基于加速多蚁群算法的三峡水电站短期优化调度

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作者 杨柳 杨侃 杨哲 《人民长江》 北大核心 2025年第4期33-40,共8页

在三峡水电站短期优化调度中,提出一种全面提升算法搜索寻优能力的加速多蚁群算法(AMACA)模型:通过增加蚁群规模,将多蚁群分别安排到各机组,分工协作,形成时空耦合的二维搜索矩阵;采用加速搜索策略,加快逐代蚁群搜索开始时间,实现信息... 在三峡水电站短期优化调度中,提出一种全面提升算法搜索寻优能力的加速多蚁群算法(AMACA)模型:通过增加蚁群规模,将多蚁群分别安排到各机组,分工协作,形成时空耦合的二维搜索矩阵;采用加速搜索策略,加快逐代蚁群搜索开始时间,实现信息素的分区反馈调节,加强全局寻优能力;采用邻域搜索策略,通过最优解的小范围振荡,进一步提升水电站开停机和调度策略的可靠性;通过提前生成并嵌套稳定最优表,实现总负荷在机组间的优化分配。运行结果表明:相较于遗传算法、基本蚁群算法和扩展蚁群算法,改进的AMACA算法在运行水头为77.00,86.00 m和102.00 m三种条件下三峡水电站短期优化调度中,均可获得更好的电站调度运行策略,发电耗水量优化效果较为显著。各台机组负荷均在稳定运行区,可有效保障机组避开空蚀振动区运行,提升三峡水电站机组运行稳定性和短期优化调度方案的稳健性。 展开更多

关键词 短期优化调度 机组组合 加速多蚁群算法 正反馈强度调节 稳定最优表 三峡水电站

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基于多蚁群算法的无线传感器网络路由的跨层设计 被引量：5

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作者 李丽芬 张君艳 +1 位作者 朱永利 于永华 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2011年第2期59-62,94,共5页

针对事件驱动型无线传感器网络对数据传输的强实时性和高可靠性的要求,将统计获得的节点接入效率和负载队列长度等MAC层状态信息作为路由度量参数。考虑到蚂蚁网络算法在重负荷网络中存在传输延迟大、聚合速度慢等缺陷,提出了一种基于... 针对事件驱动型无线传感器网络对数据传输的强实时性和高可靠性的要求,将统计获得的节点接入效率和负载队列长度等MAC层状态信息作为路由度量参数。考虑到蚂蚁网络算法在重负荷网络中存在传输延迟大、聚合速度慢等缺陷,提出了一种基于多蚁群算法的负载感知和高效接入的跨层路由协议,该协议把节点的单跳延迟、负载及带宽接入效率等参数作为路径的启发值进行路由优化。仿真结果表明,基于多蚁群算法的路由协议能够保证数据传输的实时性,能够实现无线传感器网络的拥塞控制及负载平衡。 展开更多

关键词 无线传感器网络 路由 多蚁群算法 跨层设计 服务质量

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连续多蚁群算法的构建及其在过程动态优化中的应用 被引量：6

3

作者 蒲黎明 俞欢军 陈德钊 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期871-876,共6页

动态优化为过程系统工程的重要课题,现有解法存在较多不足,为此构建了连续多蚁群算法(CMACO),可直接用于由动态优化转换成的非线性规划问题。该算法克服了经典蚁群算法只适用于离散问题的局限性,以最优食物源为目标,有多个子群同时搜索... 动态优化为过程系统工程的重要课题,现有解法存在较多不足,为此构建了连续多蚁群算法(CMACO),可直接用于由动态优化转换成的非线性规划问题。该算法克服了经典蚁群算法只适用于离散问题的局限性,以最优食物源为目标,有多个子群同时搜索。各子群的信息素呈正态分布,独立引导蚂蚁寻优。子群间又相互交流,协同搜索,并逐轮调整子群规模、分布中心和宽度。在可行区域内既全面探索,又加强挖掘,提高了全局优化的性能和速率。将其用于Park-Ramirez和Lee-Ramirez生物反应器的补料流率优化,在优化结果和计算代价上都有一定的优势。 展开更多

