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基于改进鲸鱼优化算法的双馈风电机组控制参数辨识
1
作者 邓俊 陈杰 +3 位作者 李怡然 郑天悦 程嘉康 朱大锐 《太阳能学报》 北大核心 2025年第5期496-505,共10页
针对双馈感应式发电机(DFIG)控制参数辨识存在的精度低和辨识过程繁琐等问题,该文提出一种基于改进鲸鱼优化算法(E-WOA)的DFIG控制参数辨识方法。该方法通过引入Fuch映射与反向学习相结合的种群初始化策略,对初始种群进行优化,提高算法... 针对双馈感应式发电机(DFIG)控制参数辨识存在的精度低和辨识过程繁琐等问题,该文提出一种基于改进鲸鱼优化算法(E-WOA)的DFIG控制参数辨识方法。该方法通过引入Fuch映射与反向学习相结合的种群初始化策略,对初始种群进行优化,提高算法的收敛速度;针对搜索过程易陷入局部最优的问题,引入池机制增加种群多样性;为提高搜索能力,设计迁移、优先选择和包围猎物3种搜索策略。通过建立DFIG的等效模型,将仿真模型和等效模型的输出的均方根误差作为目标函数,根据目标函数结合E-WOA辨识控制参数。仿真结果验证所提参数辨识方法具有更高的辨识精度和更快的收敛速度。 展开更多
关键词 参数辨识 变流器 双馈风电机组 控制系统 改进鲸鱼优化算法
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基于改进鲸鱼优化算法的电加热炉最优钢温模型
2
作者 娄一荻 于庆波 张蕊 《材料与冶金学报》 北大核心 2025年第2期154-161,共8页
针对传统燃料加热炉能耗过高、CO_(2)排放量过大这类问题,提出了以绿色电能为能源的加热炉来连续加热钢坯的设想,建立了电加热炉钢坯内部二维瞬态传热模型和以电加热炉能耗最小为目标的最优加热模型,采用一种基于非线性收敛因子和惯性... 针对传统燃料加热炉能耗过高、CO_(2)排放量过大这类问题,提出了以绿色电能为能源的加热炉来连续加热钢坯的设想,建立了电加热炉钢坯内部二维瞬态传热模型和以电加热炉能耗最小为目标的最优加热模型,采用一种基于非线性收敛因子和惯性权重的改进鲸鱼优化算法,得到了钢坯的理想升温曲线,并讨论了电加热炉的产量和装钢温度对理想升温曲线和断面温差的影响.结果表明:该数学模型可以准确求出钢坯的理想升温曲线,并且该曲线能够很好地适应电加热炉热送热装和实际产量的变化;在实际情况中,理想升温曲线的相对均方根误差为4.95%.该研究结果可用于指导电加热炉各段能源的分配,达到有效降低电能能耗的目的. 展开更多
关键词 电加热炉 理想升温曲线 改进鲸鱼优化算法
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基于改进鲸鱼优化算法的AGV柔性作业车间多目标优化调度 被引量:2
3
作者 王赟 马荣 唐思源 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2024年第7期17-25,共9页
针对柔性作业车间的自动引导车辆(Automated Guided Vehicle,AGV)调度问题,基于可持续视角,考虑车间能耗问题,在机器和AVG数量均存在数量约束的条件下,以最小化最大完工时间、车间能耗和AGV使用数量为优化目标构建可持续柔性车间调度模... 针对柔性作业车间的自动引导车辆(Automated Guided Vehicle,AGV)调度问题,基于可持续视角,考虑车间能耗问题,在机器和AVG数量均存在数量约束的条件下,以最小化最大完工时间、车间能耗和AGV使用数量为优化目标构建可持续柔性车间调度模型。首先,设计一种改进鲸鱼优化算法(Improved Whale Optimization Algorithm,IWOA),在标准的鲸鱼优化算法的基础上引入非线性收敛因子和自适应惯性权重以提升算法的搜索能力和收敛速度;其次,使用模糊隶属度理论构建了损失函数,以获得多目标模型的最优折衷解;最后,基于算例实验验证算法性能。实验结果表明改进鲸鱼优化算法在求解2个算例时均表现出良好的效果,为求解采用AGV运输的可持续柔性作业车间多目标优化调度提供了一种有效的实践途径。 展开更多
关键词 柔性作业车间 可持续 多目标优化调度 改进鲸鱼优化算法 模糊隶属度
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基于改进鲸鱼优化算法的离场航班时刻优化
4
