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A Novel Kernel for Least Squares Support Vector Machine
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作者 冯伟 赵永平 +2 位作者 杜忠华 李德才 王立峰 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS 2012年第4期240-247,共8页
Extreme learning machine(ELM) has attracted much attention in recent years due to its fast convergence and good performance.Merging both ELM and support vector machine is an important trend,thus yielding an ELM kernel... Extreme learning machine(ELM) has attracted much attention in recent years due to its fast convergence and good performance.Merging both ELM and support vector machine is an important trend,thus yielding an ELM kernel.ELM kernel based methods are able to solve the nonlinear problems by inducing an explicit mapping compared with the commonly-used kernels such as Gaussian kernel.In this paper,the ELM kernel is extended to the least squares support vector regression(LSSVR),so ELM-LSSVR was proposed.ELM-LSSVR can be used to reduce the training and test time simultaneously without extra techniques such as sequential minimal optimization and pruning mechanism.Moreover,the memory space for the training and test was relieved.To confirm the efficacy and feasibility of the proposed ELM-LSSVR,the experiments are reported to demonstrate that ELM-LSSVR takes the advantage of training and test time with comparable accuracy to other algorithms. 展开更多
关键词 计算技术 理论 方法 自动机理论
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改进SSA-HKELM模型在海洋弯管剩余寿命预测中的应用 被引量:1
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作者 骆正山 王良雨 +1 位作者 高懿琼 骆济豪 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第5期1770-1779,共10页
针对海洋油气弯管剩余寿命预测问题,建立了基于改进麻雀搜索算法(Improved Sparrow Search Algorithm,ISSA)优化混合核极限学习机(Hybrid Kernel Extreme Learning Machine,HKELM)的腐蚀深度预测模型。通过最优拉丁超立方初始化种群分布... 针对海洋油气弯管剩余寿命预测问题,建立了基于改进麻雀搜索算法(Improved Sparrow Search Algorithm,ISSA)优化混合核极限学习机(Hybrid Kernel Extreme Learning Machine,HKELM)的腐蚀深度预测模型。通过最优拉丁超立方初始化种群分布,采用黄金正弦、Tent混沌扰动和柯西变异提高麻雀搜索算法(Sparrow Search Algorithm,SSA)的收敛速度和搜索能力,运用ISSA算法优化HKELM的网络参数,构建海洋弯管腐蚀深度预测模型。依据改进的ASME B31G剩余强度评价准则,计算最大允许腐蚀深度,结合管道腐蚀发展趋势模型,对薄弱弯管进行腐蚀剩余寿命预测。以某海洋管道弯管试验数据为基础对模型进行验证,模型预测精度高达0.989 7,能较好地预测海洋弯管的最大腐蚀深度及未来腐蚀发展趋势。寿命预测结果表明,部分弯管剩余寿命未超过其预期服役时间,为海洋弯管的安全运维及维修更换提供了决策支持。 展开更多
