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基于分层加权聚类的应用层组播最小生成树算法
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作者 王井丰 姜志 +1 位作者 高峰 刘亮 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第11期3141-3148,共8页
为了提高应用层组播数据包的转发效率,提出一种基于分层加权聚类的应用层组播最小生成树算法。针对于计算组播节点稳定性存在着一定困难,算法根据节点之间距离表示节点相似度,按照相似度阈值进行分层聚类成簇,簇与簇的连接根据节点之间... 为了提高应用层组播数据包的转发效率,提出一种基于分层加权聚类的应用层组播最小生成树算法。针对于计算组播节点稳定性存在着一定困难,算法根据节点之间距离表示节点相似度,按照相似度阈值进行分层聚类成簇,簇与簇的连接根据节点之间的组播路径代价权值,再根据Prim算法进行簇内节点连接,构建一棵应用层组播的最小生成树。实验结果表明,算法能够提高应用层组播数据转发效率,同时也能验证了组播节点之间的稳定性。 展开更多
关键词 分层加权 聚类 应用层组播 最小生成 PRIM算法 相似度
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度约束最小生成树(DCMST)的竞争决策算法 被引量:21
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作者 宁爱兵 马良 《系统工程学报》 CSCD 北大核心 2005年第6期630-634,共5页
度约束最小生成树是网络设计和优化中的一个NP难题,介绍了一种基于竞争造就优化和决策左右结果的新型算法———竞争决策算法,利用竞争决策算法的通用模型,给出了一种基于竞争决策思想求解度约束最小生成树的快速求解方法,经过数据测试... 度约束最小生成树是网络设计和优化中的一个NP难题,介绍了一种基于竞争造就优化和决策左右结果的新型算法———竞争决策算法,利用竞争决策算法的通用模型,给出了一种基于竞争决策思想求解度约束最小生成树的快速求解方法,经过数据测试和验证,并与其它算法的结果进行了比较,得到了较好的结果. 展开更多
关键词 度约束最小生成 竞争决策算法 竞争力函数 决策函数
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一种基于改进最小生成树算法的配电网架优化规划 被引量:56
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作者 刘健 杨文宇 +1 位作者 余健明 宋蒙 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期103-108,共6页
提出了一种用于配电网络规划的改进最小生成树算法:将配电网的电源点和负荷点当作顶点,将各个顶点间可能架设线路的走廊当作边,将线路的建设费用和运行费用(主要为线损)之和作为各条边的权,在采用基本最小生成树算法获得初步规划方案的... 提出了一种用于配电网络规划的改进最小生成树算法:将配电网的电源点和负荷点当作顶点,将各个顶点间可能架设线路的走廊当作边,将线路的建设费用和运行费用(主要为线损)之和作为各条边的权,在采用基本最小生成树算法获得初步规划方案的基础上,采取动态调整各条边的权值并反复迭代的方法,获得总费用最小的优化规划结果,并采用随机初始权值的处理方法以提高获得全局最优解的机会。首先选中各个电源点间的最短路径、并以不再产生新的环路为约束条件,运用提出的改进最小生成树算法,实现了多供电途径的网格状配电网架规划,讨论了交叉点的处理方法以及在已建成网络的基础上进行扩展规划的方法。规划实例表明文中提出的方法是可行的。 展开更多
关键词 最小生成 算法 最短路径 初始权值 明文 网格状 电源 配电网络规划 优化规划 线损
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一种新的最小生成树算法 被引量:18
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作者 徐建军 沙力妮 +4 位作者 张艳 张登峰 刘广成 许爱华 李宏玉 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第14期107-112,共6页
针对在最小生成树求解中常用的Prim算法和Kruskal算法适合直接在图上作业而不适于计算机求解,提出了一种新的最小生成树算法:根据最小生成树的定义和性质,对权矩阵进行操作。其优点是:求解过程简单清晰,形象直观,快速有效,易于编程,且... 针对在最小生成树求解中常用的Prim算法和Kruskal算法适合直接在图上作业而不适于计算机求解,提出了一种新的最小生成树算法:根据最小生成树的定义和性质,对权矩阵进行操作。其优点是:求解过程简单清晰,形象直观,快速有效,易于编程,且具有更广泛的适用性,在求解多节点网络的最小生成树时更能体现其计算速度快的优越性。最后用大庆油田电网作为具体的实例验证了本算法的正确性。 展开更多
