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基于自适应混沌精英变异差分进化算法的中长期水资源优化调度
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作者 何耀耀 胡千帝 张召 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第10期14-22,共9页
中长期水资源优化调度问题是一类具有非线性、多阶段、高维度和多重约束特性的复杂优化问题。针对经典智能算法在求解此类问题时容易陷入局部最优或者收敛效率较低等问题,应用混沌搜索策略增强算法的探索能力,同时改进传统算法的变异方... 中长期水资源优化调度问题是一类具有非线性、多阶段、高维度和多重约束特性的复杂优化问题。针对经典智能算法在求解此类问题时容易陷入局部最优或者收敛效率较低等问题,应用混沌搜索策略增强算法的探索能力,同时改进传统算法的变异方式,向精英个体学习以提升收敛速度,提出自适应混沌精英变异差分进化(ACEDE)算法。将所提出的算法应用于珠江三角洲水资源配置工程中长期调度进行实例研究,并与经典智能算法进行对比分析。结果表明:①ACEDE算法在全局探索能力、收敛精度与速度上实现了全面提升,并且表现出良好的适应性。相较于传统差分进化(DE)算法,2030年水平年6月份和2040年水平年6月份调度中ACEDE算法所计算的电费成本分别节省了74.23万元和23.55万元,降低了6.68%和1.52%。②在珠江三角洲水资源配置工程中长期调度中,充分利用调蓄水库库容满足高分水量需求,同时放缓月末补水充库过程,能够有效控制泵站的平稳运行,达到降低电费成本的目的。 展开更多
关键词 水资源优化调度 差分进化算法 混沌映射 精英变异 珠江三角洲水资源配置工程
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基于改进差分进化算法的桥梁有限元模型修正研究
2
作者 宋晓先 《西部交通科技》 2024年第7期161-163,221,共4页
为解决桥梁健康监测中有限元模型修正方法求解困难和计算精度不高等问题,文章引入差分进化算法进行桥梁结构有限元模型修正,改善了传统有限元模型修正算法的全局优化能力。经实桥验证,基于该方法修正后得到的连续刚构桥有限元模型的计... 为解决桥梁健康监测中有限元模型修正方法求解困难和计算精度不高等问题,文章引入差分进化算法进行桥梁结构有限元模型修正,改善了传统有限元模型修正算法的全局优化能力。经实桥验证,基于该方法修正后得到的连续刚构桥有限元模型的计算精度提升显著,能够真实反映桥梁结构的静动力特性,验证了该算法的可靠性和可行性,为解决桥梁有限元模型修正问题提供了一种新的参考方式。 展开更多
关键词 桥梁监测 有限元模型 差分进化算法 优化问题 响应面法
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自适应混沌差分进化算法在梯级水库优化调度中的应用 被引量:5
3
作者 李新杰 王宝莹 +1 位作者 谢慰 王远见 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2016年第9期85-89,共5页
介绍了一种基于自适应混沌映射的差分进化算法,该算法采用混沌映射的方式产生初始种群,并综合考虑算法迭代进度和个体进化程度两个因素,对缩放因子进行动态调整以促进算法全局搜索和局部寻优的平衡。同时,在算法进化的不同阶段采取不同... 介绍了一种基于自适应混沌映射的差分进化算法,该算法采用混沌映射的方式产生初始种群,并综合考虑算法迭代进度和个体进化程度两个因素,对缩放因子进行动态调整以促进算法全局搜索和局部寻优的平衡。同时,在算法进化的不同阶段采取不同尺度的扰动策略,进一步提高算法的再搜索能力。将该算法应用于某梯级水库发电调度的研究中,通过实例计算,并与基本差分进化算法、模拟退火算法相比,得到了更优的全局最优解,验证了该算法的可靠性和实用性。 展开更多
关键词 梯级水库调度 差分进化算法 混沌 自适应调整
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基于混沌迁移及无参数变异差分进化算法的舰船电力系统网络重构 被引量:6
4
作者 马理胜 张均东 +1 位作者 任光 王俊 《上海海事大学学报》 北大核心 2015年第3期76-81,共6页
