基于黑翅鸢优化算法的分数阶Riccati微分方程数值解法

1

作者 胡行华 张瑶 《应用数学》 北大核心 2025年第3期751-761,共11页

利用黑翅鸢优化算法全局优化的优点,提出了基于Haar小波函数逼近和黑翅鸢优化算法的分数阶Riccati微分方程数值解法.结合Haar小波给出分数阶Riccati微分方程数值解的一般形式,将原问题转化为以逼近函数待定系数为变量的单目标优化问题,... 利用黑翅鸢优化算法全局优化的优点,提出了基于Haar小波函数逼近和黑翅鸢优化算法的分数阶Riccati微分方程数值解法.结合Haar小波给出分数阶Riccati微分方程数值解的一般形式,将原问题转化为以逼近函数待定系数为变量的单目标优化问题,再利用黑翅鸢优化算法对其进行求解.进而得到分数阶Riccati微分方程的Haar小波近似解.对不同分数阶Riccati微分方程实施数值实验评估,并对比现有数值方法所得结果,体现本方法的准确性和稳定性. 展开更多

关键词 黑翅鸢优化算法 HAAR小波 小波函数逼近 优化问题 数值解

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基于改进黑翅鸢优化算法的动态无人机路径规划 被引量：1

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作者 王兴旺 张清杨 +1 位作者 姜守勇 董永权 《计算机应用研究》 北大核心 2025年第5期1401-1408,共8页

针对复杂山体地形和障碍物威胁区域环境下的无人机(UAV)路径规划问题,提出改进黑翅鸢优化算法的动态无人机路径规划方法,旨在提升无人机在动态复杂环境下的路径规划性能及安全性。首先,通过设计山体地形、障碍物、动态威胁区域和动态目... 针对复杂山体地形和障碍物威胁区域环境下的无人机(UAV)路径规划问题,提出改进黑翅鸢优化算法的动态无人机路径规划方法,旨在提升无人机在动态复杂环境下的路径规划性能及安全性。首先,通过设计山体地形、障碍物、动态威胁区域和动态目标,建立山体动态环境模型;其次,提出一种自适应攻击策略,加快算法前期收敛速度,平衡算法全局搜索和局部挖掘的能力,设计线性锁优策略,获取优质个体,加速种群收敛;最后,通过设计可变缩放因子改进差分进化策略,并将其融入黑翅鸢算法中,以提高算法避免陷入局部最优的能力,同时提出了动态响应机制以应对环境动态变化。为了验证所提算法的性能,与一些现存的智能算法在CEC2022测试函数中和不同规模的环境模型中进行实验对比。结果显示,与标准黑翅鸢算法相比,所提算法的收敛精度提高了6.25%,标准差减少了54.6%。实验结果表明,所提改进黑翅鸢优化算法在收敛速度和收敛精度方面具有显著优势,能够有效处理动态无人机路径规划问题,提高无人机在复杂环境中的路径规划性能。 展开更多

关键词 黑翅鸢优化算法 自适应攻击策略 线性锁优策略 差分进化 动态响应机制 动态无人机路径规划

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融合信赖域与非线性单纯形法的黑翅鸢优化算法

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作者 王玉芳 程培浩 闫明 《计算机科学与探索》 北大核心 2025年第7期1789-1807,共19页