关键词 最小生成 PRIM算法 KRUSKAL算法 权矩阵 大庆油田电网
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赋权有向图的最小生成树算法 被引量:13
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作者 孙凌宇 冷明 +1 位作者 谭云兰 郁松年 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期61-63,66,共4页
针对赋权有向图最小生成树问题存在可行解的情况,根据树节点入度最大值为1的性质,提出赋权有向图最小生成树性质。采用反证法,调整生成树根节点到弧头的路径来证明赋权有向图MST性质的正确性。基于赋权有向图MST性质,给出改进的Prim和Kr... 针对赋权有向图最小生成树问题存在可行解的情况,根据树节点入度最大值为1的性质,提出赋权有向图最小生成树性质。采用反证法,调整生成树根节点到弧头的路径来证明赋权有向图MST性质的正确性。基于赋权有向图MST性质,给出改进的Prim和Kruskal算法及其时间复杂度分析。实验给出构造某赋权有向图实例最小生成树的具体步骤,表明这2种算法能正确有效地构造赋权有向图最小生成树。 展开更多
关键词 赋权有向图 最小生成 PRIM算法 KRUSKAL算法
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基于最小生成树及改进遗传算法的含分布式电源配电网孤岛划分方法 被引量:39
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作者 冯雪平 宋晓辉 +1 位作者 梁英 孟晓丽 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期3470-3478,共9页
为在配电网大规模失电条件下充分发挥分布式电源作用,减小停电损失,基于分布式电源孤岛在线划分的思想,提出了配电网故障后分布式电源孤岛划分的原则,建立了分布式电源孤岛划分的数学模型。提出了孤岛划分算法中无向图的权值整定方法,... 为在配电网大规模失电条件下充分发挥分布式电源作用,减小停电损失,基于分布式电源孤岛在线划分的思想,提出了配电网故障后分布式电源孤岛划分的原则,建立了分布式电源孤岛划分的数学模型。提出了孤岛划分算法中无向图的权值整定方法,在此基础上提出分为2个步骤的孤岛划分方法:第1步为基于Kruskal算法的含分布式电源最优辐射状配电网的生成方法;第2步为基于改进遗传算法的多DG配电网最优孤岛划分方法。基于PG&E69节点系统对负荷权重设置对算法的影响进行了分析,并对各种方法进行了对比验证。结果表明,最优辐射状配电网是进行最优孤岛划分的基础,可缩小解集空间;所提方法相比启发式算法、分支定界法和动态规划法在恢复负荷数量、负荷价值方面具有优越性,可应用于配电网运行控制。 展开更多
关键词 含分布式电源配电网 故障恢复 孤岛运行 最小生成算法 最优辐射网络 遗传算法
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基于最小生成树编码的配电网恢复遗传算法 被引量:25
7
作者 沈广 陈允平 刘栋 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2007年第14期81-84,共4页
建立了大停电事故后配电网恢复的数学优化模型。通过改变目标函数参数,可以适应不同的系统恢复方案中各种可用电源容量的情况。遗传算法求解采用实数编码、最小生成树Prim算法解码,避免了不可行解的产生,大大提高了算法的计算效率。配... 建立了大停电事故后配电网恢复的数学优化模型。通过改变目标函数参数,可以适应不同的系统恢复方案中各种可用电源容量的情况。遗传算法求解采用实数编码、最小生成树Prim算法解码,避免了不可行解的产生,大大提高了算法的计算效率。配电网潮流采用前推回代法计算,并利用Prim算法的中间结果直接得到各节点间的父子关系,减少了计算量。算例表明文中的算法稳定性好,收敛迅速。 展开更多
关键词 配电网恢复 遗传算法 最小生成 前推回代算法
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基于改进最小生成树算法并考虑负荷不确定性的配电网架最优规划 被引量:20
8
作者 刘健 杨文宇 +1 位作者 余健明 燕飞 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第16期61-65,共5页
为在规划过程中考虑负荷的不确定性,提出了一种新的配电网规划优化方法。将不确定性负荷分为单条件负荷和多条件负荷两类。对于所有负荷都是单条件负荷的情形,根据流过各条边的电流的二阶原点矩确定各条边的权,在此基础上利用改进最小... 为在规划过程中考虑负荷的不确定性,提出了一种新的配电网规划优化方法。将不确定性负荷分为单条件负荷和多条件负荷两类。对于所有负荷都是单条件负荷的情形,根据流过各条边的电流的二阶原点矩确定各条边的权,在此基础上利用改进最小生成树算法获得最优规划方案。对于规划区域中存在多条件负荷的情形,将各个多条件负荷的各种可能性进行组合构成场景,对于每一个场景采用单条件负荷规划方法获得初步网架和初始费用,并分别计算该初步网架在各个场景下的补偿费用,选取初始费用与补偿费用之和的数学期望最小的方案为最优规划方案。算例分析表明了该配电网规划方法的可行性。 展开更多