作者 胡明华 于婧怡 +1 位作者 赵征 江斌 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期54-60,69,共8页
面对航空客货运输服务迅速增长、各地机场离港高峰时段拥挤度激增的情况,需要对离场航班进行优化配置,降低高峰时段离场总延误时间,同时保障航空公司申请的航班时刻总偏移。考虑航班时刻唯一性、走廊口流量限制、机场容量限制等因素,建... 面对航空客货运输服务迅速增长、各地机场离港高峰时段拥挤度激增的情况,需要对离场航班进行优化配置,降低高峰时段离场总延误时间,同时保障航空公司申请的航班时刻总偏移。考虑航班时刻唯一性、走廊口流量限制、机场容量限制等因素,建立双目标离场航班时刻优化模型,运用精英反向策略与黄金正弦算法对鲸鱼优化算法(WOA)进行改进后求解。以北京首都国际机场为例,使用AirTOp对优化后的结果进行仿真验证。结果表明:优化后航班平均延误减少77.62%。因此,改进鲸鱼优化算法可以有效降低离港高峰时段延误,增强机场运行效率,合理配置有限的时刻资源。 展开更多
关键词 交通运输工程 机场运行 航班时刻优化 改进鲸鱼优化算法
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一种多策略改进鲸鱼优化算法的混沌系统参数辨识 被引量:4
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作者 潘悦悦 吴立飞 杨晓忠 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期176-189,共14页
针对混沌系统参数辨识精度不高的问题,以鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,WOA)为基础,提出一种多策略改进鲸鱼优化算法(multi-strategy improved whale optimization algorithm,MIWOA)。采用Chebyshev混沌映射选取高质量初... 针对混沌系统参数辨识精度不高的问题,以鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,WOA)为基础,提出一种多策略改进鲸鱼优化算法(multi-strategy improved whale optimization algorithm,MIWOA)。采用Chebyshev混沌映射选取高质量初始种群,采用非线性收敛因子和自适应权重,提高算法收敛速度,为了避免算法陷入局部最优,动态选择自适应t分布或蚁狮优化算法更新后期位置,提高处理局部极值的能力。通过对10个基准函数和高维测试函数进行仿真试验,表明MIWOA具有良好的稳定性和收敛精度。将MIWOA应用于辨识Rossler和Lu混沌系统参数,仿真结果优于现有成果,表明本文MIWOA辨识混沌系统参数的高效性和实用性。 展开更多
关键词 多策略改进鲸鱼优化算法 混沌系统 参数辨识 Chebyshev混沌映射 自适应t分布 蚁狮优化算法 基准函数 Wilcoxon秩和检验
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基于改进鲸鱼优化算法的丘陵山区田块全覆作业路径规划 被引量:1
6
作者 李胜伶 李金广 +2 位作者 赵立军 冀杰 任玥 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第17期61-70,共10页
为了解决丘陵山区单田块作业全覆盖路径规划以及多田块作业最优遍历顺序求解的问题,提升丘陵山区农业机械的作业质量和能耗效率,该研究设计了一种基于改进鲸鱼优化算法的路径规划方法。首先利用电子地图获取作业区域的数字高程模型(digi... 为了解决丘陵山区单田块作业全覆盖路径规划以及多田块作业最优遍历顺序求解的问题,提升丘陵山区农业机械的作业质量和能耗效率,该研究设计了一种基于改进鲸鱼优化算法的路径规划方法。首先利用电子地图获取作业区域的数字高程模型(digital elevation model,DEM)并提取作业区域经纬度信息,基于提取数据构建和绘制田块模型。然后,在单田块全覆盖路径规划中引入能耗模型用于寻找最佳作业方向角,以实现单田块作业能耗最优的全覆盖路径规划。最后,针对鲸鱼优化算法容易陷入局部最优和早熟的问题,利用Tent映射进行种群初始化,同时引入非线性收敛因子a*和路径长度最优为目标进行作业路径规划仿真试验。仿真结果表明,按照能耗最优规划路径完成田块作业需要的总能耗为1.3002×10^(7)J,比路径长度最优情况下的作业能耗减少22.26%,利用改进鲸鱼优化算法求解的遍历顺序进行遍历所消耗的能耗比鲸鱼优化算法求解遍历顺序进行遍历节省能耗11.71%,节能效果明显。 展开更多
