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基于改进混合差分进化算法的水轮机调速系统空载PID参数优化 被引量:7
1
作者 陈晓云 李洋 姜锋 《水电能源科学》 北大核心 2020年第4期142-145,120,共5页
为优化水轮发电机组调速系统空载PID相关参数,提出一种改进混合差分进化算法(IHDE),即先根据某电站混流式水轮发电机组建立相应空载工况数学模型,其次引入IHDE对空载工况数学模型PID参数进行优化,由于DE算法易出现早熟收敛问题,对该算... 为优化水轮发电机组调速系统空载PID相关参数,提出一种改进混合差分进化算法(IHDE),即先根据某电站混流式水轮发电机组建立相应空载工况数学模型,其次引入IHDE对空载工况数学模型PID参数进行优化,由于DE算法易出现早熟收敛问题,对该算法缩放因子的取值进行优化;同时,为了增强差分进化算法(DE)的全局搜索性能,在DE的选择阶段加入模拟退火算法的个体更新机制进行选择操作;然后,提出一种改进的综合ITAE指标用于评价空载扰动的仿真结果,使得目标函数的评价方式更加准确且符合相关标准要求;最后,通过试验仿真与不同算法进行对比,验证了IHDE优化水轮发电机组调速系统PID参数的有效性。 展开更多
关键词 水轮发电机组调速系统 空载PID参数优化 改进混合差分进化算法 改进的综合ITAE
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基于差分进化粒子群混合算法的多无人机协同区域搜索策略 被引量:4
2
作者 赖幸君 唐鑫 +2 位作者 林磊 王志胜 丛玉华 《弹箭与制导学报》 北大核心 2024年第1期89-97,共9页
为提高无人机群在未知环境中的区域搜索效率,提出一种多无人机协同区域搜索策略。首先,根据区域搜索任务需求,建立包含区域覆盖率、区域不确定度、目标存在概率三种属性的区域信息地图;其次,以最大化搜索效率、同时最小化无人机搜索过... 为提高无人机群在未知环境中的区域搜索效率,提出一种多无人机协同区域搜索策略。首先,根据区域搜索任务需求,建立包含区域覆盖率、区域不确定度、目标存在概率三种属性的区域信息地图;其次,以最大化搜索效率、同时最小化无人机搜索过程中的能耗为目标,建立无人机区域搜索滚动时域优化目标函数,指导无人机在线决策搜索路线;然后针对传统群智能优化算法易陷入局部最优的缺陷,设计差分进化粒子群混合算法在线求解该多目标优化问题,提高算法的寻优性能,从而提高无人机的搜索效率。最后,通过数值仿真实验,对所提算法进行验证,仿真结果表明,文中设计的基于差分进化粒子群混合算法的多无人机协同区域搜索策略与传统的群智能优化算法相比具有更高的区域搜索效率。 展开更多
关键词 多无人机 协同搜索 群智能算法 滚动时域优化 差分进化粒子群混合算法
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基于改进差分进化法的超密集可见光通信网络资源分配研究
3
作者 陈思佳 王庆泉 周丽 《激光杂志》 北大核心 2025年第2期185-192,共8页
超密集可见光通信网络节点数量庞大,节点间的连接关系复杂,关键通信节点承载着大量的数据流和通信任务,可以为资源分配提供重要的参考依据,为此提出了基于改进差分进化法的超密集可见光通信网络资源分配方法。根据信道增益、信干噪比、... 超密集可见光通信网络节点数量庞大,节点间的连接关系复杂,关键通信节点承载着大量的数据流和通信任务,可以为资源分配提供重要的参考依据,为此提出了基于改进差分进化法的超密集可见光通信网络资源分配方法。根据信道增益、信干噪比、通信中断概率计算超密集可见光通信链路信息承载力,根据节点阻塞概率确定关键通信节点,根据链路信息承载力以及关键通信节点搭建资源分配模型,利用改进差分进化算法对该模型进行求解,根据最优方案实现超密集可见光通信网络资源分配。实验结果表明,所提方法能够有效地提高超密集可见光通信网络数据传输速率和吞吐量,实际应用效果好。 展开更多
关键词 改进差分进化算法 超密集 可见光通信网络 资源分配 关键通信节点
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非线性混合整数规划问题的改进差分进化算法 被引量:14
4
