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一种改进的机器人动力学参数辨识方法 被引量:2
1
作者 张相胜 陈佳明 《江苏大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2025年第1期50-56,共7页
针对六轴机器人动力学参数辨识中激励轨迹设计问题,提出了一种将改进差分进化(IDE)算法用于优化激励轨迹参数的方法.首先,用牛顿-欧拉(Newton-Euler)迭代法建立了六轴机器人动力学模型,将机器人最小惯性参数观测矩阵的条件数作为优化目... 针对六轴机器人动力学参数辨识中激励轨迹设计问题,提出了一种将改进差分进化(IDE)算法用于优化激励轨迹参数的方法.首先,用牛顿-欧拉(Newton-Euler)迭代法建立了六轴机器人动力学模型,将机器人最小惯性参数观测矩阵的条件数作为优化目标函数;其次,通过对差分进化算法的改进,引入反向最优最差策略改善种群初始值,采用自适应算法改进变异因子和交叉因子;最后,利用改进差分进化算法优化设计了满足机器人各个约束条件的傅里叶级数作为激励轨迹,进行机器人的参数辨识.试验结果表明,采用所提出的优化方法设计的激励轨迹可以充分激发机器人动力学特性,提高了机器人动力学参数辨识试验的抗噪声能力,为建立精确的机器人动力学模型提供参考. 展开更多
关键词 机器人 动力学模型 参数辨识 激励轨迹 改进差分进化算法
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基于IDE-WNN的短期风电功率预测及概率评估 被引量:7
2
作者 刘增良 周松林 周同旭 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期476-482,共7页
风电功率预测包括确定性预测和不确定性预测。前者关注预测精度,后者关注预测结果包含的风险。将改进差分进化算法用于小波神经网络的参数优化,在不同方向上广泛地搜索最优解,提高了预测精度。通过计算风电功率预测值关于预测误差和功... 风电功率预测包括确定性预测和不确定性预测。前者关注预测精度,后者关注预测结果包含的风险。将改进差分进化算法用于小波神经网络的参数优化,在不同方向上广泛地搜索最优解,提高了预测精度。通过计算风电功率预测值关于预测误差和功率波动的条件联合概率及对应的置信区间,对预测结果所包含的风险进行了较为全面地评估,通过仿真实验验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 风电功率预测 改进差分进化算法 小波神经网络 联合条件概率
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一种基于生成对抗网络和改进差分进化算法的分布式电源优化方法
3
作者 龚伟 肖健梅 王锡淮 《电气工程学报》 北大核心 2025年第2期245-252,共8页
通过卷积生成对抗网络对分布式电源(Distribution generation,DG)出力的不确定性进行场景生成,刻画DG出力的上下限。建立多目标的DG优化配置模型,通过层次分析法确定各目标函数的权重,将多目标问题求解转化为单目标问题求解。针对差分... 通过卷积生成对抗网络对分布式电源(Distribution generation,DG)出力的不确定性进行场景生成,刻画DG出力的上下限。建立多目标的DG优化配置模型,通过层次分析法确定各目标函数的权重,将多目标问题求解转化为单目标问题求解。针对差分进化算法全局搜索能力较弱的缺点,提出了一种改进型差分进化算法,引入动态缩放因子及交叉概率,加入局部搜索策略,提高了算法的收敛速度和搜索精度。最后基于IEEE 33节点配电网进行仿真分析,验证了改进型差分进化算法能够有效改善配电网的电压分布及支路损耗。 展开更多
关键词 生成对抗网络 分布式电源 改进差分进化算法 多目标优化
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基于IDE-LSSVM的风电场短期风速预测 被引量:4
4
作者 张妍 王东风 韩璞 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1561-1571,共11页