关键词 配电网规划 不确定规划 多场景 改进最小生成算法 输配电工程 电力系统
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一种基于最小生成树的多目标进化算法 被引量:14
9
作者 李密青 郑金华 罗彪 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期803-813,共11页
怎样保证朝Pareto最优解的方向搜索和如何获得均匀分布且范围广泛的非支配解是多目标进化算法(MOEA)设计时的两个关键问题,它们很大程度上取决于适应度赋值和外部种群维护这两个重要部分.提出了一种基于最小生成树的多目标进化算法(MST_... 怎样保证朝Pareto最优解的方向搜索和如何获得均匀分布且范围广泛的非支配解是多目标进化算法(MOEA)设计时的两个关键问题,它们很大程度上取决于适应度赋值和外部种群维护这两个重要部分.提出了一种基于最小生成树的多目标进化算法(MST_MOEA).在考虑了个体间支配关系的基础上,利用个体与非支配集的距离和不同等级个体的树聚集密度来对适应度赋值;在外部种群的非支配解个数超过规定的种群规模时,用树的度数和树聚集密度对其进行修剪.将其应用于不同维数下9个测试函数,并与NSGA-II,SPEA2进行对比,结果证实了算法良好的收敛性和分布性. 展开更多
关键词 聚集密度 适应度赋值 种群维护 最小生成 多目标进化算法
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最小代价多播生成树的快速算法 被引量:9
10
作者 胡光岷 李乐民 安红岩 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期880-882,共3页
本文针对MPH(MinimumPathCostHeuristic)等多播最小生成树算法存在的问题 ,通过改进最短路径节点的搜寻过程 ,以较小的存储空间为代价 ,获得了计算效率很高的快速最小代价多播生成树算法FMPH(FastMinimumPathCostHeuristic) ,且获得多... 本文针对MPH(MinimumPathCostHeuristic)等多播最小生成树算法存在的问题 ,通过改进最短路径节点的搜寻过程 ,以较小的存储空间为代价 ,获得了计算效率很高的快速最小代价多播生成树算法FMPH(FastMinimumPathCostHeuristic) ,且获得多播生成树与MPH算法完全相同 .随机网络模型的仿真结果表明 :FMPH算法快速、稳定 ,是一种值得推广使用的高效算法 . 展开更多
关键词 多播生成 快速算法 通信网络 最小代价 多媒体
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基于Prim算法的最小生成树优化研究 被引量:40
11
作者 江波 张黎 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2009年第13期3244-3247,共4页
在图的最小生成树算法中,Prim和Kruskal算法分别适用于稠密图和稀疏图,但两种算法都不能根据图的顶点数、顶点的度数以及边的分布情况自适应地改变自身。由此,对Prim算法进行改进,从图中每个顶点的度数入手,采取删除某些无用边的思想方... 在图的最小生成树算法中,Prim和Kruskal算法分别适用于稠密图和稀疏图,但两种算法都不能根据图的顶点数、顶点的度数以及边的分布情况自适应地改变自身。由此,对Prim算法进行改进,从图中每个顶点的度数入手,采取删除某些无用边的思想方法,给出了一个寻找最小生成树的算法,使其能动态调整自身的性能,既适合于稠密图,又适合于稀疏图。经实例验证,利用改进的Prim最小生成树算法,根据无向图的顶点数和顶点的度数动态确定求解最小生成树的时间,并将求解的时间复杂度最小化。 展开更多
关键词 PRIM算法 最小生成 无向图 邻接矩阵 邻接多重表
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基于权矩阵的通风网络最小生成树算法研究 被引量:5
12
作者 涂鹏 张恒 +1 位作者 孙建春 王路 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期2285-2292,共8页
为优化图的数据存储结构,缩小最小生成树构造过程的搜寻范围,提高搜索效率,减小构造过程中的判断,以赋权有向图权矩阵为基础,结合最小生成树性质提出用于存储通风网络数据的表格,并将表格进行分区处理。基于Prim算法和通风网络数据存储... 为优化图的数据存储结构,缩小最小生成树构造过程的搜寻范围,提高搜索效率,减小构造过程中的判断,以赋权有向图权矩阵为基础,结合最小生成树性质提出用于存储通风网络数据的表格,并将表格进行分区处理。基于Prim算法和通风网络数据存储结构,提出通风网络最小生成树构造方法并编制相应程序,结合具体通风网络结构以表格方式给出最小生成树的具体构成过程。研究结果表明:基于权矩阵的构造方法与经典Prim算法对工程算例的最小生成树进行构造分析所得到结果是一致的,同时编制的程序也验证了该方法能够正确有效地构造通风网络最小生成树。 展开更多