为更好地利用差分进化算法对舰船电力系统网络进行重构,提出一种基于混沌迁移及无参数变异的差分进化算法.针对差分进化算法寻找最优解容易陷入早熟的问题,引入一种基于混沌迁移的并行进化策略.该策略将原有种群分为多个子种群,进行并... 为更好地利用差分进化算法对舰船电力系统网络进行重构,提出一种基于混沌迁移及无参数变异的差分进化算法.针对差分进化算法寻找最优解容易陷入早熟的问题,引入一种基于混沌迁移的并行进化策略.该策略将原有种群分为多个子种群,进行并行进化.在优化过程中引入混沌迁移序列引导个体迁移,利用混沌的遍历性和随机性,保证子种群间能高效地进行信息交换.针对电力系统网络重构中的0,1,2编码方式在解码中信息丢失问题,提出一种无参数变异算子.这个算子能使算法结构简单、利于运算.最后利用混沌序列初始化种群和Pareto选择策略提高舰船重构效率.仿真实验表明,改进的算法具有更好的故障恢复方案,能有效避免差分进化算法在求解电力系统网络重构时的早熟问题. 展开更多
关键词 舰船电力系统 差分进化算法 混沌迁移 无参数变异 网络重构
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融合自适应混沌差分进化的粒子群优化算法 被引量:13
5
作者 刘召军 高兴宝 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2015年第1期116-123,共8页
针对粒子群优化算法易出现早熟收敛、收敛效率低的缺点,提出一种融合自适应混沌差分进化的粒子群优化算法.该算法首先将自适应混沌引入差分进化算法,再将所得结果进行一次校正变异和校正选择,最后将所得算法融合到粒子群优化算法,从而... 针对粒子群优化算法易出现早熟收敛、收敛效率低的缺点,提出一种融合自适应混沌差分进化的粒子群优化算法.该算法首先将自适应混沌引入差分进化算法,再将所得结果进行一次校正变异和校正选择,最后将所得算法融合到粒子群优化算法,从而有效地利用与平衡了粒子群优化算法和差分进化算法的探测和开发能力,且局部搜索能力增强,进一步提高算法的求解精度和效率.数值实验证明本文算法的有效性. 展开更多
关键词 粒子群优化算法 差分进化算法 自适应混沌
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基于改进反向差分进化算法的多股簧响应模型参数辨识 被引量:3
6
作者 丁传俊 张相炎 刘宁 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期187-194,共8页
针对传统算法在辨识多股簧响应模型参数方面存在的不足,提出一种改进反向差分进化算法。改进的算法采用新的反向学习机制引导种群逼近全局最优解,并使用正弦混沌序列计算缩放因子以提高种群的多样性。这两种机制协同操作可以较好地平衡... 针对传统算法在辨识多股簧响应模型参数方面存在的不足,提出一种改进反向差分进化算法。改进的算法采用新的反向学习机制引导种群逼近全局最优解,并使用正弦混沌序列计算缩放因子以提高种群的多样性。这两种机制协同操作可以较好地平衡算法的全局勘探和局部开采能力。通过建立参数辨识的目标函数和进行多股簧的动态试验,然后使用改进算法优化目标函数得到辨识结果。计算结果表明,改进算法能够有效地辨识多股簧模型参数,参数的收敛速度和计算的成功率优于标准反向差分进化算法和其他算法;即使在噪声级别较高的情况下,改进反向差分进化算法也可以准确地求出多股簧的模型参数。 展开更多
关键词 多股簧 参数辨识 非线性迟滞模型 差分进化算法 反向学习 正弦混沌序列
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差分进化算法在马斯京根模型参数优选中的应用 被引量:6
7
作者 王文川 徐冬梅 邱林 《水利科技与经济》 2009年第9期756-758,共3页
针对马斯京根模型参数最优估计中求解复杂、精度差等问题,结合绝对残差绝对值之和最小准则,提出应用差分进化算法(Differential Evolution Algorithm)直接优选模型参数。同其它算法相比,实例分析表明该算法具有较强的全局搜索能力和较... 针对马斯京根模型参数最优估计中求解复杂、精度差等问题,结合绝对残差绝对值之和最小准则,提出应用差分进化算法(Differential Evolution Algorithm)直接优选模型参数。同其它算法相比,实例分析表明该算法具有较强的全局搜索能力和较高的计算精度。为更好地优选马斯京根模型参数提供了一种更为有效的新方法。 展开更多