为进一步提高风电场短期风速预测精度,提出一种改进的差分进化算法优化的最小二乘支持向量机短期风速预测模型。在改进的差分进化算法中综合了两种变异操作算子,改进了变异因子和交叉概率因子,使其根据进化代数自适应变化,保证了进化初... 为进一步提高风电场短期风速预测精度,提出一种改进的差分进化算法优化的最小二乘支持向量机短期风速预测模型。在改进的差分进化算法中综合了两种变异操作算子,改进了变异因子和交叉概率因子,使其根据进化代数自适应变化,保证了进化初期算法的全局搜索能力和种群多样性,提高了进化算法末期局部搜索精度和收敛速度。把改进的差分进化算法用于最小二乘支持向量机的参数寻优,提高了模型的预测精度,并在河北某风电场的真实历史数据集上建立风速预测模型,仿真实验验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 风电场 短期风速预测 最小二乘支持向量机 改进差分进化算法
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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
5
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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基于模糊专家系统与IDE算法的UCAV逃逸机动决策 被引量:12
6
作者 谭目来 丁达理 +2 位作者 谢磊 丁维 吕丞辉 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第6期1984-1993,共10页
针对现有研究中无人作战飞机(unmanned combat air vehicle,UCAV)近距逃逸机动的自适应性不足和战术性匮乏问题,提出一种将模糊专家系统与双策略竞争的可选外部存档差分进化算法(external archiving differential evolution algorithm w... 针对现有研究中无人作战飞机(unmanned combat air vehicle,UCAV)近距逃逸机动的自适应性不足和战术性匮乏问题,提出一种将模糊专家系统与双策略竞争的可选外部存档差分进化算法(external archiving differential evolution algorithm with dual strategy competition,DSC-JADE)相结合的逃逸机动决策算法。通过对战术知识的学习,建立模糊专家系统,将逃逸决策过程通过滚动时域划分为离散片段,根据模糊专家系统决策得到机动动作,在其控制量对应的可行域内,采用改进差分进化算法(improved differential evolution,IDE)进行寻优得到最优控制量,完成逃逸机动决策。在UCAV处于劣势的初始条件下进行仿真验证,证明DSC-JADE算法相较原始差分进化以及其他传统群智能算法搜索能力更强,采用专家系统相较不采用专家系统逃逸决策能力更优。 展开更多
关键词 逃逸机动决策 模糊专家系统 改进差分进化算法 滚动时域控制
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IDEA融合Taguchi方法的云计算任务调度优化算法
7
作者 李敬伟 孙波 《控制工程》 CSCD 北大核心 2017年第2期458-466,共9页
为了优化云计算环境下的任务调度,提出了一种基于改进差分进化算法融合Taguchi方法的任务调度优化算法。首先,利用基于子任务资源的技术进行编码调度;然后,利用掩膜突变算子代替DEA中传统数学算子,从而生成突变个体并在交互中改变子任... 为了优化云计算环境下的任务调度,提出了一种基于改进差分进化算法融合Taguchi方法的任务调度优化算法。首先,利用基于子任务资源的技术进行编码调度;然后,利用掩膜突变算子代替DEA中传统数学算子,从而生成突变个体并在交互中改变子任务和重组资源;最后,将带有改进算子的DEA与带有正交掩膜的Taguchi方法合并实现联合优化。实例分析结果表明,相比DEA和NSGA-II,该算法在优化任务调度和资源分配方面具有更好的性能,并且减少了总完工时间和调度成本。 展开更多
关键词 云计算 改进差分进化算法 任务调度 突变算子 Taguchi方法