关键词 通风网络 最小生成 PRIM算法 权矩阵
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大图数据上顶点驱动的并行最小生成树算法 被引量:6
13
作者 谷峪 杨佳学 +1 位作者 鲍玉斌 于戈 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期2688-2701,共14页
最小生成树(minimum spanning tree,MST)是图论中最为经典算法之一.基于MST结构的聚类、分类和最短路径查询等复杂图算法,在效率和结果质量方面均有显著提高.然而,随着互联网的迅猛发展,图数据规模也变得越来越大,包含千万甚至上亿个顶... 最小生成树(minimum spanning tree,MST)是图论中最为经典算法之一.基于MST结构的聚类、分类和最短路径查询等复杂图算法,在效率和结果质量方面均有显著提高.然而,随着互联网的迅猛发展,图数据规模也变得越来越大,包含千万甚至上亿个顶点的大图数据越发常见.因此,如何在大图数据上实现查询处理和数据挖掘算法已成为亟待解决的问题之一.除此之外,由于大图数据的动态性特征,如何动态地维护算法结果也势必成为最受关注的问题之一.针对目前集中式的最小生成树算法无法解决海量和动态图数据的问题,首先提出了分区Prim(partition Prim,PP)算法,基于此提出了顶点驱动的并行MST算法——PB(PP Boru。vka)算法,并论证了PB算法的正确性.另外,基于MapReduce和BSP框架实现了PB算法.针对只删除动态图特征,提出了MST维护算法,以实现高效的增量计算.对提出的计算和维护算法进行了代价分析和比较.最后,使用真实和模拟数据集,验证了PB算法和维护算法的有效性、高效性和可扩展性. 展开更多
关键词 大图数据 顶点驱动 最小生成 并行算法 维护算法
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基于最小生成树算法的配电网架扩展规划 被引量:20
14
作者 刘健 杨文宇 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第17期34-39,共6页
基于改进最小生成树算法,提出了一种高效率的配电网扩展规划方法。以最大投资额度为约束条件,以建设费用与运行费用的加权和最低为目标函数,采用prim算法求取最小生成树获得初步规划结果,根据潮流计算结果调整导线截面并计算运行费用,... 基于改进最小生成树算法,提出了一种高效率的配电网扩展规划方法。以最大投资额度为约束条件,以建设费用与运行费用的加权和最低为目标函数,采用prim算法求取最小生成树获得初步规划结果,根据潮流计算结果调整导线截面并计算运行费用,依此反复迭代调整规划网架直至最优。规划过程中考虑了对道路交叉点区别对待,并且只将采用Dijkstral算法获得的顶点间的最短路径作为边,还考虑了拆除线路的残值和拆除费用。对两个典型算例进行了规划,结果表明所提出的方法是可行的且具有较高的效率。 展开更多
关键词 配电网 扩展规划 改进最小生成算法
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基于遗传算法的最小生成树算法 被引量:6
15
作者 周荣敏 买文宁 雷延峰 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 2002年第1期45-48,共4页
以图论和遗传算法为基础 ,提出了一种求最小生成树的改进遗传算法 .该算法采用二进制编码表示最小树问题 ,用深度优先搜索算法进行图的连通性判断 ,并设计出相应的适应度函数、单亲换位算子和单亲逆转算子以及四种控制性进化策略 ,以提... 以图论和遗传算法为基础 ,提出了一种求最小生成树的改进遗传算法 .该算法采用二进制编码表示最小树问题 ,用深度优先搜索算法进行图的连通性判断 ,并设计出相应的适应度函数、单亲换位算子和单亲逆转算子以及四种控制性进化策略 ,以提高算法执行速度和进化效率 .与Kruskal算法相比 ,该算法能在一次遗传进化过程中获得一批最小生成树 。 展开更多
关键词 遗传算法 最小生成 进化策略 网络优化 图论 连通性
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一种求解度约束最小生成树问题的优化算法 被引量:5
16
作者 王竹荣 张九龙 崔杜武 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期3068-3081,共14页