关键词 差分进化算法 马斯京根模型 参数优选 河道洪水演算
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用修正的差分进化算法确定光电模型参数 被引量:2
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作者 邹德旋 高立群 段纳 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期2521-2525,共5页
Rs&Rp模型是研究光伏(PhotoVoltaic,PV)器件特性的一种有效的方法,它兼顾了计算复杂性和精度两个方面。在该模型中有5个参数需要确定,它们分别是光电流PVI,二极管饱和电流oI,二极管理想常数a,串联电阻sR和并联电阻pR。为了能找到准... Rs&Rp模型是研究光伏(PhotoVoltaic,PV)器件特性的一种有效的方法,它兼顾了计算复杂性和精度两个方面。在该模型中有5个参数需要确定,它们分别是光电流PVI,二极管饱和电流oI,二极管理想常数a,串联电阻sR和并联电阻pR。为了能找到准确的PV模型参数,该文提出一种修正的差分进化(Modified Differential Evolution,MDE)算法。MDE在变异中使用不同的尺度因子,有助于提高种群的多样性。另外,它在交叉操作中也采用了不同的交叉率,使自身能够轻易地摆脱局部最优点。实验结果表明,MDE算法能够用较少的时间找到准确的Rs&Rp模型参数,使基于MDE算法和Rs&Rp模型的I-V曲线能与实验点相匹配。 展开更多
关键词 光伏器件 Rs&Rp模型 修正的差分进化算法 变异 交叉
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混沌差分算法在确定河流水质模型参数中的应用 被引量:1
9
作者 王久杰 常安定 +1 位作者 郭建青 王静云 《水资源与水工程学报》 2013年第3期93-95,101,共4页
将混沌寻优思想引入到差分优化算法形成混沌差分算法,并将其应用于确定河流水质模型参数的函数优化问题。数值实验结果表明:应用混沌差分算法求解此参数问题无论是在精度还是时间上都优于差分优化算法。它将混沌寻优的遍历性和随机性思... 将混沌寻优思想引入到差分优化算法形成混沌差分算法,并将其应用于确定河流水质模型参数的函数优化问题。数值实验结果表明:应用混沌差分算法求解此参数问题无论是在精度还是时间上都优于差分优化算法。它将混沌寻优的遍历性和随机性思想引入到差分优化算法中,在每次差分进化寻得的最优位置附近进行混沌细搜索,并配合特殊的迭代终止准则进行寻优。其明显缩短了混沌搜索计算时间和克服了差分优化算法后期早熟的缺陷,提高模型求解的收敛速度和精度。 展开更多
关键词 河流水质 参数辨识 混沌优化 差分进化 混合算法
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基于改进差分进化算法和灰色模型的中国汽车销量预测研究 被引量:3
10
作者 蔡宾 芮明杰 《上海管理科学》 2015年第1期14-20,共7页
本文利用差分进化算法收敛速度快、设置参数少和容易实现的优良特性,在基本差分进化算法的基础上进行了改进,并利用改进的差分进化算法来优化GM(1,1,λ)模型中的参数λ。通过实例验证了经过优化的GM(1,1,λ)模型具有较好的预测精度,最... 本文利用差分进化算法收敛速度快、设置参数少和容易实现的优良特性,在基本差分进化算法的基础上进行了改进,并利用改进的差分进化算法来优化GM(1,1,λ)模型中的参数λ。通过实例验证了经过优化的GM(1,1,λ)模型具有较好的预测精度,最后对中国(大陆)国未来两年的汽车销售量进行预测,同时对几个主要汽车品牌的销售量也进行了预测。 展开更多
关键词 差分进化算法 GM(1 1 λ)模型 汽车销量 预测
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一种求解随机期望值模型的改进差分进化算法 被引量:1
11
作者 孙滢 高岳林 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2012年第4期23-25,31,共4页
针对随机期望值模型的特点,将随机模拟技术和松弛选择策略相结合,提出了一种改进的差分进化算法.并将该算法用于求解报童问题等模型,数值结果表明了算法的有效性和可行性.
