采用改进遗传算法的无线电能传输系统参数优化设计 被引量：3

1

作者 杨阳 章治 +2 位作者 吴雪钰 曹嘉亿 郑晅 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第4期93-104,共12页

针对高阶补偿拓扑的无线电能传输(WPT)系统的谐振参数较多且相互关联,从而导致系统设计时各个元件具体参数难以确定的问题,提出了一种适用于一次侧LCC、二次侧LC串联拓扑(LCC-S)的WPT系统参数优化设计方法。利用MATLAB/Simulink搭建WPT... 针对高阶补偿拓扑的无线电能传输(WPT)系统的谐振参数较多且相互关联,从而导致系统设计时各个元件具体参数难以确定的问题,提出了一种适用于一次侧LCC、二次侧LC串联拓扑(LCC-S)的WPT系统参数优化设计方法。利用MATLAB/Simulink搭建WPT系统仿真平台并进行理论分析,评估了谐振参数、耦合系数和等效负载对该系统输出特性的影响,选择影响程度最复杂的变量作为决策变量,构建系统非线性优化模型;以提高WPT系统的传输效率为目标,在遗传算法基础上加入非线性优化策略,并设计新的突变函数,利用改进后的遗传算法(IGA)给出了系统参数的优化设计方案。仿真结果表明:IGA使系统传输效率达到98.34%,相较遗传算法提高了2.52%,且收敛速度显著提高。搭建WPT系统实验平台并进行测试,结果表明:该系统能够以97.98%的传输效率保持300 W的功率输出;当负载电阻处于6~46Ω时,系统传输效率能够维持在90%以上。研究结果可为LCC-S型WPT系统参数设计提供参考。 展开更多

关键词 无线电能传输 LCC-S型 拓扑结构 改进遗传算法 谐振参数优化

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基于改进蚁群算法的分布式电源容量优化配置 被引量：9

2

作者 王宗礼 李明 +3 位作者 陈建 王壮 李芹 黄晓萍 《中国电力》 CSCD 北大核心 2016年第9期51-55,共5页

以实现配电网经济成本最低和环境污染最小为目的,设计了基于改进蚁群算法的分布式电源容量优化配置方法。首先,考虑节点环境不同因素搭建含多类分布式电源的配电网综合运行模型,明确了系统运行约束以及功率约束;其次,通过对信息素进行... 以实现配电网经济成本最低和环境污染最小为目的,设计了基于改进蚁群算法的分布式电源容量优化配置方法。首先,考虑节点环境不同因素搭建含多类分布式电源的配电网综合运行模型,明确了系统运行约束以及功率约束;其次,通过对信息素进行约束提出了改进型蚁群算法,以提高蚁群算法的收敛精度以及速度;之后,设计了基于改进型蚁群算法的配电网容量优化配置流程;最后,在Matlab平台上实现了中压配电网系统的容量优化以及选址,与相关案例结果对比分析验证了所提出方法的有效性。 展开更多

关键词 改进型蚁群算法 配电网 分布式电源 容量优化

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一种分布式制造系统控制结构的形式化建模方法 被引量：2

3

作者 陈玮 翟振坤 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1693-1696,共4页

针对分布式制造系统的特点,利用形式化方法和多智能体理论研究了系统的控制结构,提出了一种基于优化自动机的改进型动态控制元结构模型。首先,结合多智能体理论,对于分布式制造系统中的各个节点用Agent进行建模;接着,对于Agent的内部结... 针对分布式制造系统的特点,利用形式化方法和多智能体理论研究了系统的控制结构,提出了一种基于优化自动机的改进型动态控制元结构模型。首先,结合多智能体理论,对于分布式制造系统中的各个节点用Agent进行建模;接着,对于Agent的内部结构,结合有限状态自动机理论和制造系统自身混杂特性,提出一种优化自动机。同时,考虑到建模过程中Agent层次的动态划分和重组,进而提出了改进型动态控制元结构模型。最后,以瓷砖生产线为例,借助MATLAB为实验工具设计了相应的仿真实验,验证了所提理论和建模方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 分布式制造系统 有限状态自动机 改进型动态控制元结构 瓷砖生产线

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基于多目标粒子群-遗传混合算法的高速球轴承优化设计方法 被引量：1