作者 刘俊梅 高岳林 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2010年第6期967-974,共8页
针对非线性混合整数规划问题,本文采用非固定多段映射罚函数法处理约束条件、用混合整数编码技术处理连续变量和整数变量,并在基本差分进化算法中加入一种新型的凸组合变异算子和一种指数递增交叉算子,由此构造出了一种求解非线性混合... 针对非线性混合整数规划问题,本文采用非固定多段映射罚函数法处理约束条件、用混合整数编码技术处理连续变量和整数变量,并在基本差分进化算法中加入一种新型的凸组合变异算子和一种指数递增交叉算子,由此构造出了一种求解非线性混合整数规划问题的改进差分进化算法。实验表明,所提出的算法全局收敛速度快,精度高,鲁棒性强。 展开更多
关键词 全局优化 非线性混合整数规划 非固定多段映射罚函数 差分进化算法
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基于改进差分进化算法的步进式加热炉能耗预测方法
5
作者 仝翠芝 张惠 刘洪斌 《工业加热》 CAS 2024年第1期47-51,共5页
为了快速寻找到全局最优解,提高加热炉能耗的预测精度,提出基于改进差分进化算法的步进式加热炉能耗预测方法。首先,采用小波包原理对步进式加热炉的历史运行能耗数据展开去噪处理,提高能耗数据精度;其次,采用时间卷积网络建立步进式加... 为了快速寻找到全局最优解,提高加热炉能耗的预测精度,提出基于改进差分进化算法的步进式加热炉能耗预测方法。首先,采用小波包原理对步进式加热炉的历史运行能耗数据展开去噪处理,提高能耗数据精度;其次,采用时间卷积网络建立步进式加热炉能耗预测模型;最后,采用差分进化算法对预测模型进行求解,采用禁忌搜索算法对适应度值排名前10%的优良个体进行进一步的搜索,使差分进化算法的全局最优解寻求能力得到改进提升。实验结果表明,所提出预测方法去噪效果较高,预测结果与实际能耗结果基本一致,并且最长预测耗时不超过2 min。 展开更多
关键词 步进式加热炉 改进差分进化算法 能耗预测 小波包 禁忌搜索算法
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基于差分进化算法和遗传算法的混合优化算法及其在阵列天线方向图综合中的应用 被引量:45
6
作者 范瑜 金荣洪 +1 位作者 耿军平 刘波 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1997-2000,共4页
阵列天线方向图综合作为智能天线的一项重要技术对于复杂系统的优化问题提出了更高的要求 .本文结合差分进化的基本思想和遗传算法的基因交叉和变异方法构建了一种新的混合优化方法 .该算法使用差分进化算子作为主要优化手段 ,结合遗传... 阵列天线方向图综合作为智能天线的一项重要技术对于复杂系统的优化问题提出了更高的要求 .本文结合差分进化的基本思想和遗传算法的基因交叉和变异方法构建了一种新的混合优化方法 .该算法使用差分进化算子作为主要优化手段 ,结合遗传算法优胜劣汰的基本思想以及其中的交叉和变异方法 ,通过融合两种优化方法各自的优点 ,可以显著改善多参数、高度非线性问题的优化结果、提高计算效率 .计算机仿真结果表明 ,与现有算法相比 ,该算法用于天线方向图综合具有收敛速度快、优化能力强。 展开更多
关键词 混合优化算法 遗传算法 差分进化算法 方向图综合 阵列天线
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混合差分进化-和声搜索算法在结构工程中的应用 被引量:8
7
作者 邹德旋 高立群 +1 位作者 吴建华 吴沛锋 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期769-772,共4页
为了增强HS算法跳出局部最优的能力,将差分进化算法(DE)的变异和交叉引入到了HS算法中.这种改进的HS算法被称为混合差分进化-和声搜索(HDEHS),它既具有很强的收敛性,又能有效地防止自身陷入局部最优.实验结果表明,与文献中算法比较,HDEH... 为了增强HS算法跳出局部最优的能力,将差分进化算法(DE)的变异和交叉引入到了HS算法中.这种改进的HS算法被称为混合差分进化-和声搜索(HDEHS),它既具有很强的收敛性,又能有效地防止自身陷入局部最优.实验结果表明,与文献中算法比较,HDEHS算法在解决结构工程优化问题中能够找到更好的解,它是解决结构工程优化问题的一个有效的选择. 展开更多