关键词 随机期望值模型 差分进化算法 随机模拟
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融合MCMC方法的差分进化算法在水文模型参数优选中的应用 被引量:2
12
作者 曹飞凤 尹祖宏 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期202-205,共4页
传统差分进化算法在优选水文模型参数时容易出现"早熟收敛"问题,基于马尔可夫链蒙特卡罗方法的差分进化算法——DREAM算法,对嘉陵江流域降雨径流模型的参数优选问题进行了分析。结果发现,DREAM算法融合了自适应Metropolis方... 传统差分进化算法在优选水文模型参数时容易出现"早熟收敛"问题,基于马尔可夫链蒙特卡罗方法的差分进化算法——DREAM算法,对嘉陵江流域降雨径流模型的参数优选问题进行了分析。结果发现,DREAM算法融合了自适应Metropolis方法的优点,能有效克服"早熟收敛"问题,适用于推求先验信息较少的复杂水文模型参数后验分布。 展开更多
关键词 差分进化算法 MCMC方法 参数优选 DREAM算法 降雨径流模型
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基于差分进化算法的管网模型校正 被引量:4
13
作者 王磊 《山西建筑》 2009年第3期190-191,共2页
阐述了在模型校核中,在用户用水量曲线经过校正后,通过漏失系数的调整来调节节点用水量,采用差分进化算法对建立的仿真管网模型进行校核,通过验证发现,该法校核过的管网模型与实际值很接近,且运行速度较快。
关键词 给水管网 漏失系数 模型校核 差分进化算法
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基于混沌差分进化粒子群算法的模糊资源受限项目调度问题
14
作者 何立华 马芳丽 《工业工程》 2016年第5期39-44,共6页
本文研究了工期模糊情况下的资源受限项目调度问题,采用一种基于区间数距离的模糊取最大运算比较模糊工期的大小,解决了以往研究中忽略的工期模糊情况下,项目关键路径可能会发生改变,相应地各活动的模糊调度时间以及项目的模糊最短工期... 本文研究了工期模糊情况下的资源受限项目调度问题,采用一种基于区间数距离的模糊取最大运算比较模糊工期的大小,解决了以往研究中忽略的工期模糊情况下,项目关键路径可能会发生改变,相应地各活动的模糊调度时间以及项目的模糊最短工期也可能随之发生改变的问题。引入一种基于混沌和差分进化的混合粒子群优化算法,并对算法的惯性权重进行改进来求解上述问题。通过一个算例验证了所建立模型及提出方法的有效性。 展开更多
关键词 模糊资源受限项目调度问题 模糊数排序 粒子群算法 混沌 差分进化
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基于自适应差分进化算法的变循环发动机模型求解方法研究 被引量:7
15
作者 郝旺 王占学 +2 位作者 张晓博 周莉 王为丽 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期2011-2021,共11页
为了降低传统迭代算法在求解变循环发动机非线性模型时对初值的依赖性,将模型的求解问题转换为求最小值的优化问题,引入差分进化算法进行模型的求解,并提出一种自适应差分进化算法。自适应差分进化算法借助轮盘赌选择法,利用种群的进化... 为了降低传统迭代算法在求解变循环发动机非线性模型时对初值的依赖性,将模型的求解问题转换为求最小值的优化问题,引入差分进化算法进行模型的求解,并提出一种自适应差分进化算法。自适应差分进化算法借助轮盘赌选择法,利用种群的进化经验可以自适应地选择最适合当前种群的差分策略与算法控制参数。针对变循环发动机四个典型工作点的模型求解问题,研究了标准差分进化算法的控制参数对其性能的影响,获取了标准差分进化算法在求解四个典型工作点时的最优控制参数组合,对比分析了自适应差分进化算法与标准差分进化算法的性能差异,最后研究了种群规模对自适应差分进化算法性能的影响。结果表明:标准差分进化算法在求解发动机模型时具有较好的鲁棒性,在求解不同工作点时算法的最优控制参数并不完全相同;相比于使用最优控制参数的标准差分进化算法,自适应差分进化算法可以在不影响算法鲁棒性的情况下提升效率50%以上;减少自适应差分进化算法的种群规模会在提升算法效率的同时破坏鲁棒性。 展开更多
关键词 变循环发动机 模型求解 非线性方程组 差分进化算法 自适应机制
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基于混沌和差分进化的混合蝙蝠算法 被引量:3
16
作者 臧慧芳 高岳林 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2016年第5期90-94,共5页
提出一种基于混沌和差分进化的混合蝙蝠优化算法.把基于Logistic映射的混沌序列引入到种群初始化中,在算法迭代过程中,通过一种早熟判断机制,对早熟的粒子进行差分进化算法的交叉、变异和选择操作,增强算法的多样性和全局寻优能力,有效... 提出一种基于混沌和差分进化的混合蝙蝠优化算法.把基于Logistic映射的混沌序列引入到种群初始化中,在算法迭代过程中,通过一种早熟判断机制,对早熟的粒子进行差分进化算法的交叉、变异和选择操作,增强算法的多样性和全局寻优能力,有效避免陷入局部最优.通过8个标准测试函数的仿真结果表明,改进后的算法可以有效提高收敛精度和收敛速度. 展开更多