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动态上下料路径下柔性产品族生产调度研究
8
作者 王鹏 毕庆鹏 悦华 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第1期102-109,共8页
针对汽车零部件柔性产品族制造单元考虑工序间动态上下料路径与时间的生产调度求解问题,文中提出一种用于动态上下料路径柔性作业调度问题优化的自适应离散差分进化算法。通过自适应缩放参数实现收敛速度提升,构建基于矩阵映射的离散编... 针对汽车零部件柔性产品族制造单元考虑工序间动态上下料路径与时间的生产调度求解问题,文中提出一种用于动态上下料路径柔性作业调度问题优化的自适应离散差分进化算法。通过自适应缩放参数实现收敛速度提升,构建基于矩阵映射的离散编码规则实现变异操作离散化及基于机器人实际运动路径的动态调度解码。通过对某平台化车型架构的转向器壳体加工单元实例分析并验证了算法有效性及优越性。 展开更多
关键词 动态上下料路径 改进差分进化算法 柔性产品族 生产调度
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基于改进差分进化算法的动态防空资源分配优化 被引量:2
9
作者 罗天羽 邢立宁 +3 位作者 王锐 王凌 石建迈 孙昕 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1285-1297,共13页
面对动态防空资源分配问题中存在的空袭目标突现和雷达、发射车等资源受干扰现象,在综合考虑雷达、发射车和导弹等武器装备性能的基础上,基于目标集、资源集建立了最小化目标总拦截价值与生存概率的混合整数决策模型。提出了一种新的改... 面对动态防空资源分配问题中存在的空袭目标突现和雷达、发射车等资源受干扰现象,在综合考虑雷达、发射车和导弹等武器装备性能的基础上,基于目标集、资源集建立了最小化目标总拦截价值与生存概率的混合整数决策模型。提出了一种新的改进差分进化算法进行求解,采用反向学习策略生成初始解,确保初始种群的质量,设计了一种快速修复与重构的启发式规则作用于多阶段,以提升算法的搜索能力。仿真实验验证了该算法具有求解时间和求解精度上的优越性。该研究能使武器系统在动态事件的随机影响下,保持高效的作战能力和决策效果。 展开更多
关键词 防空作战 动态防空资源分配 反向学习 改进差分进化算法
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基于改进差分进化算法的自由曲面测量路径优化 被引量:5
10
作者 王冠中 王士军 冉川东 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第3期51-56,共6页
为解决传统差分进化算法存在收敛速度慢、易陷入局部最优解以及由于个体选择的随机性导致求优稳定性差的问题,文章通过引入多重启动策略,多次运行算法并使用不同的随机种子,增加算法对空间的探索性,在一定程度上解决算法易陷入局部最优... 为解决传统差分进化算法存在收敛速度慢、易陷入局部最优解以及由于个体选择的随机性导致求优稳定性差的问题,文章通过引入多重启动策略,多次运行算法并使用不同的随机种子,增加算法对空间的探索性,在一定程度上解决算法易陷入局部最优解问题;通过使用新的突变策略,在求优稳定性提高了约10%;通过引入参数自适应调节机制,动态地调整算法参数的取值,使收敛速度提高了约10%,并提高了算法的鲁棒性。 展开更多
关键词 改进差分进化算法 自由曲面 自适应调节 突变策略 多重启动 路径优化
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考虑引航员拖轮调配的船舶交通组织优化
11
作者 胡元 张斌 郑中义 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第27期11878-11885,共8页