为求解大规模结点度约束最小生成树问题,提出一种带有嫁接和剪接算子操作的优化算法.通过借鉴花草果树种植技术,建立一种以基本遗传算子为基础、带有加速和调节算子作为激励的进化计算体系;嫁接以一种贪婪的思想加速搜索,按收益最... 为求解大规模结点度约束最小生成树问题,提出一种带有嫁接和剪接算子操作的优化算法.通过借鉴花草果树种植技术,建立一种以基本遗传算子为基础、带有加速和调节算子作为激励的进化计算体系;嫁接以一种贪婪的思想加速搜索,按收益最大化原则进行剪接.对可能陷入局部极值引起冲突的现象及冲突检测的方法进行分析,并提出了冲突的若干解决方法.针对DCMST问题求解中的复杂性,提出了几种有效的嫁接和剪接的策略,并对算法的收敛性和计算复杂度进行了分析.通过该算法对结点数为50-500之间的Euclidean问题和按均匀随机方式产生的non—Euclidean度约束最小生成树问题进行求解与现有文献的实验结果对比表明,该方法在求解最好解的精度和收敛速度上均有一定的优势. 展开更多
关键词 度约束最小生成 遗传算法 嫁接 剪接
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度约束最小生成树的快速算法 被引量:17
17
作者 马良 蒋馥 《运筹与管理》 CSCD 1998年第1期1-5,共5页
本文对带有顶点度约束的最小生成树问题,给出了一种快速近似算法,并在微机上予以实现,经大量试算,效果良好。
关键词 度约束 最小生成 近似算法 微机 网络优化
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基于最小生成超树的无线传感器网络路由算法研究 被引量:4
18
作者 杨挺 孙雨耕 +1 位作者 田飞 张志东 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期903-907,共5页
设计能量有效的路由协议以延长网络生存周期,提供健壮可靠的网络服务成为资源有限无线传感器网络研究的核心问题.研究并采用超图理论,将大规模,高连通度的无线传感器网络拓扑抽象为超图模型,从而有效减少网络控制消息.并基于超图模型提... 设计能量有效的路由协议以延长网络生存周期,提供健壮可靠的网络服务成为资源有限无线传感器网络研究的核心问题.研究并采用超图理论,将大规模,高连通度的无线传感器网络拓扑抽象为超图模型,从而有效减少网络控制消息.并基于超图模型提出同步无线传感器网络最小生成超树路由算法,以建立数据汇聚的最小能耗树.随后理论证明MSHT-SN算法的正确性和有效性.通过仿真,基于超图模型的MSHT-SN算法较优于基于最短路树策略路由算法,其能够有效的提高数据传输成功率,并节省网络总能耗,延长网络生存周期. 展开更多
关键词 无线传感器网络 路由算法 超图模型 最小生成 同步网络
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基于GPU的并行最小生成树算法的设计与实现 被引量:5
19
作者 郭绍忠 王伟 王磊 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第5期1682-1684,1702,共4页
针对目前并行Prim最小生成树算法效率不高的问题,在分析现有并行Prim算法的基础上,提出了适于GPU架构的压缩邻接表图表示形式,开发了基于GPU的min-reduction数据并行原语,在NVIDIA GPU上设计并实现了基于Prim算法思想的并行最小生成树... 针对目前并行Prim最小生成树算法效率不高的问题,在分析现有并行Prim算法的基础上,提出了适于GPU架构的压缩邻接表图表示形式,开发了基于GPU的min-reduction数据并行原语,在NVIDIA GPU上设计并实现了基于Prim算法思想的并行最小生成树算法。该算法通过使用原语缩短关键步骤的查找时间,从而获得较高效率。实验表明,相对于传统CPU实现算法和不使用原语的算法,该算法具有较明显的性能优势。 展开更多
关键词 图形处理器 图论 最小生成 PRIM算法 数据并行原语
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基于Multi-agent和粒子群引导最小生成树的配电网重构算法 被引量:16
20
作者 李传健 刘前进 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期24-28,33,共6页
在最小生成树的基础上提出了粒子群引导的最小生成树算法,并结合粒子间互学习,优秀粒子自学习,优胜劣汰机制和Multi-agent系统的特点,构成了一种新的配电网重构算法。该方法加强了信息在环境中的传递,有效地解决了一般最小生成树的盲目... 在最小生成树的基础上提出了粒子群引导的最小生成树算法,并结合粒子间互学习,优秀粒子自学习,优胜劣汰机制和Multi-agent系统的特点,构成了一种新的配电网重构算法。该方法加强了信息在环境中的传递,有效地解决了一般最小生成树的盲目性,边值的难以确定性和改进粒子群优化算法仿生学意义的不明确性等缺点。在Multi-agent系统中,粒子通过竞争与合作,提高了粒子间的相互交流,加快了粒子向全局最优点靠拢。对粒子进行互学习和自学习操作,使算法的收敛速度得到进一步的提高。通过对PG&E69系统进行仿真,结果表明提出的算法具有计算速度快,收敛性好,求解可靠等优点。 展开更多
关键词 电力系统 配电网重构 粒子群优化算法 最小生成 MULTI-AGENT系统 学习机制
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