关键词 蝙蝠算法 差分进化算法 混沌
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基于自适应多变异的差分进化算法与应用
17
作者 袁毅 董自健 《科学技术创新》 2024年第12期104-107,共4页
标准差分进化算法(DE)存在局部搜索能力弱、参数敏感性高等缺点,为了提升算法的性能,设计了一种基于自适应多变异的差分进化算法(AMVDE),该算法首先在种群初始化阶段使用反向学习策略提升个体的质量,然后通过多种变异策略和自适应控制... 标准差分进化算法(DE)存在局部搜索能力弱、参数敏感性高等缺点,为了提升算法的性能,设计了一种基于自适应多变异的差分进化算法(AMVDE),该算法首先在种群初始化阶段使用反向学习策略提升个体的质量,然后通过多种变异策略和自适应控制参数增加算法的探索性和鲁棒性。最后将AMVDE算法应用于解决生物信息学中超复杂度的蛋白质结构预测问题,验证了算法的有效性和可靠性。 展开更多
关键词 差分进化算法 反向学习 参数自适应 蛋白质结构预测 粗粒度能量模型
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基于差分进化算法的邓肯—张模型参数优化研究 被引量:1
18
作者 鹿守山 潘鑫鹏 田海 《南昌工程学院学报》 CAS 2020年第3期32-37,共6页
基于典型红砂岩土石混合堆积体大型三轴试验结果,结合最优化理论,研究了差分进化算法(Differential Evolution Algorithm)在邓肯—张(Duncan-Chang)E-μ模型参数优化中的应用。通过改进差分进化算法研究,利用参数敏感性分析选择最优控... 基于典型红砂岩土石混合堆积体大型三轴试验结果,结合最优化理论,研究了差分进化算法(Differential Evolution Algorithm)在邓肯—张(Duncan-Chang)E-μ模型参数优化中的应用。通过改进差分进化算法研究,利用参数敏感性分析选择最优控制参数,并建立模型计算—试验数据误差多元目标函数,最终确定模型最优参数。结合计算—实验结果,绘制邓肯—张E-μ模型在不同围压条件下的(σ1-σ3)~εa曲线和εa~εv曲线。将D-C模型的常规计算结果与使用改进DE算法优化后的计算结果进行对比分析,论证了改进DE算法在该模型参数优化中的适用性,研究结果可用于岩土体本构模型参数的估算及优化过程,提高数值分析结果的准确性。 展开更多
关键词 邓肯—张模型 差分进化算法 最优化 三轴试验 参数敏感性分析
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混沌差分进化算法在水库优化调度中的应用研究 被引量:1
19
作者 吕志朋 《广东水利水电》 2017年第3期6-8,44,共4页
针对差分进化算法在求解水库调度等复杂优化问题时,算法初始种群的随机性导致其在解空间中的代表性不足,算法的贪婪选择策略又极易导致种群迅速趋同而"早熟"收敛。提出初始种群的混沌生成策略,利用混沌因子的遍历性提高算法... 针对差分进化算法在求解水库调度等复杂优化问题时,算法初始种群的随机性导致其在解空间中的代表性不足,算法的贪婪选择策略又极易导致种群迅速趋同而"早熟"收敛。提出初始种群的混沌生成策略,利用混沌因子的遍历性提高算法初始种群的代表性。同时,以动态概率接受适应值较差的个体作为子代个体参与进化,从而提高算法跳出局部最优解的能力。将改进的差分进化算法模拟乌江梯级电站优化调度问题,模拟计算结果表明,改进的差分进化算法具有较高全局搜索能力,大幅提高了求解的精度,适合求解水库优化调度等问题。 展开更多
关键词 水库调度 差分进化算法 混沌初始解 动态选择
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基于改进差分进化算法的估计等值法 被引量:6
20
作者 张宝珍 张尧 林凌雪 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期7-12,18,共7页
为解决现有的用于电力系统在线安全分析的估计等值法精度低、收敛性弱的问题,给出了较精细的等值发电机加综合负荷的等值系统模型,以提高等值精度,并提出了基于差分进化(DE)算法的等值系统参数辨识策略.为解决DE存在的早熟收敛问题,构... 为解决现有的用于电力系统在线安全分析的估计等值法精度低、收敛性弱的问题,给出了较精细的等值发电机加综合负荷的等值系统模型,以提高等值精度,并提出了基于差分进化(DE)算法的等值系统参数辨识策略.为解决DE存在的早熟收敛问题,构造变异方式不同的两个差分进化群,两群并行进化且定时交换信息,以增加种群的多样性,改善算法的收敛性.仿真结果表明:改进的双群体DE算法有效解决了等值系统的参数辨识问题,算法简单、收敛快,辨识的参数精度高、鲁棒性好;所建立的等值系统模型更符合电网实际,等值后外部系统的动态特性基本被保留;所提基于改进DE的估计等值法可用于在线大规模外部系统的等值化简. 展开更多
关键词 动态等值 估计等值法 发电机模型 综合负荷模型 差分进化算法 参数辨识
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