关键词 安全工程 海洋弯管 剩余寿命 改进麻雀搜索算法 混合核极限学习机 腐蚀深度预测模型
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基于IEO-MKELM模型的重整产品辛烷值软测量方法
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作者 陈晓彦 赵超 +2 位作者 付斌 李卫东 范克威 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第4期131-139,共9页
目的针对催化重整产品辛烷值测量实时性较差的问题,提出基于改进平衡优化器算法的多核极限学习机(IEOMKELM)辛烷值软测量模型。方法采用混沌映射、反向学习策略、优化非线性因子、莱维飞行和贪心选择策略优化基础平衡算法,获得具有更高... 目的针对催化重整产品辛烷值测量实时性较差的问题,提出基于改进平衡优化器算法的多核极限学习机(IEOMKELM)辛烷值软测量模型。方法采用混沌映射、反向学习策略、优化非线性因子、莱维飞行和贪心选择策略优化基础平衡算法,获得具有更高全局和局部搜索能力的改进平衡算法(IEO)。随后将这一改进后的平衡优化算法应用于多核极限学习机(MKELM)多项参数的优化,进而建立了催化重整产品辛烷值软测量模型。结果利用某炼化企业的实测数据对模型精度进行验证,结果表明,由IEO-MKELM模型得到的预测值与实测值间的误差在10^(−3)数量级以下,与其他同类模型相比,IEO-MKELM模型具有更高的预测精度。结论基于IEO-MKELM的辛烷值软测量方法研究对于提高催化重整生产过程的自动化水平具有重要意义。 展开更多
关键词 IEO-MKELM 平衡优化算法 多核极限学习机 辛烷值 软测量 预测模型
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基于容量增量分析与VMD-GWO-KELM的锂电池健康状态估计
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作者 陈峥 多功东 +3 位作者 申江卫 沈世全 刘昱 魏福星 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第6期2476-2487,共12页
为克服传统健康状态估计方法中的特征提取质量不足、非线性特性复杂及模型参数优化困难等问题,本工作提出一种基于容量增量分析与VMD-GWO-KELM的健康状态估计方法。首先,本工作通过改进的基于洛伦兹函数的电压容量模型,对电池恒流充电... 为克服传统健康状态估计方法中的特征提取质量不足、非线性特性复杂及模型参数优化困难等问题,本工作提出一种基于容量增量分析与VMD-GWO-KELM的健康状态估计方法。首先,本工作通过改进的基于洛伦兹函数的电压容量模型,对电池恒流充电过程中的电压-容量数据进行拟合,提取峰电压、峰值和峰面积等健康特征,并利用灰狼优化算法完成模型参数识别,从而有效提升了特征提取质量和鲁棒性。其次,采用变分模态分解技术对健康状态信号进行多尺度分解,将模态分量作为独立子模型的输入,捕捉不同频域的关键特性,降低了信号混叠和噪声影响。然后,结合灰狼优化算法对核极限学习机模型的关键参数进行优化,显著提高了非线性拟合能力和估计精度。最后,通过不同训练量、不同估计模型对比和多电池数据的验证,全面评估模型性能。实验结果表明,本工作提出的算法在仅使用100次循环数据的情况下,即可实现高精度健康状态估计,平均绝对误差为0.9751%,最大误差为1.9340%,同时表现出良好的鲁棒性和泛化能力。 展开更多
关键词 锂离子电池 健康状态 容量增量分析 变分模态分解 灰狼优化 核极限学习机
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三相变频器回路串联故障电弧检测方法研究
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作者 高洪鑫 王坤远 +1 位作者 王智勇 蔡佳成 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第1期203-215,共13页
串联故障电弧是引发电气火灾的主要因素之一,针对未知工况条件下串联故障电弧难以准确检测的问题,提出了一种基于实时训练更新核极限学习机(KELM)预测模型的串联故障电弧检测方法。首先,利用三相电动机和变频器负载开展了不同电源谐波... 串联故障电弧是引发电气火灾的主要因素之一,针对未知工况条件下串联故障电弧难以准确检测的问题,提出了一种基于实时训练更新核极限学习机(KELM)预测模型的串联故障电弧检测方法。首先,利用三相电动机和变频器负载开展了不同电源谐波、变频器载波频率、变频器运行频率和电流等级条件下的串联故障电弧实验;其次,利用奇异值分解滤波、改进一次指数平滑滤波依次对电流信号进行降噪处理;再次,利用前两个周波电流信号训练更新KELM预测模型,并计算预测模型对下一个周波电流信号的预测残差,然后利用预测残差绝对值构建矩阵,结合非负矩阵分解将残差矩阵降维成一维向量,并利用一维向量的最大值作为故障特征,结合固定阈值实现串联故障电弧检测;最后,测试了提出方法在未知工况条件下的串联故障电弧检测性能和抗噪性能。结果表明:提出方法可以有效检测出未知电源谐波、变频器载波频率、变频器运行频率和电流等级4类未知工况条件下的串联故障电弧,且具有较强的抗噪能力。 展开更多