关键词 混合差分进化-和声搜索算法 结构工程 和声搜索算法 差分进化算法 变异 交叉
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改进的差分进化算法在工作分配中的应用 被引量:3
8
作者 吴沛锋 高立群 邹德旋 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1697-1700,共4页
提出了一种改进的差分进化算法(IDE)以解决工作分配.它修正了DE算法的两个重要的参数:尺度因子和交叉率.尺度因子根据所有解向量的目标函数值而自适应地调整,交叉率随着迭代次数的增加而动态地调整.通过结合这两种参数,不仅增加了候选... 提出了一种改进的差分进化算法(IDE)以解决工作分配.它修正了DE算法的两个重要的参数:尺度因子和交叉率.尺度因子根据所有解向量的目标函数值而自适应地调整,交叉率随着迭代次数的增加而动态地调整.通过结合这两种参数,不仅增加了候选解的多样性,还增强了本算法的解空间开发能力.实验表明,在解决工作分配上,IDE算法比其他三种DE算法具有更强的收敛性和稳定性. 展开更多
关键词 改进差分进化算法 工作分配问题 差分进化算法 尺度因子 交叉率
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基于改进差分进化算法的水火电短期优化调度 被引量:7
9
作者 黄迪 徐刚 +1 位作者 向红艳 李英海 《水力发电》 北大核心 2017年第5期76-80,共5页
在处理具有复杂约束条件的水火电系统短期优化调度问题时,针对差分进化算法(DE)变异率控制难点和"早熟"问题,引入自适应变异算子,以距离方差校验,借正态分布生成种群,提出改进差分进化算法(EDE)。为使可行解在约束范围内收敛... 在处理具有复杂约束条件的水火电系统短期优化调度问题时,针对差分进化算法(DE)变异率控制难点和"早熟"问题,引入自适应变异算子,以距离方差校验,借正态分布生成种群,提出改进差分进化算法(EDE)。为使可行解在约束范围内收敛,运用双适应度函数对求解过程评价。以国际上通用4个水电站和3个火电站组成的系统仿真分析,EDE使水火电总燃料费用最小,为水火电力系统求解提供了有效手段。 展开更多
关键词 改进差分进化算法 梯级水电站 联合优化调度 水火电系统
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基于改进差分进化算法的机载激光雷达波形分解 被引量:6
10
作者 赖旭东 袁逸飞 +1 位作者 徐景中 王明威 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期381-390,共10页
全波形机载激光雷达数据记录了完整的回波波形,包含了目标的立面细节和后向散射系数等信息,但是这些信息无法在未经处理的情况下直接获取,波形分解是处理波形数据以提取有效信息的重要方法。针对波形分解中常用的参数优化算法对初值敏感... 全波形机载激光雷达数据记录了完整的回波波形,包含了目标的立面细节和后向散射系数等信息,但是这些信息无法在未经处理的情况下直接获取,波形分解是处理波形数据以提取有效信息的重要方法。针对波形分解中常用的参数优化算法对初值敏感,易陷于局部最优的缺点,提出一种基于改进差分(Modified Differential Evolution,MDE)算法的波形分解方法:以广义高斯函数为模型,在预估初值后,将全局优化的MDE算法用于参数优化,最终生成点云。实验结果表明,与基于其他优化算法的波形分解方法相比,该方法在分解精度以及点位精度等方面都有提高。 展开更多
关键词 激光雷达 全波形 波形分解 参数优化 改进差分进化算法
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分析抽水试验数据的单纯形差分进化混合算法 被引量:4
11
作者 付翠 刘元会 +1 位作者 郭建青 王久杰 《中国农村水利水电》 北大核心 2013年第6期1-4,8,共5页