为解决限制性双向航道的船舶交通组织问题,提高港口通航效率,从应用需求出发,综合考虑了引航员、拖轮、潮汐、安全距离以及单双向航道中的交通冲突因素,以船舶总等待时间最小为优化目标,建立了混合整数规划模型。考虑到模型的特征,提出... 为解决限制性双向航道的船舶交通组织问题,提高港口通航效率,从应用需求出发,综合考虑了引航员、拖轮、潮汐、安全距离以及单双向航道中的交通冲突因素,以船舶总等待时间最小为优化目标,建立了混合整数规划模型。考虑到模型的特征,提出了改进差分进化算法(improved differential evolution,IDE)来解决该问题。经过不同规模算例的试验,将所得到的船舶调度结果与先到先服务和其他算法结果进行比较验证,模型和算法可以有效地为限制性双向航道提供船舶交通组织方案。 展开更多
关键词 限制性航道 船舶交通组织优化 改进差分进化算法
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基于改进微分进化算法的微电网动态经济优化调度 被引量:61
12
作者 黄伟 黄婷 +2 位作者 周欢 王冠男 崔屹平 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期211-217,共7页
针对微电网静态经济调度忽略了各时段之间内在联系的不足,考虑风电机组、光伏电池以及钠硫电池等不确定性因素对经济调度的影响,以微电源出力和微电网运行成本最小为目标函数,建立了微电网动态经济调度模型。采用VC++编制了利用改进微... 针对微电网静态经济调度忽略了各时段之间内在联系的不足,考虑风电机组、光伏电池以及钠硫电池等不确定性因素对经济调度的影响,以微电源出力和微电网运行成本最小为目标函数,建立了微电网动态经济调度模型。采用VC++编制了利用改进微分进化算法的微电网动态经济调度程序,通过改变动态交叉因子,提高了算法的收敛速度和防止陷入局部最优的能力。根据微电网算例结构的特点,分别针对微电网孤网/并网运行情况,制定了微电源的出力原则和运行控制策略。计算结果表明,采用动态优化理论的微电网经济调度较静态调度在成本节约上更具优势,也使得钠硫电池的充放电更具有全局性和实际意义。 展开更多
关键词 微电网(微网) 经济调度 动态系统理论 改进微分进化算法
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基于改进DE算法的负荷建模参数辨识 被引量:14
13
作者 许津津 马进 +1 位作者 唐永红 贺仁睦 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第24期36-40,45,共6页
负荷建模对电力系统运行及其控制起着重要的影响,主要有基于元件和基于量测两种建模方法。基于量测的负荷建模已广泛用于实践中,当考虑负荷的时变性后,基于量测的负荷建模即成为数学优化问题。因此,寻找到有效可靠的优化方法用于负荷建... 负荷建模对电力系统运行及其控制起着重要的影响,主要有基于元件和基于量测两种建模方法。基于量测的负荷建模已广泛用于实践中,当考虑负荷的时变性后,基于量测的负荷建模即成为数学优化问题。因此,寻找到有效可靠的优化方法用于负荷建模参数辨识具有重要的现实意义。微分进化(DE)算法具有全局寻优能力,对初值不敏感,经改进后还可以加快收敛速度并防止出现早熟现象,因此可用于负荷建模参数辨识实践中。将DE算法用于负荷建模参数辨识实践中,在现有改进算法的基础上,借鉴遗传算法引入移民策略以防止早熟现象,通过对两个实测建模参数辨识实例的分析,表明经改进后的DE算法具有比改进遗传算法、蚁群算法和粒子群算法更好的性能。 展开更多
关键词 改进微分进化 改进遗传算法 参数辨识 负荷建模 电力系统
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差异演化算法的数值模拟研究 被引量:27
14
作者 袁俊刚 孙治国 曲广吉 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第20期4646-4648,4784,共4页
差异演化作为一种较新的演化算法,具有较强的寻优能力,但其优化性能受差异演化模式类型及演化控制参数取值的影响非常大。通过一组测试函数的数值模拟研究,给出了演化模式合理选取及演化参数(包括种群大小、交叉概率及缩放因子)合适取... 差异演化作为一种较新的演化算法,具有较强的寻优能力,但其优化性能受差异演化模式类型及演化控制参数取值的影响非常大。通过一组测试函数的数值模拟研究,给出了演化模式合理选取及演化参数(包括种群大小、交叉概率及缩放因子)合适取值的方法,解决了差异演化算法在应用时面临的一系列问题。此外,还基于演化能力较强的差异演化模式DE/rand/1/exp,提出了一种新的演化模式DE/rand2/1/exp,进一步提高了差异演化效率。 展开更多