针对黑翅鸢优化算法(BKA)因缺乏种群内信息交流而导致搜索力度受限以及迁徙阶段种群跟随最优个体迁徙的盲目性而导致种群多样性下降的问题,提出融合信赖域和非线性单纯形法的黑翅鸢优化算法(TDNSBKA)。对黑翅鸢初始种群利用精英动态反... 针对黑翅鸢优化算法(BKA)因缺乏种群内信息交流而导致搜索力度受限以及迁徙阶段种群跟随最优个体迁徙的盲目性而导致种群多样性下降的问题,提出融合信赖域和非线性单纯形法的黑翅鸢优化算法(TDNSBKA)。对黑翅鸢初始种群利用精英动态反向学习策略进行初始化,提高初始解的质量;在算法的攻击阶段,引入信赖域变异策略,实现种群内的信息交流,提高算法的收敛精度并平衡算法的探索与开发能力;在算法的迁徙阶段,对适应度最差的个体采用非线性单纯形法的反射操作,减小种群跟随领导者迁徙的盲目性,提高种群的多样性。建立TDNSBKA算法的Markov链模型,证明了其具有全局收敛性。仿真实验基于30维与50维的CEC2017测试函数,验证了3种改进策略的有效性,将改进的算法TDNSBKA和对比算法进行收敛性分析、Wilcoxon秩和检验,证明了TDNSBKA具有更优秀的收敛性能以及鲁棒性。将TDNSBKA应用在齿轮系设计和压力容器设计的求解上,验证了其在实际应用中的有用性。 展开更多

关键词 黑翅鸢优化算法 动态反向学习 信赖域变异 非线性单纯形法 MARKOV链

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基于自适应权重的黑翅鸢算法及其工程应用

4

作者 龙文 张洁 徐明 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第7期141-150,共10页

针对原始黑翅鸢算法(black-winged kite algorithm,BKA)容易陷入局部最优、收敛精度不够等问题,提出基于自适应权重的改进黑翅鸢算法(improved BKA,IBKA)。首先,运用Fuch混沌映射策略初始化种群,提高种群的多样性;其次,在黑翅鸢攻击行... 针对原始黑翅鸢算法(black-winged kite algorithm,BKA)容易陷入局部最优、收敛精度不够等问题,提出基于自适应权重的改进黑翅鸢算法(improved BKA,IBKA)。首先,运用Fuch混沌映射策略初始化种群,提高种群的多样性;其次,在黑翅鸢攻击行为中加入自适应权重,更好地平衡局部寻优和全局搜索能力;最后,在黑翅鸢迁徙行为中引入莱维飞行,有效增强算法全局搜索能力。将IBKA对29个CEC2017测试函数进行求解,并与原始BKA算法、鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,WOA)、斑马优化算法(zebra optimization algorithm,ZOA)、正弦余弦算法(sine cosine algorithm,SCA)以及蜣螂优化算法(dung beetle optimization,DBO)进行对比。结果表明,IBKA算法的收敛速度和精度优于对比算法。通过求解3个工程设计约束优化问题,验证了IBKA算法能有效解决实际工程优化问题。 展开更多

关键词 黑翅鸢算法 Fuch混沌映射 自适应权重 莱维飞行 工程优化

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基于改进黑翅鸢算法的非均匀森林冠层图像增强

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作者 赵晓寒 朱良宽 +1 位作者 王璟瑀 Alaa M.E.Mohamed 《西北林学院学报》 北大核心 2025年第4期85-96,共12页

针对传统图像增强方法在处理非均匀森林冠层图像时存在欠增强、过度增强和细节丢失的缺陷,提出一种基于改进黑翅鸢优化算法(improved black-winged kite algorithm, IBKA)的森林冠层图像增强方法。通过局部对比度增加图像明暗之间的差异... 针对传统图像增强方法在处理非均匀森林冠层图像时存在欠增强、过度增强和细节丢失的缺陷,提出一种基于改进黑翅鸢优化算法(improved black-winged kite algorithm, IBKA)的森林冠层图像增强方法。通过局部对比度增加图像明暗之间的差异性;全局自适应Gamma校正均衡明暗之间的亮度;高斯模糊处理丰富图像中的细节;倒置探索优化策略和迁移中的躲避行为提高了黑翅鸢算法的探索能力和跳出局部最优解的能力,IBKA用于寻找增强方法中的最优参数,实现图像的自适应增强。在森林冠层图像增强中,所提方法在熵值和FSIM上优于对比算法的同时也获得了适中的平均梯度和像素均值。表明所提方法全面提高了非均匀森林冠层图像的质量。 展开更多