关键词 多蚁群算法 化工过程 动态优化 信息素 正态分布 流加式生物反应器

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基于隶属云蚁群算法的长链型无线传感器网络路由优化 被引量：5

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作者 李丽芬 朱永利 张君艳 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2010年第11期10-14,共5页

针对用于监测系统的长链树状无线传感器网络数据传输的实时性和高可靠性等要求,并考虑到近汇聚节点处易形成"漏斗"等问题,本文提出用基于云模型的多蚁群算法对无线传感器网络路由进行跨层优化的设计思想。算法通过种群间信息... 针对用于监测系统的长链树状无线传感器网络数据传输的实时性和高可靠性等要求,并考虑到近汇聚节点处易形成"漏斗"等问题,本文提出用基于云模型的多蚁群算法对无线传感器网络路由进行跨层优化的设计思想。算法通过种群间信息素的相互作用并行地完成路径的搜索并及时对信息素进行更新,在搜索的过程中把节点的时延、跳数、负载及分组成功率作为路径的启发值,利用多规则云发生器对更新策略中的信息素残留系数和信息素强度进行自适应调整。仿真结果表明,该路由算法能够保证无线传感器网络具有很强的实时性、可靠性及鲁棒性,实现了网络的负载平衡及拥塞控制机制。 展开更多

关键词 无线传感器网络 云模型 多蚁群算法 路由优化

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应急资源多目标优化调度模型与多蚁群优化算法研究 被引量：28

5

作者 文仁强 钟少波 +1 位作者 袁宏永 黄全义 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期1464-1472,共9页

大规模自然灾害发生后,极易出现多地同时提出多类型资源需求的局面.基于灾后应急资源调度的特点,建立了考虑多需求点、多供应点、多资源类型、且多个资源供应点能为多个资源需求点协同配备资源的多目标优化调度模型.模型中对调度路线的... 大规模自然灾害发生后,极易出现多地同时提出多类型资源需求的局面.基于灾后应急资源调度的特点,建立了考虑多需求点、多供应点、多资源类型、且多个资源供应点能为多个资源需求点协同配备资源的多目标优化调度模型.模型中对调度路线的可靠度进行了考虑,增强了实用性.设计了求解模型的多蚁群优化算法,在全局信息素更新规则中引入精英策略,指导多蚁群间相互交换与共享信息,加快全局非劣解搜索效率.多目标多蚁群优化算法将资源定位配置与路线安排问题进行了集成解决.算例分析表明该算法能够很好地处理大型复杂网络. 展开更多

关键词 应急资源调度 多目标优化 多蚁群优化算法 精英策略 定位-路径问题

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解决有配放限制的多集装箱配载系统优化的多蚁群协同算法 被引量：1

6

作者 王海星 张国伍 李振江 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 2010年第2期153-159,共7页

在分析具有装载重量、体积等约束条件及配放限制的集装箱配载模型的基础上,分析了求解其的蚁群算法与求解TSP的蚁群算法在结点性质、原点(中心结点)的作用、蚂蚁路径构造规则、可移动结点集合、可行解的形成过程等方面的区别.针对问题特... 在分析具有装载重量、体积等约束条件及配放限制的集装箱配载模型的基础上,分析了求解其的蚁群算法与求解TSP的蚁群算法在结点性质、原点(中心结点)的作用、蚂蚁路径构造规则、可移动结点集合、可行解的形成过程等方面的区别.针对问题特点,充分考虑货物配放限制,装载工具的载重、容积两个方面同时优化的问题,基于待装货物比容动态逼近装载工具剩余空间比容的思想,综合运用ACA-INI、ACA-CONTAIN-ER和ACA-VOTUME三个不同蚁群协同考虑问题的两个目标——需用集装箱数目优化和装载工具重量、容积利用率优化,对问题的求解策略进行了研究.进一步地,结合8类40件不同品种货物的集装箱配载问题对模型算法的实用性和有效性进行了验证. 展开更多