关键词 演化算法 差异演化 数值优化 算法改进
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改进自适应变空间差分进化算法 被引量:24
15
作者 姚峰 杨卫东 +1 位作者 张明 李仲德 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期32-38,共7页
在基本差分进化算法的基础上融入自适应变空间思想,提出自适应变空间差分进化算法,在进化代数达到预设周期整数倍时,按变空间算法自动扩展或收缩搜索空间,实现了自动寻找合适搜索空间、提高收敛速度和精度的目的.此外为了进一步的加快... 在基本差分进化算法的基础上融入自适应变空间思想,提出自适应变空间差分进化算法,在进化代数达到预设周期整数倍时,按变空间算法自动扩展或收缩搜索空间,实现了自动寻找合适搜索空间、提高收敛速度和精度的目的.此外为了进一步的加快收敛速度,对原变空间算法进行了改造,对其上下限的变化规则进行了修改和添加,提出了改进的变空间算法.仿真结果表明改进方法在收敛精度、速度上优于基本差分进化算法和基于原变空间算法的差分进化算法.最后将其应用到热连轧机精轧机组负荷分配优化计算中,为其提供了一种有效的优化手段. 展开更多
关键词 改进自适应变空间算法 差分进化算法 热连轧机 负荷分配
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计及N-1安全准则的智能配电网多目标重构策略 被引量:27
16
作者 刘佳 程浩忠 +2 位作者 肖峻 祖国强 田园 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期9-15,共7页
智能配电网背景下,N-1安全准则是配电网安全运行中的重要准则,而现有文献中的配电网重构模型均未计及N-1安全准则,所得重构结果未必满足安全性要求。为解决这一基础性问题,文中提出了一种计及N-1安全准则的配电网多目标重构新策略。首先... 智能配电网背景下,N-1安全准则是配电网安全运行中的重要准则,而现有文献中的配电网重构模型均未计及N-1安全准则,所得重构结果未必满足安全性要求。为解决这一基础性问题,文中提出了一种计及N-1安全准则的配电网多目标重构新策略。首先,基于配电系统安全域(DSSR)中安全距离这一概念,定义了安全距离均值、安全距离均衡度、安全距离均衡比3个量化描述N-1安全的指标。其次,给出了以降低网损和减小安全距离均衡比为综合优化目标的配电网多目标重构模型。然后,应用改进遗传和动态小生境差分进化的混合算法对该配电网多目标重构模型进行求解。最后,考虑静态重构和动态重构两种情境,通过算例对比所提模型与现有文献模型,结果均表明,文中模型所得重构结果满足N-1安全准则,综合考虑系统经济性、安全性下更优,验证了所提模型和求解算法的正确有效性。 展开更多
关键词 智能电网 配电网重构 安全距离均衡比 改进遗传算法 动态小生境差分进化算法
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含大规模风电场的电力系统动态经济调度 被引量:48
17
作者 夏澍 周明 李庚银 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第13期71-77,共7页
电力系统动态经济调度(DED)问题是一个高维、非凸、多约束的优化难题,风电场并网进一步增加了问题的难度。针对风功率波动性和随机性的特点,模型中引入了风电场出力爬坡约束条件,考虑了含风电场的系统上、下旋转备用量。在大规模风电场... 电力系统动态经济调度(DED)问题是一个高维、非凸、多约束的优化难题,风电场并网进一步增加了问题的难度。针对风功率波动性和随机性的特点,模型中引入了风电场出力爬坡约束条件,考虑了含风电场的系统上、下旋转备用量。在大规模风电场并网的基础上,根据电力系统所能提供的最大备用容量,适时优化风机出力,既满足了系统可靠运行,又实现风电最大化利用。为了更好地优化DED问题,增强算法的收敛性能,在二进制微分进化算法的基础上,加入了自适应调整控制参数、共享适应度等改进措施。运用旋转备用、最小启停时间、爬坡等修正策略来处理约束条件,大大提高寻优能力。经典算例分析表明,该方法能快速、有效地求解动态经济调度问题。 展开更多