关键词 森林冠层 图像增强 黑翅鸢算法 局部对比度增强 全局自适应Gamma校正

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融合多策略改进的黑翅鸢优化算法 被引量：1

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作者 周建新 侯自川 李忠泽 《电子测量技术》 北大核心 2024年第22期104-110,共7页

针对基本黑翅鸢算法(BKA)收敛速度慢,易陷入局部最优等问题,提出了一种融合多策略改进的黑翅鸢算法(EBKA)。首先引入了追踪猎物位置更新策略,提高算法全局搜索能力,加快收敛速度。其次在攻击阶段提出自适应t螺旋策略,防止算法陷入局部... 针对基本黑翅鸢算法(BKA)收敛速度慢,易陷入局部最优等问题,提出了一种融合多策略改进的黑翅鸢算法(EBKA)。首先引入了追踪猎物位置更新策略,提高算法全局搜索能力,加快收敛速度。其次在攻击阶段提出自适应t螺旋策略,防止算法陷入局部最优。最后在迁移阶段,当黑翅鸢领导者失去领导作用时,提出了Levy切线飞行策略,避免算法早熟收敛。为了验证算法的改进效果,选取8种测试函数进行测试,并与5种群智能算法进行对比。实验结果表明:EBKA与其他群智能算法对比,在单峰函数上均能快速寻到理论最优值0,在多峰函数F_(5)、F_(6)、F_(8)中30次左右就能收敛到最优值,并且F_(6)、F_(7)可以收敛到理论最优值0。证明了EBKA具有很好的收敛性能、稳定性和全局寻优能力。 展开更多

关键词 黑翅鸢优化算法 追踪猎物策略 自适应t螺旋 Levy切线飞行

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改进黑翅鸢算法的1D-2D-GAF-PCNN-GRU-MSA弓网电弧检测应用

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作者 李斌 舒嘉辉 +1 位作者 严灵潇 田浩 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第10期201-211,共11页

针对高速列车运行时高速气流场对受电弓碳滑板与接触网之间的接触压力和电弧状态影响。通过计算得出更符合实际状态下的接触压力和电弧状态模型,建立了考虑高速气流场影响的弓网电弧实验模型。提出了改进黑翅鸢算法(IBKA)的1D-2D-GAF-PC... 针对高速列车运行时高速气流场对受电弓碳滑板与接触网之间的接触压力和电弧状态影响。通过计算得出更符合实际状态下的接触压力和电弧状态模型,建立了考虑高速气流场影响的弓网电弧实验模型。提出了改进黑翅鸢算法(IBKA)的1D-2D-GAF-PCNN-GRU-MSA故障检测模型。应用格拉姆角场(GAF)将一维接触电压信号时序图象化转换为二维图像并通过双通道卷积神经网络(PCNN)进行特征识别。另将一维时序信号通过门控循环单元(GRU)捕捉时序信号特征。将一维时序信号特征与二维图像特征进行特征融合,弥补各自局限性。针对模型中的难以确定的学习率、门控循环单元网络层神经元个数等参数,融入改进黑翅鸢算法(IBKA)对参数寻优使模型更加合理。最后,融合多头自注意力机制提高模型准确率。将提出的模型与其他3种模型分别对3组不同实验条件的弓网电弧模型进行检测,验证提出的模型具有较强的鲁棒性和较高的准确性。 展开更多

关键词 高速气流场 改进黑翅鸢算法 特征融合 格拉姆角场 故障检测

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锂离子电池新型分支通道翅片液体冷却板的设计优化

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作者 谢元鹏 张甫仁 +3 位作者 谭海坤 肖康 邱帅帅 孙世政 《汽车安全与节能学报》 北大核心 2025年第3期443-451,共9页

