压器状态评价的新方法,对提高变压器运行可靠性具有一定的指导意义。首先构建了变压器运行状态的评价指标体系,该体系包括了溶解气体CH_4、油介损、绝缘电阻、泄漏电流、吸收比和油中微水等6个评价指标,然后基于变压器在不同... 提出一种变压器状态评价的新方法,对提高变压器运行可靠性具有一定的指导意义。首先构建了变压器运行状态的评价指标体系,该体系包括了溶解气体CH_4、油介损、绝缘电阻、泄漏电流、吸收比和油中微水等6个评价指标,然后基于变压器在不同运行方式下的运行数据,使用拟态物理学优化算法优化这6个指标的数据,并采用博弈论赋权法确定不同指标的权重值,最终将指标值与权重值进行组合叠加得到变压器运行状态的评价结果。以某市9台大型国产变压器作为仿真案例,基于该案例的实际生产运行数据,算例一验证了拟态物理学算法具有较好的优化效果,能够有效提高收敛速度,并得到更好的迭代结果;算例二实现了最终的变压器运行状态评价,其中9号变压器运行状态最好,3号变压器运行状态最差,这一结果对将来该市变压器的维护和检修具有重要的指导和借鉴价值。 展开更多

关键词 博弈论 拟态物理学优化算法 变压器状态评价 评价指标体系

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输电线路差异化运维计划优化 被引量：16

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作者 文志强 舒乃秋 +2 位作者 彭辉 蔡德华 闻建中 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期1101-1108,共8页

针对当前输电线路运行与维护工作资源不足、管理粗放等缺陷,提出输电线路差异化运维方法。建立以经济性、安全性、可靠性为目标函数的多目标优化模型,采用约束多目标拟态物理学(multi-objective artificial physics optimization,MOAPO... 针对当前输电线路运行与维护工作资源不足、管理粗放等缺陷,提出输电线路差异化运维方法。建立以经济性、安全性、可靠性为目标函数的多目标优化模型,采用约束多目标拟态物理学(multi-objective artificial physics optimization,MOAPO)优化算法对该模型进行优化求解,非劣解集修剪采用虚拟力排序法,约束处理采用可行规则法,该算法收敛性能好,解决高维度多目标优化问题时计算速度快,且能有效保持解集分布性。将该模型与优化算法应用于某地区输电网络年度运维计划优化,与遗传算法计算结果的比较,验证了该方法的实用性。 展开更多

关键词 输电线路 差异化运维计划 优化模型 多目标拟态物理学优化算法

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结合APO算法的高光谱图像波段选择 被引量：10

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作者 王立国 魏芳洁 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期100-106,共7页

提出了结合拟态物理学优化(APO)算法的高光谱图像波段选择方法.该方法中采用了类间可分性和波段组合的信息量两个主要性能指标的权重组合作为适应度函数.此外,在波段选择之前对高光谱图像进行了子空间划分,使得最优解中的波段间相关性较... 提出了结合拟态物理学优化(APO)算法的高光谱图像波段选择方法.该方法中采用了类间可分性和波段组合的信息量两个主要性能指标的权重组合作为适应度函数.此外,在波段选择之前对高光谱图像进行了子空间划分,使得最优解中的波段间相关性较小,冗余度低.利用AVIRIS图像对提出的算法与经典算法中蚁群算法、遗传算法和粒子群算法进行实验,实验结果证明了本文算法较经典算法在所选波段性能和计算耗时方面都获得令人满意的效果. 展开更多

关键词 高光谱图像 波段选择 拟态物理学优化算法 适应度函数

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