关键词 农业机械 路径规划 丘陵山区 全覆盖 改进鲸鱼优化算法
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基于改进鲸鱼优化算法的同步相量测量单元多目标优化配置
7
作者 杭鲁庆 刘敏 《现代电力》 北大核心 2024年第4期652-658,共7页
针对因配电网节点数目多但投资成本少造成的同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)供需不平衡问题,建立了考虑PMU配置个数、状态估计误差的PMU多目标优化配置模型,优化问题的目标是最小化所需的PMU个数和最小化状态估计误差。... 针对因配电网节点数目多但投资成本少造成的同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)供需不平衡问题,建立了考虑PMU配置个数、状态估计误差的PMU多目标优化配置模型,优化问题的目标是最小化所需的PMU个数和最小化状态估计误差。并提出一种改进鲸鱼优化算法来求解模型。首先引入非支配排序和拥挤度计算来选择并排序Pareto非支配解,保证算法求解全局最优值的能力,其次引入Levy飞行策略对鲸鱼优化算法的螺旋更新位置进行变异扰动,使算法不易陷入局部最优。最后,采用优化配置模型对IEEE 33标准节点系统进行仿真计算。结果表明,与遗传算法和粒子群算法相比,采用改进鲸鱼优化算法求解PMU多目标优化配置模型具有更高的可行性和有效性。 展开更多
关键词 配电网 相量测量单元 多目标优化配置 状态估计 PARETO最优解 改进鲸鱼优化算法
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改进鲸鱼优化算法在无源时差定位中的应用 被引量:7
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作者 陈光武 佘一鸣 +1 位作者 杨菊花 任超 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第3期150-153,157,共5页
针对到达时间差(TDOA)非线性方程求解的数学问题,采用了一种改进鲸鱼优化群体智能算法(IWOA)。利用时间差值和空间位置的关系构建时空定位的三维数学模型,通过对最大似然函数进行优化,对初始种群以及适应度函数进行调整,在提升算法准确... 针对到达时间差(TDOA)非线性方程求解的数学问题,采用了一种改进鲸鱼优化群体智能算法(IWOA)。利用时间差值和空间位置的关系构建时空定位的三维数学模型,通过对最大似然函数进行优化,对初始种群以及适应度函数进行调整,在提升算法准确性的同时,进一步提升全局最优寻解能力,加速算法的收敛速度,提升算法的效率。该算法结构简单,鲁棒性较好,收敛过程既稳定又高效,而且定位精度较其他算法有所提升。仿真结果表明:改进鲸鱼优化算法在三维时空中可以高效、快速地收敛,较其他智能算法有更好的精度和收敛速度。 展开更多
关键词 改进鲸鱼优化算法 到达时间差 时空定位模型 适应度函数
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基于DSSOGI锁频环与改进鲸鱼优化算法的波浪发电系统功率优化控制 被引量:5
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作者 杨俊华 陈海峰 +2 位作者 卢思灵 黄宝洲 蔡浩然 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期12-20,共9页
为改善波能转换器的能量捕获效率问题,提出基于双自调谐二阶广义积分器(DSSOGI)锁频环与改进鲸鱼算法的优化控制方案。基于水动力模型的频域响应分析,寻求波浪发电系统最优负载,引入DSSOGI锁频环结构实时测量波浪频率,并采用扩展卡尔曼... 为改善波能转换器的能量捕获效率问题,提出基于双自调谐二阶广义积分器(DSSOGI)锁频环与改进鲸鱼算法的优化控制方案。基于水动力模型的频域响应分析,寻求波浪发电系统最优负载,引入DSSOGI锁频环结构实时测量波浪频率,并采用扩展卡尔曼滤波方法,加快动态响应速度,预估波浪主频。当海况发生变化时,通过DSSOGI锁频环结构,实时监测波浪频率,及浮体相应的速度、位移等信息。根据商用软件求解浮体的非线性参数,结合IWOA算法,求解最优邻域的负载参数,使系统处于最优负载状态,提高捕获效率。仿真结果表明,所提控制方案能有效改善水动力参数非线性问题,增加系统输出功率。 展开更多