4

作者 杨文 叶帅 +2 位作者 姚齐水 余江鸿 胡美娟 《机电工程》 北大核心 2025年第2期226-236,共11页

目前以新能源汽车电驱系统等为代表的超高转速运行场景越来越多,对轴承类关键零部件的性能要求也不断提高,对轴承的承载性能和温升控制也提出了更高的要求。为了优化轴承的结构,提升其服役性能,以新能源汽车电驱系统6206轴承为例,提出... 目前以新能源汽车电驱系统等为代表的超高转速运行场景越来越多,对轴承类关键零部件的性能要求也不断提高,对轴承的承载性能和温升控制也提出了更高的要求。为了优化轴承的结构,提升其服役性能,以新能源汽车电驱系统6206轴承为例,提出了一种基于多目标粒子群-遗传混合算法的球轴承结构优化设计方法。首先,建立了以轴承最大额定动载荷、最大额定静载荷和最小摩擦生热率为目标函数的优化数学模型;然后,利用多目标粒子群算法(MOPSO)的全局搜索能力和改进非支配排序遗传算法(NSGA-II)的进化操作,引入粒子寻优速度控制策略、交叉变异策略和罚函数机制,解决了带约束优化问题求解和局部最优问题,增强了算法的收敛速度和解集探索能力;最后,在特定工况下对轴承结构进行了优化,采用层次分析法,从Pareto前沿中优选了内外圈沟曲率半径系数、滚动体数量、滚动体直径和节圆直径的最优值。研究结果表明:在16 kN径向载荷、15 000 r/min的高转速工况下,以新能源汽车电驱系统6206型深沟球轴承为例进行了分析,结果显示,优化后的轴承接触应力下降了21.2%,应变下降了25.6%,摩擦生热下降了16.7%,体现了该方法在收敛性能、寻优速度等方面的优势。该优化设计方法可为球轴承的工程应用提供有价值的参考。 展开更多

关键词 高速球轴承结构设计 多目标粒子群-遗传混合算法 改进非支配排序遗传算法 优化设计目标函数 层次分析法 6206型深沟球轴承

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考虑源荷不确定性的分布式电源选址定容 被引量：21

5

作者 曹振其 彭敏放 沈美娥 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期59-65,共7页

大规模的分布式电源入网给配电网的规划带来诸多不确定性因素。为使配网规划结果更加合理,考虑待规划地区的风速、光照强度和负荷的不确定性,构建了以年综合费用最少为目标函数的分布式电源选址定容规划模型。首先,对风、光和负荷进行... 大规模的分布式电源入网给配电网的规划带来诸多不确定性因素。为使配网规划结果更加合理,考虑待规划地区的风速、光照强度和负荷的不确定性,构建了以年综合费用最少为目标函数的分布式电源选址定容规划模型。首先,对风、光和负荷进行了概率建模;其次,采用拉丁超立方采样方法生成初始场景,并采用改进的同步回代缩减法对场景进行削减;最后,鉴于粒子群算法具有收敛速度慢和容易早熟的缺点,将自适应惯性权重和混沌优化算法融入粒子群算法中,进而提出了一种改进型粒子群算法,并且在IEEE 33节点的标准算例系统上进行了仿真,结果表明所建模型和所提算法的合理性与有效性。 展开更多

关键词 配电网 分布式电源 选址定容 不确定性 改进型粒子群优化算法

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改进环路结构的Gardner定时恢复算法 被引量：6

6

作者 李维 江虹 +1 位作者 伍春 邓皓文 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2019年第10期3013-3017,共5页