为了提升电池热管理系统的综合性能,该文提出一种基于翅片式的新型液冷板结构。选取菱形翅片液冷板为实验对象,讨论了不同的翅片结构和翅片排列方式对液冷板散热性能的影响;基于选优后的翅片液冷板提出了新型的翅片结构;采用NSGA-Ⅱ算... 为了提升电池热管理系统的综合性能,该文提出一种基于翅片式的新型液冷板结构。选取菱形翅片液冷板为实验对象,讨论了不同的翅片结构和翅片排列方式对液冷板散热性能的影响;基于选优后的翅片液冷板提出了新型的翅片结构;采用NSGA-Ⅱ算法进行多目标优化,分析结构参数(翅片的开口宽度、翅片外轮廓厚度、翅片内腔体宽度)对平均温度和压降的影响。结果表明:排列方式为3×8的椭圆形翅片液冷板相较于菱形翅片液冷板综合性能提高了9%,平均温度下降了约0.1℃,压降降低了0.43 Pa。在椭圆型翅片内部添加分支通道后,经过多目标优化后的新型翅片结构平均温度下降了0.257℃(0.7%),压降下降0.784 Pa(16.31%),表明液冷板的散热性能得到了有效提升;该研究为散热器的设计与分析提供了新的方法和理论依据。 展开更多

关键词 电池热管理 翅片式液冷板 多目标优化算法 数值模拟

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基于病毒进化改进NSGA-Ⅱ算法的扩展黑启动多目标优化 被引量：7

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作者 陈亮 顾雪平 贾京华 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期35-42,共8页

为了保证黑启动小系统的安全恢复和合理兼顾多目标优化方法的快速搜索与局部搜索,提出基于病毒进化改进NSGA-II算法的综合功率支持和恢复安全裕度的扩展黑启动方案多目标优化方法。以初期阶段内发电量加权和最大化、电压稳定裕度最大化... 为了保证黑启动小系统的安全恢复和合理兼顾多目标优化方法的快速搜索与局部搜索,提出基于病毒进化改进NSGA-II算法的综合功率支持和恢复安全裕度的扩展黑启动方案多目标优化方法。以初期阶段内发电量加权和最大化、电压稳定裕度最大化和维持节点电压在满意水平为目标建立多目标优化模型。在快速非支配排序遗传算法(NSGA-II)的染色体中引入生物病毒机制和病毒感染操作,利用病毒的横向感染对解空间进行局部搜索,避免强化全局寻优时的前沿退化。然后结合基于病毒进化改进NSGA-II算法与最短路径法对扩展黑启动方案求解出Pareto最优解集。以新英格兰10机39节点系统和河北南网实际系统为算例验证所提方法的有效性,该方法为决策者提供了更全局性的选择空间,从而保证扩展黑启动小系统安全可靠地恢复更多出力。 展开更多

关键词 电力系统恢复 扩展黑启动 恢复安全裕度 多目标优化 快速非支配排序遗传算法 病毒进化

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角逐和信息素引导的多目标黑寡妇优化算法 被引量：1

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作者 傅彦铭 许励强 +2 位作者 祁康恒 沈煜鸣 屈迟文 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2023年第12期2913-2927,共15页

黑寡妇优化算法(BWOA)是一种群体智能优化算法,具有收敛速度快、收敛精度高等优点。但BWOA所采用的更新策略过于简单,容易陷入局部最优解;其次在多维空间中搜索能力欠缺,种群结构单一,算法的收敛性和多样性有待改善。为提高BWOA的综合性... 黑寡妇优化算法(BWOA)是一种群体智能优化算法,具有收敛速度快、收敛精度高等优点。但BWOA所采用的更新策略过于简单,容易陷入局部最优解;其次在多维空间中搜索能力欠缺,种群结构单一,算法的收敛性和多样性有待改善。为提高BWOA的综合性能,并使其能够应用于多目标优化问题,提出一种角逐机制和改进信息素机制引导的多目标黑寡妇优化算法(MBWOA)。MBWOA采用动态分配种群的方法,在迭代过程中将种群一分为二,分别使用不同的角逐机制,增强迭代过程中种群的多样性,提升算法的收敛性;同时,使用改进的信息素机制对经过角逐的子代个体进行更新,引导个体向种群间隙方向优化,改善种群的分布,增强算法的收敛能力。MBWOA与四个对比算法在IGD、HV、Spread三个指标上分别进行对比实验,结果表明MBWOA具有更好的收敛精度、收敛速度和多样性。最后,通过在三个指标上对MBWOA所用机制的对比实验,证实了所用机制的有效性。 展开更多