关键词 波浪能 最大功率点跟踪 扩展卡尔曼滤波 DSSOGI锁频环 改进鲸鱼优化算法
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基于改进鲸鱼优化算法的微网系统能量优化管理 被引量:7
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作者 谭智钢 程静 王维庆 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第32期13714-13720,共7页
针对包含多种可再生能源的冷热电联供型微网系统的能量优化问题,为了优化其运行过程的经济效益和环境效益,提出一种基于改进鲸鱼优化算法的多时间尺度下能量优化方法,首先根据长短期记忆网络(long short term memory,LSTM)预测得到的可... 针对包含多种可再生能源的冷热电联供型微网系统的能量优化问题,为了优化其运行过程的经济效益和环境效益,提出一种基于改进鲸鱼优化算法的多时间尺度下能量优化方法,首先根据长短期记忆网络(long short term memory,LSTM)预测得到的可再生能源出力和负荷需求预先制定调度规划,然后以此预测数据为基础,采用改进鲸鱼优化算法调整可控设备出力,优化微网系统的运行成本和固定成本。将所提方法应用于某楼宇冷热电联供型微网。结果表明:在满足负荷需求的基础上使得经济成本平均降低4.03%且经济效益更优。 展开更多
关键词 冷热电联供微电网 长短期记忆网络(LSTM) 改进鲸鱼优化算法 多时间尺度 容量配置
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基于粗糙集和改进鲸鱼优化算法的特征选择方法 被引量:22
11
作者 王生武 陈红梅 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2020年第2期44-50,共7页
随着互联网和物联网技术的发展,数据的收集变得越发容易。但是,高维数据中包含了很多冗余和不相关的特征,直接使用会徒增模型的计算量,甚至会降低模型的表现性能,故很有必要对高维数据进行降维处理。特征选择可以通过减少特征维度来降... 随着互联网和物联网技术的发展,数据的收集变得越发容易。但是,高维数据中包含了很多冗余和不相关的特征,直接使用会徒增模型的计算量,甚至会降低模型的表现性能,故很有必要对高维数据进行降维处理。特征选择可以通过减少特征维度来降低计算开销和去除冗余特征,以提高机器学习模型的性能,并保留了数据的原始特征,具有良好的可解释性。特征选择已经成为机器学习领域中重要的数据预处理步骤之一。粗糙集理论是一种可用于特征选择的有效方法,它可以通过去除冗余信息来保留原始特征的特性。然而,由于计算所有的特征子集组合的开销较大,传统的基于粗糙集的特征选择方法很难找到全局最优的特征子集。针对上述问题,文中提出了一种基于粗糙集和改进鲸鱼优化算法的特征选择方法。为避免鲸鱼算法陷入局部优化,文中提出了种群优化和扰动策略的改进鲸鱼算法。该算法首先随机初始化一系列特征子集,然后用基于粗糙集属性依赖度的目标函数来评价各子集的优劣,最后使用改进鲸鱼优化算法,通过不断迭代找到可接受的近似最优特征子集。在UCI数据集上的实验结果表明,当以支持向量机为评价所用的分类器时,文中提出的算法能找到具有较少信息损失的特征子集,且具有较高的分类精度。因此,所提算法在特征选择方面具有一定的优势。 展开更多
关键词 特征选择 粗糙集理论 改进鲸鱼优化算法 属性依赖度 最优特征子集
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基于改进鲸鱼优化算法的近红外光谱波长变量选择方法及其应用 被引量:6
12
作者 王仲雨 高美凤 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期37-44,共8页