关键词 物流工程 多蚁群协同算法 多集装箱配载 有配放限制的最优配载

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机组检修计划的改进多蚁群伪并行寻优算法 被引量：3

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作者 李川 姚建刚 张红旭 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2009年第4期120-124,共5页

针对检修计划多目标多约束特性,以系统运行总费用最小为目标建立经济性模型,并利用改进的多蚁群伪并行寻优算法IMCVPOA求解。引入信息素平滑机制、状态表记忆机制和惩罚因子,通过设计迁移算子,使多个子蚁群并行、协同寻优,从而使算法跳... 针对检修计划多目标多约束特性,以系统运行总费用最小为目标建立经济性模型,并利用改进的多蚁群伪并行寻优算法IMCVPOA求解。引入信息素平滑机制、状态表记忆机制和惩罚因子,通过设计迁移算子,使多个子蚁群并行、协同寻优,从而使算法跳离局部最优解。仿真结果证明,模型具有良好的经济性。 展开更多

关键词 蚁群算法 信息素平滑 迁移算子 惩罚因子 状态表记忆机制 改进的多蚁群伪并行寻优算法

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多蚁群分级优化的多目标求解方法 被引量：3

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作者 刘道华 李为华 李湘英 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第10期3705-3707,3717,共4页

为提高多目标优化方法的求解性能,在给出了蚁群算法优化函数类问题求解方法的基础上,提出了基于多蚁群分级优化多目标问题的求解方法。构建了子蚁群以自身启发式信息及以其他子群的启发式信息获得准Pareto解以及采用各子群的每一只蚂蚁... 为提高多目标优化方法的求解性能,在给出了蚁群算法优化函数类问题求解方法的基础上,提出了基于多蚁群分级优化多目标问题的求解方法。构建了子蚁群以自身启发式信息及以其他子群的启发式信息获得准Pareto解以及采用各子群的每一只蚂蚁获得的准Pareto解作支配判断,从而提高Pareto解的多样性;构建了父蚁群以准Pareto解作为空间节点构成TSP类似的组合优化问题,其求解结果以获得多目标优化问题的Pareto解的前沿,从而提高Pareto解的均匀分布性。通过优化实例验证,结果表明,多蚁群分级优化的多目标求解方法所获得的Pareto解具有解的多样性以及解的均匀分布性。 展开更多

关键词 多蚁群算法 多目标优化 函数优化 动态距离调整

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多目标同时取送货选址–路径问题的多起点变邻域搜索算法 被引量：6

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作者 陈希琼 胡大伟 王宁 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1229-1241,共13页

为使同时取送货的选址–路径问题(LRPSPD)的总成本和各路径间最大长度差最小化,建立同时考虑车辆容量和行驶里程约束的LRPSPD双目标模型.采用多蚁群算法构造多个以信息素为关联的初始解,作为多目标变邻域搜索算法搜索的多个起点,构造四... 为使同时取送货的选址–路径问题(LRPSPD)的总成本和各路径间最大长度差最小化,建立同时考虑车辆容量和行驶里程约束的LRPSPD双目标模型.采用多蚁群算法构造多个以信息素为关联的初始解,作为多目标变邻域搜索算法搜索的多个起点,构造四类邻域结构进行变邻域搜索,并根据最新获得的最优邻域解更新蚂蚁信息素,从而使蚁群算法产生的多个初始解间、以及初始解与变邻域搜索产生的解之间均存在正向影响关系.用该算法求得文献中4组共128个算例的近似Pareto解集,结果证明了最小化路径间最大长度差目标对于节点及需求分布不集中算例的重要意义.以绝对偏向最小化总成本的解与文献中仅最小化总成本的几种算法的算例结果进行比较,结果表明算法可在极短的运行时间里求得权衡各目标的Pareto解,并使最小总成本目标值具有竞争性. 展开更多

关键词 综合交通运输 多起点变邻域搜索 多蚁群算法 同时取送货选址路径 多目标局部搜索

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带时间窗的多中心半开放式车辆路径问题 被引量：19

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作者 辜勇 袁源乙 +1 位作者 张列 段晶晶 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第14期1733-1740,共8页