分别以无限含水层和有直线隔水边界含水层情况下的解析解为基础,应用提出的单纯形差分进化混合优化算法求解分析2种条件下的抽水试验数据,确定含水层参数的函数优化问题。将具有全局搜索能力强、原理简单、受控参数少、而局部搜索能力... 分别以无限含水层和有直线隔水边界含水层情况下的解析解为基础,应用提出的单纯形差分进化混合优化算法求解分析2种条件下的抽水试验数据,确定含水层参数的函数优化问题。将具有全局搜索能力强、原理简单、受控参数少、而局部搜索能力弱等特点的差分进化算法与具有局部搜索能力强、运算速度快、而对参数初值的选取依赖性较强和易于陷入局部极值等特点的单纯形优化算法进行结合,构成了一种混合优化算法,即单纯形差分混合优化算法。这种混合算法同时具有确定性运算和随机性搜索所具有的共同优点,能够较好地平衡全局搜索能力和局部搜索能力。数值实验结果表明,单纯形差分混合优化算法能够有效地应用于分析抽水试验数据,识别含水层参数;与其他方法相比较,其具有运算速度快、效率高和计算结果精度高等优点。 展开更多
关键词 参数计算 抽水试验数据 单纯形法 差分进化算法 混合算法
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基于混合策略的差分进化算法 被引量:2
12
作者 梁静 周钦亚 +1 位作者 瞿博阳 宋慧 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2013年第5期59-62,共4页
针对传统差分进化算法在求解问题中种群易收敛、易早熟的问题,提出了一种基于混合策略的差分进化算法.该算法根据粒子适应度、适应度标准差和粒子间距离标准差,将种群分为3个不同大小、不同功能的子种群,每个子种群采用不同策略和控制... 针对传统差分进化算法在求解问题中种群易收敛、易早熟的问题,提出了一种基于混合策略的差分进化算法.该算法根据粒子适应度、适应度标准差和粒子间距离标准差,将种群分为3个不同大小、不同功能的子种群,每个子种群采用不同策略和控制参数来实现自己被指定的功能.算法在搜索过程中既增强了种群的全局搜索能力,又增加了收敛精度.通过对4个标准函数的测试,仿真结果表明该算法比其他算法具有更好的寻优能力. 展开更多
关键词 差分进化算法 多种群 混合策略
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基于改进混合蛙跳算法优化SVM的道岔故障诊断 被引量:2
13
作者 孙波 孟庆虎 何晖 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期81-90,共10页
针对道岔故障难以模拟导致的故障样本少、故障诊断困难等问题,提出一种改进混合蛙跳算法优化的支持向量机模型,基于小样本数据进行道岔故障诊断。支持向量机需要对参数择优选择,否则会造成过拟合或者欠拟合现象。将差分进化算法及模拟... 针对道岔故障难以模拟导致的故障样本少、故障诊断困难等问题,提出一种改进混合蛙跳算法优化的支持向量机模型,基于小样本数据进行道岔故障诊断。支持向量机需要对参数择优选择,否则会造成过拟合或者欠拟合现象。将差分进化算法及模拟退火算法与混合蛙跳算法相融合,解决了混合蛙跳算法易陷入局部最优的问题,并将其用于优化支持向量机参数,提高支持向量机模型的故障诊断能力。通过对实测数据进行试验,测试结果表明:在相同条件下,本文提出的模型比支持向量机模型与混合蛙跳算法优化的支持向量机模型的平均故障诊断准确率提高了34.28%,比仅融合差分进化算法的混合蛙跳算法优化的支持向量机模型的平均故障诊断准确率提高了5.71%。故障诊断结果表明,本文提出的方法对基于小样本数据的道岔故障诊断更加有效。 展开更多
关键词 道岔 故障诊断 支持向量机 混合蛙跳算法 模拟退火算法 差分进化算法
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基于改进差分进化算法的Ⅱ型频率采样法FIR数字滤波器设计 被引量:1
14
作者 胡仕兵 聂喜 陈子为 《成都信息工程大学学报》 2022年第6期627-634,共8页