该文在群体智能的鲸鱼优化算法(WOA)基础上,提出了一种改进的鲸鱼优化算法(iWOA)用于近红外光谱波长的选择。首先引入混沌策略初始化种群,避免算法过早陷入局部最优;其次引入一种非线性时变Sigmoid传递函数和贪心算法思想,提升算法探优... 该文在群体智能的鲸鱼优化算法(WOA)基础上,提出了一种改进的鲸鱼优化算法(iWOA)用于近红外光谱波长的选择。首先引入混沌策略初始化种群,避免算法过早陷入局部最优;其次引入一种非线性时变Sigmoid传递函数和贪心算法思想,提升算法探优能力,使得模型获得更好的预测精度。为验证算法的有效性,以玉米脂肪、蛋白质、淀粉、水4个指标的近红外光谱数据进行偏最小二乘(PLS)建模分析,并与其他算法进行对比。结果表明,iWOA算法能在最短时间内,有效地筛选出波长变量,降低模型的复杂度,提升模型的预测精度。在玉米脂肪、蛋白质、淀粉、水含量的预测上,与全光谱相比,模型的预测集均方根误差(RMSEP)分别从0.0772、0.1224、0.3344、0.0595降至0.0332、0.0507、0.1392、0.0044,预测精度分别提升了57.0%、58.6%、58.3%、92.6%;算法选出的波长数目分别为:84、69、87、66。 展开更多
关键词 近红外光谱 波长选择 改进鲸鱼优化算法 传递函数 贪心算法思想
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改进鲸鱼优化算法的机器人时间最优轨迹规划 被引量:8
13
作者 刘杰 卞新宇 +1 位作者 王晓勇 栗娟 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第2期270-275,共6页
针对鲸鱼优化算法(WOA)存在的收敛精度低、易陷入局部最优解等问题,提出一种非线性收敛因子并引入非线性惯性权重对基础WOA进行改进,以智能制造生产线中核心单元6R机器人为研究模型做轨迹优化,其以时间最优为优化目标。首先将WOA中收敛... 针对鲸鱼优化算法(WOA)存在的收敛精度低、易陷入局部最优解等问题,提出一种非线性收敛因子并引入非线性惯性权重对基础WOA进行改进,以智能制造生产线中核心单元6R机器人为研究模型做轨迹优化,其以时间最优为优化目标。首先将WOA中收敛因子改为非线性收敛因子并引入一种非线性惯性权重,以达到提高收敛精度、局部开发能力和全局搜索能力的目的,然后将该算法与五次多项式相结合,基于实际应用场景对某型号的6R工业机器人做时间最优轨迹规划。实验结果表明,该研究场景中机器人运动优化后完整的上、下料过程的时间比优化前缩短20%至50%,说明改进后的WOA在相关领域应用中有效可信且具有实际意义。 展开更多
关键词 改进鲸鱼优化算法(WOA) 轨迹优化 收敛因子 惯性权重 五次多项式
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改进鲸鱼优化算法的空间直线度误差评定 被引量:6
14
作者 陈玉 韩波 +2 位作者 许高齐 阚延鹏 赵转哲 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2022年第7期1102-1111,共10页
空间直线度误差评定计算问题本质上属于非线性优化问题,采用传统的数学计算方法很难对其进行求解,且求解精度不高,而智能优化算法在求解该类问题具有较大的优势。因此,本文提出将改进鲸鱼优化算法应用于空间直线度误差评定,该方法满足... 空间直线度误差评定计算问题本质上属于非线性优化问题,采用传统的数学计算方法很难对其进行求解,且求解精度不高,而智能优化算法在求解该类问题具有较大的优势。因此,本文提出将改进鲸鱼优化算法应用于空间直线度误差评定,该方法满足最小区域条件。首先建立了空间直线度评定的最小区域法数学模型,得出空间直线度目标函数;其次阐述了基本鲸鱼优化算法的原理,并针对其不足,对鲸鱼优化算法的3方面进行改进,采用拉丁超立方体抽样方法初始化种群,增强了种群多样性,将非线性收敛因子取代基本鲸鱼优化算法中的线性收敛因子,并将非线性惯性权重引入鲸鱼优化算法中。通过仿真测试,该算法在收敛速度、精度和稳定性都得到了有效提高,最后,通过两个空间直线度误差评定实例进行验证,结果表明,改进的鲸鱼优化算法在评定精度上要比两端点连线法、鲸鱼优化算法、遗传算法和粒子群算法等算法都更具优势。 展开更多
关键词 空间直线度 误差评定 最小区域 改进鲸鱼优化算法
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基于改进鲸鱼优化算法的风电消纳调度研究 被引量:6
15
作者 孙鹤旭 张维 +1 位作者 雷兆明 张航 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2020年第3期298-304,共7页