关键词 多目标优化 黑寡妇优化算法(BWOA) 角逐机制 改进信息素机制

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随机环境下设备关键部件多目标分阶段顺序维修模型与方法 被引量：1

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作者 梁佩 邱浩波 +3 位作者 孟磊 蒋琛 许丹阳 高亮 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第4期1346-1357,共12页

基于考虑维修环境的随机性、决策目标的多样性以及提高传统顺序维修策略实操性的现实需求,提出随机环境下的多目标分阶段顺序维修策略,建立以维修费用率最小化与可用度最大化为目标,以可靠度为约束的多目标随机规划数学模型。根据所建... 基于考虑维修环境的随机性、决策目标的多样性以及提高传统顺序维修策略实操性的现实需求,提出随机环境下的多目标分阶段顺序维修策略,建立以维修费用率最小化与可用度最大化为目标,以可靠度为约束的多目标随机规划数学模型。根据所建立模型的随机、多目标特性,设计了一种结合了随机仿真方法的多目标黑翅鸢优化算法进行求解。多目标黑翅鸢优化算法和随机仿真方法分别用于搜索候选解和在随机环境下评估解的适应度值。以某船舶关键部件为例,将所设计方法与非支配排序遗传算法Ⅱ、基于分解的多目标进化算法和多目标粒子群优化算法进行对比分析,实验结果验证了所提模型与算法在解决该问题上的可行性和高效性。 展开更多

关键词 多目标分阶段顺序维修 可靠性 可用度 随机仿真方法 多目标黑翅鸢优化算法

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基于Kriging模型和两目标约束应对策略的代理优化算法 被引量：8

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作者 张建侠 马义中 +1 位作者 张延静 欧阳林寒 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期3001-3007,共7页

为了解决包含黑箱约束的复杂工程系统的优化设计问题,提出一种基于Kriging模型和两目标约束应对策略的代理优化算法。该算法将改进目标函数的期望改进准则和刻画可行域边界的可行性概率准则同时作为优化目标,再从得到的Pareto集中选取... 为了解决包含黑箱约束的复杂工程系统的优化设计问题,提出一种基于Kriging模型和两目标约束应对策略的代理优化算法。该算法将改进目标函数的期望改进准则和刻画可行域边界的可行性概率准则同时作为优化目标,再从得到的Pareto集中选取新试验点,不仅提高了新试验点选取的目的性也使新试验点兼具探索最优解和开发可行域边界的能力。最后,通过两个数学算例和一个工程算例将所提算法与已有算法进行比较,计算结果表明基于两目标约束应对策略的代理优化算法具有更高的优化精度、效率和稳健性。 展开更多

关键词 黑箱约束 KRIGING模型 代理优化算法 两目标约束应对策略 期望改进 可行性概率

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考虑后续恢复的扩展黑启动方案多目标优化 被引量：3

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作者 陈亮 顾雪平 贾京华 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2014年第2期21-26,共6页

