以云南省天星站和坡脚站10、20、40 cm 3个土层的土壤含水量观测数据为基础,通过改进时变滤波经验模态分解(TVFEMD)和快速学习网(FLN)方法构建基于多种优化算法的预测模型(TVFEMD-BSLO/AO/IVYA/EGO/PSO-FLN),提升土壤含水量时间序列预...以云南省天星站和坡脚站10、20、40 cm 3个土层的土壤含水量观测数据为基础,通过改进时变滤波经验模态分解(TVFEMD)和快速学习网(FLN)方法构建基于多种优化算法的预测模型(TVFEMD-BSLO/AO/IVYA/EGO/PSO-FLN),提升土壤含水量时间序列预测精度。通过比较各优化算法的模型性能,为土壤水分预测提供更优的建模方法。结果表明,TVFEMD分解效果主要受带宽阈值和B样条阶数2个关键参数影响。采用IVYA算法优化这2个参数可提升时间序列分解质量,进而改善模型预测性能。TVFEMD-BLSO/AO/IVYA/EGO-FLN模型在训练集上表现出卓越的预测性能,其平均绝对百分比误差(MAPE)为0.002%~0.077%,决定系数(R^(2))为0.9997~1.0000;预测集中的MAPE为0.006%~0.459%,R^(2)为0.9966~1.0000。与TVFEMD-PSO-FLN模型相比,TVFEMD-BLSO/AO/IVYA/EGO-FLN模型在拟合性能和预测精度方面均有明显提升。采用BLSO、AO、IVYA和EGO算法优化FLN超参数可有效提升模型性能,其中IVYA算法的优化效果较突出。展开更多
分布式调度因其鲁棒性和灵活性成为了综合能源系统(integrated energy system,IES)的新型调度策略。然而,分布式框架下的频繁信息交互会导致通信路径上的隐私信息被外部攻击者窃取,从而影响系统的最优运行状态。针对这一问题,该文首先...分布式调度因其鲁棒性和灵活性成为了综合能源系统(integrated energy system,IES)的新型调度策略。然而,分布式框架下的频繁信息交互会导致通信路径上的隐私信息被外部攻击者窃取,从而影响系统的最优运行状态。针对这一问题,该文首先将多智能体一致性理论引入分布式框架,给出了IES的协同经济方程,并考虑了两种典型的窃听者模型。其次,利用各个智能体的实时状态信息可进行拆分组合的思想,提出了一种基于状态分解的隐私保护分布式调度算法,并从理论上严格证明了所提出算法的收敛性和在窃听者攻击环境下的隐私保护能力。最后,基于IEEE39-32热电耦合能源系统进行算例分析,分别从理想通信环境、即插即用特性、与差分隐私应对窃听者的能力对比等几个不同的角度验证了该文所提出算法的可行性和优越性。展开更多
基金国家自然科学基金(62272077,72301050)重庆市教委科技重大项目(KJZD-M202400604)资助+1 种基金the Natural ScienceFoundation of Chongqing,China(No.cstc2021jcyj msxmX0557)the MOE Layout Foundation of Humanities and Social Sciences,China(No.20YJAZH102).
文摘以云南省天星站和坡脚站10、20、40 cm 3个土层的土壤含水量观测数据为基础,通过改进时变滤波经验模态分解(TVFEMD)和快速学习网(FLN)方法构建基于多种优化算法的预测模型(TVFEMD-BSLO/AO/IVYA/EGO/PSO-FLN),提升土壤含水量时间序列预测精度。通过比较各优化算法的模型性能,为土壤水分预测提供更优的建模方法。结果表明,TVFEMD分解效果主要受带宽阈值和B样条阶数2个关键参数影响。采用IVYA算法优化这2个参数可提升时间序列分解质量,进而改善模型预测性能。TVFEMD-BLSO/AO/IVYA/EGO-FLN模型在训练集上表现出卓越的预测性能,其平均绝对百分比误差(MAPE)为0.002%~0.077%,决定系数(R^(2))为0.9997~1.0000;预测集中的MAPE为0.006%~0.459%,R^(2)为0.9966~1.0000。与TVFEMD-PSO-FLN模型相比,TVFEMD-BLSO/AO/IVYA/EGO-FLN模型在拟合性能和预测精度方面均有明显提升。采用BLSO、AO、IVYA和EGO算法优化FLN超参数可有效提升模型性能,其中IVYA算法的优化效果较突出。
文摘分布式调度因其鲁棒性和灵活性成为了综合能源系统(integrated energy system,IES)的新型调度策略。然而,分布式框架下的频繁信息交互会导致通信路径上的隐私信息被外部攻击者窃取,从而影响系统的最优运行状态。针对这一问题,该文首先将多智能体一致性理论引入分布式框架,给出了IES的协同经济方程,并考虑了两种典型的窃听者模型。其次,利用各个智能体的实时状态信息可进行拆分组合的思想,提出了一种基于状态分解的隐私保护分布式调度算法,并从理论上严格证明了所提出算法的收敛性和在窃听者攻击环境下的隐私保护能力。最后,基于IEEE39-32热电耦合能源系统进行算例分析,分别从理想通信环境、即插即用特性、与差分隐私应对窃听者的能力对比等几个不同的角度验证了该文所提出算法的可行性和优越性。