针对我国风力发电弃风率高、风电消纳受阻等现状,本文提出将高载能负荷作为可调度资源与常规电源共同参与系统调度的调度模式,建立以最大限度地消纳风电、降低系统总调度成本为目标的消纳模型。采用改进鲸鱼优化算法(IWOA)对模型进行优... 针对我国风力发电弃风率高、风电消纳受阻等现状,本文提出将高载能负荷作为可调度资源与常规电源共同参与系统调度的调度模式,建立以最大限度地消纳风电、降低系统总调度成本为目标的消纳模型。采用改进鲸鱼优化算法(IWOA)对模型进行优化求解,提出控制参数递减策略,调整算法搜索步长,增强算法全局搜索能力和局部搜索速率;采用随机差分变异扰动策略,增强种群多样性,提高算法收敛精度。通过算例仿真分析验证了该调度模型以及改进鲸鱼优化算法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 风电消纳 源荷协调 高载能负荷 改进鲸鱼优化算法(IWOA)
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改进鲸鱼优化算法在机械臂时间最优轨迹规划的应用 被引量:15
16
作者 赵晶 祝锡晶 +1 位作者 孟小玲 吴霄 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2023年第3期388-395,共8页
针对机械臂时间最优轨迹规划问题,提出一种改进鲸鱼优化算法的最优轨迹规划方法。首先把机械臂各个关节的角度、角速度、角加速度作为约束参数,在关节空间中采用五次多项式插值构造机械臂的轨迹,然后建立以机械臂运行时间最优为目标的... 针对机械臂时间最优轨迹规划问题,提出一种改进鲸鱼优化算法的最优轨迹规划方法。首先把机械臂各个关节的角度、角速度、角加速度作为约束参数,在关节空间中采用五次多项式插值构造机械臂的轨迹,然后建立以机械臂运行时间最优为目标的目标函数,采用改进的鲸鱼优化算法(IWOA)来对时间进行优化,提高机械臂的运行效率。最后通过MATLAB进行仿真,结果表明,改进的鲸鱼优化算法相较于其它同类算法求解精度更高,收敛速度更快,并且经过IWOA和轨迹优化结合得到的机械臂的位移、速度和加速度曲线都是平滑的且没有明显的突变,验证了该轨迹规划方法的有效性。 展开更多
关键词 机械臂 时间最优轨迹规划 改进鲸鱼优化算法 五次多项式
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基于改进鲸鱼优化PID算法的变量喷药控制系统研究
17
作者 秦吉彪 陈龙彬 +1 位作者 鲍地发 郑书河 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第3期87-92,共6页
为解决传统PID控制方法实时性差与准确性低的问题,实现PID控制参数的自动整定,将改进的鲸鱼优化算法(IWOA)与PID控制相结合,设计一种基于改进鲸鱼优化PID算法(IWOA—PID)的变量喷药控制系统。同时,构建变量喷药控制系统传递函数数学模型... 为解决传统PID控制方法实时性差与准确性低的问题,实现PID控制参数的自动整定,将改进的鲸鱼优化算法(IWOA)与PID控制相结合,设计一种基于改进鲸鱼优化PID算法(IWOA—PID)的变量喷药控制系统。同时,构建变量喷药控制系统传递函数数学模型,利用MATLAB对变量喷药控制系统进行仿真试验并搭建喷药试验台进行试验验证。仿真结果表明:相比于传统PID控制,IWOA—PID控制系统超调量由1.39%减少到0.10%,稳态误差由1.19%减小到0,调节时间由1.072 s减少到0.806 s。试验结果表明:IWOA—PID控制的系统响应更快,平均响应时间为2.98 s,而PID控制的平均系统响应时间为4.46 s;平均稳态误差由17.1%减小到11.3%。该方法能够较好地满足农业生产中对实时性与准确性的需求,为变量喷药技术的研究提供新途径。 展开更多
关键词 变量喷药 改进鲸鱼优化算法 PID控制 参数优化 控制系统
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基于改进鲸鱼优化PID的无刷直流电机转速控制算法 被引量:9
18
作者 兰淼淼 胡黄水 +1 位作者 王婷婷 王宏志 《吉林大学学报(理学版)》 CAS 北大核心 2024年第3期704-712,共9页