针对经典的Gardner定时恢复算法存在同步建立时间长、同步稳定性能差等问题,提出一种改进环路结构的Gardner定时同步恢复算法。首先,该算法选用立方插值和分段抛物线插值两种插值滤波器进行插值,得到两路最佳插值序列;其次,分别计算两... 针对经典的Gardner定时恢复算法存在同步建立时间长、同步稳定性能差等问题,提出一种改进环路结构的Gardner定时同步恢复算法。首先,该算法选用立方插值和分段抛物线插值两种插值滤波器进行插值,得到两路最佳插值序列;其次,分别计算两路插值序列对应的定时误差并求加权平均值,得到环路的定时误差;最后,以两路最佳插值序列的加权平均值作为环路输出。针对正交相移键控(QPSK)、正交幅度调制(16QAM)两种调制信号进行了仿真验证。仿真结果表明,该改进算法作用于QPSK信号时同步稳定性更好,相比作用于16QAM信号,其环路开始同步时码元的位置对应的序列数明显减小;并且该算法在信噪比为-5dB的情况下使QPSK信号星座图收敛半径为0.26左右,与类似锁频锁相(FPLL)的改进Gardner定时恢复算法相比收敛半径减小约0.08,该算法有效地缩短了同步建立的时间,提高了环路的稳定性,可广泛应用于高速解调系统。 展开更多

关键词 位同步环路结构 改进型Gardner算法 加权平均 同步建立时间 同步性能

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结点虚流量法理论基础阐释及改进算法 被引量：2

7

作者 周斌 严俊 +1 位作者 刘斯宏 杨茂盛 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期349-355,共7页

含自由面的无压渗流问题本质上是一类非线性自由边值问题,固定网格的结点虚流量法在全域范围内不断扣除虚域流量贡献,从而使该问题得到求解。它具有网格依赖性小、出逸点收敛快等优点,但其内在理论基础尚未被完全揭示。通过引入互补型... 含自由面的无压渗流问题本质上是一类非线性自由边值问题,固定网格的结点虚流量法在全域范围内不断扣除虚域流量贡献,从而使该问题得到求解。它具有网格依赖性小、出逸点收敛快等优点,但其内在理论基础尚未被完全揭示。通过引入互补型约束条件建立了结点虚流量法和Signorini型变分不等式提法的等价性桥梁,在此基础上引入过渡区放大系数(35)h对自由面判别准则进行优化,并以砂槽模型试验为例进行验证。对比结果表明,优化后算法数值稳定性更好,计算结果与试验数据吻合度更高。研究成果为超大规模网格的渗控结构优化设计提供了有效分析手段。 展开更多

关键词 水工结构工程 结点虚流量法 Signorini型变分不等式 互补型约束 改进算法

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改进粒子群算法的双电机转速同步控制 被引量：6

8

作者 吴杰 王华 包伟刚 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2019年第6期98-101,共4页

为解决双电机同步控制系统在启动和有负载扰动时两电机产生同步误差的问题,提出了一种新的转速同步控制方法。在同步控制策略中引入交叉耦合控制的思想,对两电机的速度环采用不同数值的耦合参数分别进行补偿,以保证两电机的转速同步精度... 为解决双电机同步控制系统在启动和有负载扰动时两电机产生同步误差的问题,提出了一种新的转速同步控制方法。在同步控制策略中引入交叉耦合控制的思想,对两电机的速度环采用不同数值的耦合参数分别进行补偿,以保证两电机的转速同步精度;采用粒子群算法对同步控制系统耦合参数进行选取,并且在粒子群算法中增加动态惯性权重和粒子变异来增强算法的寻优速度与精度;通过仿真及dSPACE实验显示了所提同步控制方法增强了系统的转速同步性和跟踪性,取得了优异的同步控制效果。 展开更多

关键词 转速同步控制 改进粒子群算法 改进型结构 交叉耦合

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改进间接滤波噪声抵消算法在VLF中的应用

9

作者 贾书阳 蒋宇中 +1 位作者 牛政 刘刚 《舰船科学技术》 北大核心 2021年第13期148-152,共5页

一般而言,自适应滤波算法在信号通信中被广泛应用于降噪,其主要功能是从含噪信号中直接恢复出有用信号,达到提升信噪比增益的效果。但对于信噪比很微弱的信号,往往因为期望信号微弱而导致滤波器系数偏差较大,此方法往往无法恢复出理想... 一般而言,自适应滤波算法在信号通信中被广泛应用于降噪,其主要功能是从含噪信号中直接恢复出有用信号,达到提升信噪比增益的效果。但对于信噪比很微弱的信号,往往因为期望信号微弱而导致滤波器系数偏差较大,此方法往往无法恢复出理想的降噪信号。为解决上述问题,采用并改进原有的间接滤波算法,利用厄米特二次型减少计算量,结合小波变换算法提出一种新型的间接滤波算法,搭建垂直双通道的天线接收模型,以信干噪比增益为主要指标对算法性能进行评价。 展开更多