关键词 风电场 动态经济调度 二进制微分进化算法 改进措施 修正策略
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炼焦生产过程综合生产指标的改进神经网络预测方法 被引量:13
18
作者 王伟 吴敏 +1 位作者 雷琪 曹卫华 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期1419-1424,共6页
针对炼焦生产过程综合生产指标(焦炭质量、产量和焦炉能耗)检测的严重滞后问题,提出一种改进BP神经网络预测方法.首先基于相关过程参数的主元分析和灰色关联分析,确定出预测模型的输入输出变量;然后采用基于改进差分进化算法的BP神经网... 针对炼焦生产过程综合生产指标(焦炭质量、产量和焦炉能耗)检测的严重滞后问题,提出一种改进BP神经网络预测方法.首先基于相关过程参数的主元分析和灰色关联分析,确定出预测模型的输入输出变量;然后采用基于改进差分进化算法的BP神经网络建立预测模型,并与基本BP神经网络预测模型进行比较;最后,对改进BP神经网络预测模型进行了验证.实验结果表明,改进BP神经网络预测模型具有较快的收敛速度和较高的预测精度,模型的预测效果可以满足生产工艺要求. 展开更多
关键词 炼焦生产过程 主元分析 灰色关联分析 改进差分进化算法 改进BP神经网络 预测模型
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面向电动汽车路面无线充放电的移动微网 被引量:9
19
作者 方华亮 彭辉 +2 位作者 李大虎 孙建波 候慧 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期2119-2126,共8页
以城市交通中的电动汽车充放电网络这一典型的信息物理系统为应用背景,提出移动微网的概念。分析了电动汽车路面无线充放电的移动微网特点,并研究了其典型的体系结构。基于电动汽车无线充放电网络和交通网络特点,建立了移动微网的分析... 以城市交通中的电动汽车充放电网络这一典型的信息物理系统为应用背景,提出移动微网的概念。分析了电动汽车路面无线充放电的移动微网特点,并研究了其典型的体系结构。基于电动汽车无线充放电网络和交通网络特点,建立了移动微网的分析模型。研究了移动微网优化运行的改进差分进化算法,考虑电动汽车行驶中充放电及交通信息,可实现对节点功率正常、紧急及故障情况下的优化控制。仿真结果表明:移动微网正常运行时,通过电动汽车移动电能实现节点间20%以上的功率转移,提高20%左右太阳能消纳量,故障情况下根据电动汽车可用移动储能容量最大限度实现对配网重要负荷的支撑。 展开更多
关键词 电动汽车 太阳能 无线电能传输 路面无线充电 移动微网 改进差分进化算法
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计及储能装置削峰填谷的微网优化运行 被引量:15
20
作者 李国庆 张慧杰 +1 位作者 王鹤 张晓东 《电测与仪表》 北大核心 2013年第10期73-78,共6页
微网能够充分发挥可再生能源发电单元的经济效益和社会效益。然而,微网中存在的间歇式、随机性的发电单元使得微网难以稳定运行,储能装置的合理使用是实现微网稳定运行的有效手段。本文在计及储能装置对负荷削峰填谷的基础上,考虑了发... 微网能够充分发挥可再生能源发电单元的经济效益和社会效益。然而,微网中存在的间歇式、随机性的发电单元使得微网难以稳定运行,储能装置的合理使用是实现微网稳定运行的有效手段。本文在计及储能装置对负荷削峰填谷的基础上,考虑了发电单元的发电费用、运行维护费用和环境治理费用,建立了微网环保经济运行的优化数学模型。以IEEE-14节点配电系统为微网运行的网络结构,并将网络的潮流方程作为约束条件之一,采用改进微分进化算法实现微网的环保经济运行。仿真结果验证了模型的准确性和合理性。 展开更多
关键词 微电网 优化运行 潮流方程 改进微分进化算法 削峰填谷
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