目前黑启动阶段的恢复策略制定只考虑了初期恢复效果的优劣,而未将系统后续恢复的效果纳入策略目标集。文中综合考虑初期阶段和系统后续恢复效果,以初期阶段内发电量加权和最大化、尽快搭建系统的骨架网络和选择运行性能尽可能利于后续... 目前黑启动阶段的恢复策略制定只考虑了初期恢复效果的优劣,而未将系统后续恢复的效果纳入策略目标集。文中综合考虑初期阶段和系统后续恢复效果,以初期阶段内发电量加权和最大化、尽快搭建系统的骨架网络和选择运行性能尽可能利于后续系统电压调整的被启动机组为优化目标,综合考虑机组启动约束和系统运行约束,建立扩展黑启动方案的多目标优化模型;然后结合快速非支配排序遗传算法NSGA-II(fast and elitist non-dominated sorting genetic algorithm)与最短路径法对扩展黑启动方案求解出Pareto最优解集。该方法避免了求解的目标偏好性,决策者可根据大停电恢复的实际要求选择出最终的满意解。最后以新英格兰10机39节点系统和河北南网实际系统为算例验证所提方法的有效性。 展开更多

关键词 电力系统恢复 扩展黑启动 后续恢复影响 多目标优化 快速非支配排序遗传算法

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基于蝙蝠算法的电力恢复机组选择多目标优化 被引量：1

14

作者 裴文杰 汪沨 +2 位作者 谭阳红 尹健 蒋勤稷 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2017年第2期225-230,252,共7页

目前电力系统恢复机组选择的优化目标通常单一地追求发电量最大,忽视系统的安全稳定运行、机组重要性与恢复机组在系统的全局分布情况。在实际情况下尚不足以保证电力系统恢复的可靠与高效地进行。通过建立联合考虑电压相关安全指标、... 目前电力系统恢复机组选择的优化目标通常单一地追求发电量最大,忽视系统的安全稳定运行、机组重要性与恢复机组在系统的全局分布情况。在实际情况下尚不足以保证电力系统恢复的可靠与高效地进行。通过建立联合考虑电压相关安全指标、机组重要性与最大发电量的目标函数,将优化问题抽象为一个多目标组合优化背包问题。通过一定约束条件进行机组预选之后,由蝙蝠算法求解出优化模型的Pareto最优解集。通过算例进行仿真建模与其他算法进行多方面对比后,验证说明了蝙蝠算法在解决此多目标决策问题上的合理性与有效性。 展开更多

关键词 电力恢复 黑启动 电压稳定指标 多目标优化 蝙蝠算法

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基于TBKA-P&O算法的光伏系统MPPT控制研究

15

作者 王欣峰 姜鑫杰 +1 位作者 张丕 赵思琴 《电子测量技术》 北大核心 2025年第7期36-45,共10页

针对光伏阵列输出功率曲线在局部遮阴条件下存在多峰值的特性,导致传统算法在最大功率点跟踪(MPPT)过程中易陷入局部最优的问题,本文提出一种基于改进黑翅鸢算法(TBKA)与扰动观察法(P&O)相结合的MPPT控制策略,称为TBKA-P&O算法... 针对光伏阵列输出功率曲线在局部遮阴条件下存在多峰值的特性,导致传统算法在最大功率点跟踪(MPPT)过程中易陷入局部最优的问题,本文提出一种基于改进黑翅鸢算法(TBKA)与扰动观察法(P&O)相结合的MPPT控制策略,称为TBKA-P&O算法。在全局搜索阶段,首先通过Tent-Logistic-Cosine混沌映射初始化种群,其次引入切线飞行策略优化TBKA算法的搜索效率和收敛精度,同时设计了一种基于贪婪策略的动态透镜成像反向学习策略用于提升搜索多样性,避免陷入局部最优;在局部搜索阶段,结合P&O实现最大功率点的快速定位和高精度跟踪。为验证算法的有效性,构建了包含传统P&O算法、BKA-P&O算法、量子CS-P&O算法以及TBKA-P&O算法的光伏发电系统仿真模型,实验结果显示,TBKA-P&O在4种工况下的跟踪精度分别为100%、99.97%、99.96%和99.96%,跟踪时间分别为0.093、0.090、0.077和0.047 s。与其他算法相比,TBKA-P&O算法在动态追踪速度、稳态跟踪精度及功率振荡控制方面均表现出显著优势。 展开更多