关键词 改进的间接滤波算法 厄米特二次型 小波变换 垂直双通道天线结构

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工频电磁环境条件约束下的超/特高压输电线路结构布局寻优方法 被引量：12

10

作者 肖冬萍 姜克儒 +1 位作者 张占龙 汪金刚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期2333-2341,共9页

为使新建输电线路下方的工频电磁环境最优或者满足预设要求,促进"绿色和谐"超/特高压电网的发展,提出了一种基于改进型粒子群算法的线路结构设计优化策略。该优化策略中有4个关键点需要特别指出。其一,利用线路下方某区域中... 为使新建输电线路下方的工频电磁环境最优或者满足预设要求,促进"绿色和谐"超/特高压电网的发展,提出了一种基于改进型粒子群算法的线路结构设计优化策略。该优化策略中有4个关键点需要特别指出。其一,利用线路下方某区域中的工频电场强度和磁感应强度、以及其它相关影响因素构建适应度函数。其二,根据线路绝缘要求设置相导线空间位置的约束条件。其三,根据电磁环保要求设置终止条件。其四,采用自适应调整惯性权重技术改善粒子群算法的性能。通过迭代搜寻适应度函数全局最优解从而确定传输线的最优结构位置。对500 k V紧凑型线路、1 000 k V特高压线路交叉跨越500 k V线路两个算例进行了仿真分析,验证了该方法的有效性。研究结果表明所提出的方法适用于各种高压输电线路结构,具有全局搜索能力强、收敛速度快、精度高等优点。 展开更多

关键词 超/特高压输电线路 结构布局 工频电磁环境 绝缘要求 改进型粒子群优化算法

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基于FPGA高阶FIR滤波器的实现 被引量：4

11

作者 戴曜泽 王春雷 朱智强 《现代电子技术》 2012年第8期110-113,共4页

从FIR数字滤波器的基本结构模型出发,分析了FIR滤波器的设计思路及具体实现方法,详细介绍了FIR滤波器的分布式算法(DA)结构。通过分析计算,得到普通DA结构实现高阶滤波器会消耗大量的查找表资源,这样的资源消耗甚至令硬件资源不可接受... 从FIR数字滤波器的基本结构模型出发,分析了FIR滤波器的设计思路及具体实现方法,详细介绍了FIR滤波器的分布式算法(DA)结构。通过分析计算,得到普通DA结构实现高阶滤波器会消耗大量的查找表资源,这样的资源消耗甚至令硬件资源不可接受。针对普通DA的不足,提出了改进型DA结构。并利用FPGA仿真软件分别对64阶FIR带通滤波器的两种改进型DA结构进行仿真,结果表明改进型DA结构所消耗的资源大幅度降低。从而验证了改进型DA结构在降低运算资源和提高性能等方面的优越性。 展开更多

关键词 FIR数字滤波器 分布式算法结构 改进型分布式算法结构 FPGA

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基于不确定规划理论的配电网优化规划 被引量：7

12

作者 杨志平 文波 洪彬倬 《广东电力》 2016年第5期46-53,共8页

随着分布式电源(distributed generation,DG)发电技术越来越多地渗透到电力系统中,给配电网规划带来了一定的冲击和影响。为此,利用不确定规划理论,对配电网中风力发电输出功率、光伏发电输出功率以及负荷大小的不确定性进行了模糊模拟... 随着分布式电源(distributed generation,DG)发电技术越来越多地渗透到电力系统中,给配电网规划带来了一定的冲击和影响。为此,利用不确定规划理论,对配电网中风力发电输出功率、光伏发电输出功率以及负荷大小的不确定性进行了模糊模拟,并建立了基于该理论的配电网网架优化模型。采用了基于树形结构编码的改进单亲遗传算法对模型进行求解。最后,通过对16节点配电网络算例的仿真分析,验证了基于不确定规划理论网架规划模型的可行性和改进单亲遗传算法的有效性。 展开更多

关键词 分布式电源 配电网规划 不确定规划 模糊模拟 树形结构编码 改进单亲遗传算法

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