针对鲸鱼优化算法易陷入局部最优以及无刷直流电机(brushless DC motor,BLDCM)速度控制响应慢、超调量大等缺点,提出一种改进鲸鱼优化算法(improve whale optimization algorithm,IWOA)优化PID(proportional integral derivative)参数... 针对鲸鱼优化算法易陷入局部最优以及无刷直流电机(brushless DC motor,BLDCM)速度控制响应慢、超调量大等缺点,提出一种改进鲸鱼优化算法(improve whale optimization algorithm,IWOA)优化PID(proportional integral derivative)参数的无刷直流电机速度控制算法.该算法采用高斯变异因子、自适应权重因子和动态阈值相结合对鲸鱼优化算法进行优化.仿真实验结果表明,改进鲸鱼优化PID的无刷直流电机转速控制算法具有更快的收敛速度以及较小的超调现象,鲁棒性也更好. 展开更多
关键词 PID控制 改进鲸鱼优化算法 转速控制 无刷直流电机
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基于改进鲸鱼算法优化LSTM的化工过程故障诊断方法 被引量:1
19
作者 孙一夫 孙怀宇 +2 位作者 陈众 李元 马可楠 《现代电子技术》 北大核心 2024年第24期73-80,共8页
鲸鱼优化算法是一种群体智能优化算法,文中针对基本鲸鱼优化算法收敛速度慢、收敛精度低、易陷入局部最优等问题,从几个方面对其进行了改进:通过Tent混沌对种群进行初始化来增加种群多样性;融入非洲秃鹫算法的群体最优和次优策略与探索... 鲸鱼优化算法是一种群体智能优化算法,文中针对基本鲸鱼优化算法收敛速度慢、收敛精度低、易陷入局部最优等问题,从几个方面对其进行了改进:通过Tent混沌对种群进行初始化来增加种群多样性;融入非洲秃鹫算法的群体最优和次优策略与探索阶段位置更新策略,以避免算法早熟以及陷入局部最优;采用一种新的非线性收敛因子替代鲸鱼优化算法原本的线性收敛因子,平衡算法的全局探索和局部开发;引入了非线性自适应增量惯性权重,更好地平衡了全局搜索能力与局部搜索能力;最终得到一种混合非洲秃鹫算法的改进鲸鱼优化算法(MAWOA)。在对4种基准测试函数进行的对比试验中显示,MAWOA具有较快的收敛速度和较高的收敛精度。将MAWOA算法应用于长短期记忆(LSTM)网络的超参数寻优中,构建MAWOA-LSTM故障诊断模型。结合田纳西伊斯曼(TE)化工数据集进行故障诊断,通过与LSTM、WOA-LSTM等模型进行准确率对比,验证了所提算法的优越性。 展开更多
关键词 改进鲸鱼优化算法 长短期记忆网络 化工过程 故障诊断 非洲秃鹫优化算法 超参数寻优 非线性收敛因子 田纳西伊斯曼数据集
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基于相似日分析和改进鲸鱼算法优化LSTM网络模型的光伏功率短期预测 被引量:5
20
作者 薛阳 李金星 +2 位作者 杨江天 李清 丁凯 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2024年第11期97-105,共9页
为了解决环境温度、风速和太阳辐照度等诸多因素对光伏发电预测的制约,提出了一种基于相似日分析和改进鲸鱼算法优化的长短期记忆(long short-term memory,LSTM)神经网络模型来实现光伏功率短期预测。首先,采用Pearson相关系数进行特征... 为了解决环境温度、风速和太阳辐照度等诸多因素对光伏发电预测的制约,提出了一种基于相似日分析和改进鲸鱼算法优化的长短期记忆(long short-term memory,LSTM)神经网络模型来实现光伏功率短期预测。首先,采用Pearson相关系数进行特征选择以去除与光伏输出功率不相关的气象特征;其次,针对相似气象情况下光伏电站发电功率接近的实际情况,采用灰色关联分析(gray relation analysis,GRA)选取与预测日气象特征相似的日期作为训练集;然后,提出一种改进鲸鱼算法(improved whale algorithm,IWOA)来优化LSTM深度神经网络的超参数,使预测模型的均方根误差达到最小;最后,以澳洲Yulara沙漠3号光伏电站的光伏发电历史数据作为实验数据,用GRA-IWOALSTM神经网络模型进行预测。仿真结果表明,在不同的天气类型下与其他模型的预测效果相比,GRA-IWOA-LSTM模型的预测结果精度更高。 展开更多
关键词 相似日 光伏功率短期预测 灰色关联分析 改进鲸鱼优化算法 长短期记忆神经网络
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