针对多中心协同配送下的车辆路径问题,建立了总成本最小化模型,所建模型满足多中心、多需求点和半开放式的特征。考虑到问题的复杂性,设计了一种三阶段求解算法:将K-mediods聚类算法用于原始数据分解,将原规模较大的多配送中心路径问题... 针对多中心协同配送下的车辆路径问题,建立了总成本最小化模型,所建模型满足多中心、多需求点和半开放式的特征。考虑到问题的复杂性,设计了一种三阶段求解算法:将K-mediods聚类算法用于原始数据分解,将原规模较大的多配送中心路径问题转换成多个单配送中心路径问题;设计了改进多蚁群算法来求解单配送中心路径问题,得到初始方案;在调整阶段,利用节约算法优化初始方案。分析了算例,并同其他文献的算法求解结果进行对比,结果表明,所提算法比GA-ACO算法求解得到的单中心配送最优路径值减小32.16%,总成本减小30.42%;比狼群算法解得的最优路径值和总成本均减小8.99%;比蚁群算法求得的最优路径值减小24.76%,最小配送成本减小3.40%,从而验证了所建模型的合理性和所设计多阶段算法的有效性。 展开更多

关键词 多中心车辆路径问题 协同配送 时间窗 K-mediods聚类 多蚁群算法

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基于微服务架构的多资源负载均衡优化方法 被引量：11

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作者 罗欢 姜唯 +1 位作者 刘明伟 徐律冠 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第5期1965-1971,共7页

为有效提高网络多资源利用率和执行效率,确保网络多资源负载均衡效果,通过微服务架构研究了多资源负载均衡优化方法。通过数据层、基础层、服务层、业务层以及表示层,建立微服务总体框架结构,动态调度网络多资源服务,降低负载情况,采用... 为有效提高网络多资源利用率和执行效率,确保网络多资源负载均衡效果,通过微服务架构研究了多资源负载均衡优化方法。通过数据层、基础层、服务层、业务层以及表示层,建立微服务总体框架结构,动态调度网络多资源服务,降低负载情况,采用微服务架构,构造可扩展的网络拓扑结构。依据负载均衡优化目标建立优化模型,利用多蚁群算法对优化模型进行求解,通过局部和全局更新网络流量之间信息素,实现网络多资源负载均衡优化。结果表明:所提方法的资源负载均衡执行时间仅为10 s,网络资源利用率和负载均衡度分别为89.2%和89.4%。可见所提方法能够对网络多资源负载进行均衡优化,有效提高网络多资源利用率和执行效率,确保资源负载均衡效果。 展开更多

关键词 微服务架构 网络资源 负载均衡优化 网络拓扑结构 多蚁群算法

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基于节点换装时间不确定的多任务集装箱运输方案优化 被引量：6

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作者 王清斌 董悦 《铁道运输与经济》 北大核心 2019年第9期93-99,共7页

为提高集装箱多式联运组织运输的效率,在集装箱多式联运网络中,考虑不同运输方式在节点上换装时间的不确定性对集装箱多式联运选择运输方式和运输路径的影响,以总成本最小为目标建立带有时间和容量约束的整数规划模型,设计多蚁群并行算... 为提高集装箱多式联运组织运输的效率,在集装箱多式联运网络中,考虑不同运输方式在节点上换装时间的不确定性对集装箱多式联运选择运输方式和运输路径的影响,以总成本最小为目标建立带有时间和容量约束的整数规划模型,设计多蚁群并行算法,求得最佳的多任务集装箱运输方案。并根据运输任务数、运输规模的不同,设计多种类型算例,基于节点换装时间不确定性的情况,考虑任务优先级的选择策略,比较分析不同类型任务特征下各因素对最佳运输方案的影响,为集装箱多式联运决策提供理论参考。 展开更多

关键词 多式联运网络 运输方案优化 换装时间不确定 整数规划 多蚁群并行算法

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