在传统差分进化算法的基础上,增加缩放因子自适应生成策略、交叉概率抛物线式动态产生策略和新个体基因边界检查和处理方法,提出一种改进差分进化算法并应用于采用Ⅱ型频率采样法的FIR数字滤波器设计中。该优化设计方法以滤波器过渡带... 在传统差分进化算法的基础上,增加缩放因子自适应生成策略、交叉概率抛物线式动态产生策略和新个体基因边界检查和处理方法,提出一种改进差分进化算法并应用于采用Ⅱ型频率采样法的FIR数字滤波器设计中。该优化设计方法以滤波器过渡带样点值为优化变量,以阻带最小衰减值作为优化目标并设计适应度函数,利用改进差分进化算法的全局寻优能力求解最优样点值。文中结合FIR数字高通、低通和带通滤波器设计的3个例子,给出算法实现的具体步骤和实验结果。实验数据表明:采用改进差分进化算法确定的滤波器过渡带样点值是最优的,设计的FIR数字滤波器频响特性(通带最大波动和阻带最小衰减)优于传统查表方法和遗传算法。 展开更多
关键词 FIR数字滤波器 Ⅱ型频率抽样法 改进差分进化算法 阻带最小衰减 适应度函数 优化设计
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一种基于差分进化混合粒子群算法的多无人机航迹规划 被引量:16
15
作者 于鸿达 王从庆 +1 位作者 贾峰 刘阳 《电光与控制》 北大核心 2018年第5期22-25,45,共5页
针对多无人机的航迹规划问题,采用一种混合粒子群算法,将其应用于多无人机的航迹规划,并保证各个无人机所经路径的代价函数总和最小。对城市环境包括楼房建筑等障碍物以及雷达干扰等禁飞区域进行建模,通过建立多个航点并插入分割点的方... 针对多无人机的航迹规划问题,采用一种混合粒子群算法,将其应用于多无人机的航迹规划,并保证各个无人机所经路径的代价函数总和最小。对城市环境包括楼房建筑等障碍物以及雷达干扰等禁飞区域进行建模,通过建立多个航点并插入分割点的方法,然后使用带有差分进化操作以及自适应调整惯性权重策略的混合粒子群算法进行航迹规划,最后通过仿真实验验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 多无人机 航迹规划 差分进化 混合粒子群算法
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基于改进差分进化算法的MVB周期调度表优化设计 被引量:7
16
作者 张梦璇 于跃 顾宏 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期207-215,共9页
多功能车辆总线(MVB)周期调度表的优化设计对提高列车通信网络实时通信的可靠性和均衡网络负荷具有重要作用.考虑到已有的多功能车辆总线周期调度表优化方案存在的不足,提出了一种基于改进的差分进化算法的优化设计方法.首先建立调度问... 多功能车辆总线(MVB)周期调度表的优化设计对提高列车通信网络实时通信的可靠性和均衡网络负荷具有重要作用.考虑到已有的多功能车辆总线周期调度表优化方案存在的不足,提出了一种基于改进的差分进化算法的优化设计方法.首先建立调度问题的数学模型,根据IEC61375-1国际标准和可调度性要求建立了优化目标和约束条件;然后根据周期调度表的生成特点对原差分进化算法的变异和选择阶段进行了改进,提出了适用于MVB周期调度的优化方法;最后通过仿真实验与现有优化算法进行比较,验证了本文所提的改进的差分进化算法对周期调度表的构建具有更佳的优化效果. 展开更多
关键词 多功能车辆总线 改进差分进化算法 周期调度表 均匀度
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基于改进的差分进化算法的非均匀阵列综合 被引量:5
17
作者 宋晓侠 郭陈江 丁君 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2012年第4期71-74,79,共5页
针对标准差分进化算法早熟收敛和局部搜索能力差的缺陷,采用一种改进的差分进化算法综合非均匀线阵。该算法在计算过程中自适应调整缩放因子和交叉概率因子,以非均匀阵列天线的阵元间距为优化变量,实现了阵列的最大峰值旁瓣电平的有效... 针对标准差分进化算法早熟收敛和局部搜索能力差的缺陷,采用一种改进的差分进化算法综合非均匀线阵。该算法在计算过程中自适应调整缩放因子和交叉概率因子,以非均匀阵列天线的阵元间距为优化变量,实现了阵列的最大峰值旁瓣电平的有效控制。仿真结果表明:该改进算法可应用非均匀天线阵列的综合,并取得良好的优化结果,简单实用,快速方便,鲁棒性和稳定性好。 展开更多