关键词 光伏发电系统 最大功率点追踪 局部遮阴 改进黑翅鸢算法 扰动观察法

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改进黑翅鸢算法优化神经网络的室内定位

16

作者 杨晶晶 万里宏 +2 位作者 张雪明 麦鴚 雷俊杰 《重庆理工大学学报(自然科学)》 2025年第5期229-237,共9页

针对传统无线信号的路径损耗模型(path loss model,PLM)在预测距离值时易受多径效应影响,导致在复杂室内环境中定位精度下降的问题,提出一种基于改进黑翅鸢算法(improved black-winged kite algorithm,IBKA)优化反向传播(back propagati... 针对传统无线信号的路径损耗模型(path loss model,PLM)在预测距离值时易受多径效应影响,导致在复杂室内环境中定位精度下降的问题,提出一种基于改进黑翅鸢算法(improved black-winged kite algorithm,IBKA)优化反向传播(back propagation,BP)神经网络的室内定位算法。分别引入Tent混沌映射、透镜成像反向学习策略和黄金正弦策略优化黑翅鸢算法,通过基准测试函数测试证实了IBKA拥有更好的性能,通过IBKA优化神经网络算法的初始权值和阈值建立IBKA-BP神经网络测距模型。在实验室内采集RSSI信号样本数据进行分析,结果表明所提IBKA-BP优化算法均方根误差为21.42 cm,小于PLM、GWO-BP、BKA-BP和ISSA-BP的63.25、47.04、33.77、28.78 cm,且收敛速度更快,在复杂室内环境下定位性能更好。 展开更多

关键词 改进黑翅鸢算法 BP神经网络 RSSI测距算法 路径损耗模型

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基于混沌映射与光学现象改进的黑翅鸢优化算法

17

作者 王伟 广家和 +2 位作者 徐兴国 孙渝景 夏毅强 《科学技术与工程》 2025年第25期10800-10809,共10页

针对黑翅鸢优化算法(black-winged kite optimization algorithm,BKA)在全局探索与局部开发能力之间存在的不平衡,以及易陷入局部最优解的问题,提出了一种改进的黑翅鸢优化算法(improved BKA,IBKA)。首先,采用Tent混沌映射策略对种群进... 针对黑翅鸢优化算法(black-winged kite optimization algorithm,BKA)在全局探索与局部开发能力之间存在的不平衡,以及易陷入局部最优解的问题,提出了一种改进的黑翅鸢优化算法(improved BKA,IBKA)。首先,采用Tent混沌映射策略对种群进行初始化,提高种群的多样性。其次,在BKA的捕食行为中引入了一种动态透镜成像学习策略,以提高算法摆脱局部最优解的概率。最后,在BKA的迁移过程中集成了夫琅禾费衍射搜索策略,旨在提升算法的性能,实现快速寻优。实验结果表明,所提出的改进方法能够有效增强算法性能,经过改进后的IBKA具有更高的搜索精度、更快的收敛速度,并且展现出较强的实用性。 展开更多

关键词 黑翅鸢优化算法 Tent混沌映射策略 动态透镜成像学习策略 夫琅禾费衍射搜索策略

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基于IBK-IPS的电驱车间空调系统节能优化方法

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作者 龚小容 王鑫 +2 位作者 熊维清 王溏靓 张洪铭 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期80-92,共13页

针对电驱车间空调系统运行能耗高和工作效率低的问题,基于IBK-IPS算法提出了一种考虑空调系统各设备相互约束的动态节能优化方法。首先,分析空调系统各设备之间的影响机理,建立各设备的能耗和约束条件数学模型,构建系统运行能耗优化目... 针对电驱车间空调系统运行能耗高和工作效率低的问题,基于IBK-IPS算法提出了一种考虑空调系统各设备相互约束的动态节能优化方法。首先,分析空调系统各设备之间的影响机理,建立各设备的能耗和约束条件数学模型,构建系统运行能耗优化目标函数;接着,提出了一种基于改进黑翅鸢与粒子群(IBK-IPS)的算法,对空调系统各设备的水温、流量和风量等运行参数进行优化,以提高空调系统运行参数控制的精度和效果;然后,利用Simulink平台建立空调系统冷却水系统、冷冻水系统的能耗仿真模型,并通过仿真实验来验证运行参数优化的效果和准确性;最后,将该方法在某电驱车间进行实际应用,以验证所提方法的实际效果和可行性。仿真实验及实际应用测试结果表明:系统的运行能耗得到有效降低,节能率达到11.23%~34.68%;系统的运行能效得到有效优化,运行能效提升了11.53%~41.75%;相较于PS、BK、BK-PS算法,IBK-IPS算法的节能效果最优,且收敛速度分别提升了27.27%、61.90%、69.23%;在实际应用测试中,优化后系统在5种不同负荷下的节能率分别为22.61%、17.24%、7.48%、14.97%、12.64%。综上所述,该文提出的节能优化方法能够有效地解决电驱车间空调系统运行能耗高和工作效率低的问题,具有良好的节能效果和实用性,可为空调系统节能优化研究提供新的思路。 展开更多

关键词 电驱车间 空调系统 相互约束 改进的黑翅鸢与粒子群算法 动态节能优化方法

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电力系统大停电后机组恢复的多目标优化方法 被引量：45

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作者 朱冬雪 顾雪平 钟慧荣 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期814-820,共7页

大停电后的机组恢复策略多为单目标优化,忽略了大量影响机组启动顺序的因素,为此提出了机组恢复的多目标优化策略。以机组启动后提供的发电量尽可能大、已恢复的电源点尽量在网架层面铺开、有利于后续厂站层机组和重要负荷的恢复为优化... 大停电后的机组恢复策略多为单目标优化,忽略了大量影响机组启动顺序的因素,为此提出了机组恢复的多目标优化策略。以机组启动后提供的发电量尽可能大、已恢复的电源点尽量在网架层面铺开、有利于后续厂站层机组和重要负荷的恢复为优化目标,建立机组恢复的多目标优化模型。先将恢复过程划分为一系列顺序执行的恢复时步,再将每一时步的优化问题转化成多目标"0/1背包"问题;结合最短路径法为机组恢复方案搜索恢复路径,采用快速非支配排序遗传算法进行求解;最后对每时步的Pareto最优方案排序,确定最优解。算例结果验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 电力系统恢复 黑启动 机组恢复优化 多目标优化 遗传算法

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微电网黑启动中考虑负荷恢复优化的分布式电源恢复方案 被引量：25

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作者 刘仲 牟龙华 许旭锋 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期46-52,共7页

孤立微电网发生大面积停电后,微电网内部分布式电源(DG)恢复方案的制定对微电网黑启动的成功实施有重要作用。研究了DG启动顺序的优化及DG启动过程中负荷恢复的优化。根据DG特性评估了不同类型DG的黑启动能力,建立了以DG发电量最大和DG... 孤立微电网发生大面积停电后,微电网内部分布式电源(DG)恢复方案的制定对微电网黑启动的成功实施有重要作用。研究了DG启动顺序的优化及DG启动过程中负荷恢复的优化。根据DG特性评估了不同类型DG的黑启动能力,建立了以DG发电量最大和DG附近负荷重要度最大为目标的多目标优化模型。将DG恢复过程按时步划分后,采用多目标粒子群优化(MOPSO)算法对模型进行求解;然后选定最优的DG启动顺序,并为其搜索恢复路径。采用相同的时步划分方案,为DG启动过程中的负荷恢复建立了单目标优化模型,并利用改进的二进制粒子群优化(MBPSO)算法求解得到最优负荷恢复方案。算例分析结果验证了所提方案的有效性。 展开更多

关键词 微电网 黑启动 分布式电源 启动顺序 负荷恢复 多目标粒子群优化算法

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