关键词 天线 非均匀阵列 综合 改进差分进化算法 峰值旁瓣电平
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基于改进差分进化算法的信道均衡 被引量:5
18
作者 宋一川 张兴隆 +1 位作者 牛萌 杨敏 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2020年第8期36-40,45,共6页
提出了一种改进差分进化算法,该算法在传统差分进化基础上,增加了动态参数调整机制,获得了更好的收敛精度和收敛速度,并进一步将其用于衰落信道的均衡。与线性最小均方误差算法以及传统差分进化算法相比,该算法可以获得更低的误码率和... 提出了一种改进差分进化算法,该算法在传统差分进化基础上,增加了动态参数调整机制,获得了更好的收敛精度和收敛速度,并进一步将其用于衰落信道的均衡。与线性最小均方误差算法以及传统差分进化算法相比,该算法可以获得更低的误码率和更快的收敛速度。文中还利用Simulink软件完成了算法模型的搭建与优化工作,进一步部署在嵌入式硬件平台上进行测试。仿真与测试结果表明:该均衡算法较传统算法具有更快的收敛速度和收敛精度,可以有效补偿衰落信道引起的信号畸变。 展开更多
关键词 信道均衡 改进差分进化算法 误码率 收敛速度
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基于混合变异策略差分进化算法的无人机航路规划 被引量:4
19
作者 雷川 赵成萍 宁芊 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2018年第6期111-117,共7页
提出在一种三维场景参数部分已知的有威胁空域中,采用差分进化算法(DE)规划无人机(UAV)航路,为了提高差分进化算法性能,以生成最优的路径,而采取多种变异策略的差分进化算法。算法根据种群个体的适应度值,将初始化的种群分为3个子种群,... 提出在一种三维场景参数部分已知的有威胁空域中,采用差分进化算法(DE)规划无人机(UAV)航路,为了提高差分进化算法性能,以生成最优的路径,而采取多种变异策略的差分进化算法。算法根据种群个体的适应度值,将初始化的种群分为3个子种群,然后对于不同子种群采取不同变异策略。重点构建了环境模型和生存模型。数值实验结果表明,相较于单一变异策略的DE算法,混合变异策略的DE算法在无人机航路规划问题求解中,具有更好的求解效果和环境适应能力。 展开更多
关键词 无人机 混合策略 差分进化算法 航路规划
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基于差分进化算法的混合电源功率分配多目标优化 被引量:7
20
作者 张国飞 李志成 +3 位作者 任桂周 李玉瑶 齐义忠 司圆全 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期918-925,共8页
混合电源需实现卓越的功率分配控制以提升车辆性能,而优化算法可根据车辆需求自动地寻求既定目标的最优解,以实现混合电源的最佳功率分配。功耗是评价功率分配控制的核心指标,蓄电池的电流变化率是影响其功耗和寿命的重要因素。以全主... 混合电源需实现卓越的功率分配控制以提升车辆性能,而优化算法可根据车辆需求自动地寻求既定目标的最优解,以实现混合电源的最佳功率分配。功耗是评价功率分配控制的核心指标,蓄电池的电流变化率是影响其功耗和寿命的重要因素。以全主动配置的混合电源拓扑结构为应用对象,引入一种新颖的具有收敛速度快且全局搜索能力强的差分进化算法以实现多优化目标的实时功率分配控制;充分考虑功耗和蓄电池的电流变化率2个重要参数,建立了混合电源的功耗模型,给出了混合电源的功耗、蓄电池输出电流与蓄电池电流变化率之间的函数关系;以混合电源的功耗最小以及蓄电池输出电流变化率最小为优化目标,赋予2个优化目标权重系数,以寻求2个优化目标之间的影响关系。仿真实例结果验证了所设计方案的有效性和可靠性。研究结果为电动汽车混合电源功率分配控制及优化提供参考。 展开更多
关键词 混合电源 功率分配控制 差分进化算法 功耗最小 蓄电池电流变化率最小
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