关键词 串联故障电弧 核极限学习机 奇异值分解滤波 改进一次指数平滑滤波 预测残差 非负矩阵分解
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二元混合气体成分检测的改进蒲公英算法研究
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作者 李鹏 汤炼海 +2 位作者 林事力 纵彪 于涛 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第2期15-20,共6页
针对阵列传感器检测二元混合气体时由于交叉敏感特性导致准确率低的问题,提出一种改进型蒲公英优化(IDO)算法优化核极限学习机(KELM)的二元混合气体检测方法。首先,引入Kent映射初始化种群提高初始种群分布的均匀性,后将精英反向学习策... 针对阵列传感器检测二元混合气体时由于交叉敏感特性导致准确率低的问题,提出一种改进型蒲公英优化(IDO)算法优化核极限学习机(KELM)的二元混合气体检测方法。首先,引入Kent映射初始化种群提高初始种群分布的均匀性,后将精英反向学习策略(EOBL)引入蒲公英种子位置更新,提高原算法寻优精度。将该算法用于KELM参数寻优,建立改进DO(IDO)算法优化KELM模型,实现对二元混合气体的成分识别。实验结果表明:IDO算法优化的KELM模型对二元混合气体成分识别准确率可达99.71%,比原始KELM模型提高4.28%。 展开更多
关键词 改进蒲公英优化算法 核极限学习机 气体分类
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极薄煤层破碎顶板条件下液压支架带压移架残余支撑力决策方法
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作者 张传伟 张刚强 +4 位作者 路正雄 李林岳 何正伟 龚凌霄 黄骏峰 《工矿自动化》 北大核心 2025年第3期22-31,38,共11页
在破碎顶板条件下,液压支架带压移架过程中残余支撑力的精准决策对于提高极薄煤层智能化开采效率和保障作业安全至关重要。为实现极薄煤层破碎顶板条件下液压支架带压移架残余支撑力的准确决策,提出了一种基于改进蜣螂算法(IDBO)优化深... 在破碎顶板条件下,液压支架带压移架过程中残余支撑力的精准决策对于提高极薄煤层智能化开采效率和保障作业安全至关重要。为实现极薄煤层破碎顶板条件下液压支架带压移架残余支撑力的准确决策,提出了一种基于改进蜣螂算法(IDBO)优化深度混合核极限学习机(DHKELM)的液压支架带压移架残余支撑力决策方法。在混合核极限学习机(HKELM)基础上引入极限学习机自动编码器(ELM-AE)结构来构建DHKELM模型,以增强对复杂输入的特征提取和非线性映射能力;引入ICMIC混沌映射、Lévy飞行和贪婪策略对蜣螂算法(DBO)进行改进,形成具备更高寻优精度和更快收敛速度的IDBO算法;利用IDBO算法优化DHKELM模型的超参数,建立IDBO-DHKELM模型。结合极薄煤层综采工作面液压支架带压移架实测数据,通过可视化和相关性分析,确定支架号、带压移架前支架支撑力、推移油缸进液压力和推移油缸行程变化速度作为影响残余支撑力的关键特征,并构建残余支撑力决策样本数据集,最终完成IDBO-DHKELM模型的训练与评估。实验结果表明:基于IDBO-DHKELM模型的液压支架带压移架残余支撑力决策结果的均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)及决定系数(R^(2))分别为0.143,0.119,0.971,具有较高的决策精确度。 展开更多
关键词 极薄煤层 液压支架 带压移架 残余支撑力 改进蜣螂算法 深度混合核极限学习机
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基于CEEMD的分特征组合超短期负荷预测模型
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作者 商立群 贾丹铭 +1 位作者 安迪 王俊昆 《广西师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期41-51,共11页
电力负荷预测对电力调度和系统安全至关重要。针对超短期负荷预测,本文提出一种结合补充集合经验模态分解(complementary ensemble empirical mode decomposition,CEEMD)与机器学习、智能优化算法的组合预测模型。首先通过CEEMD对原始... 电力负荷预测对电力调度和系统安全至关重要。针对超短期负荷预测,本文提出一种结合补充集合经验模态分解(complementary ensemble empirical mode decomposition,CEEMD)与机器学习、智能优化算法的组合预测模型。首先通过CEEMD对原始数据进行分解,再利用排列熵(permutation entropy,PE)阈值进行分量分流。高频信号采用双向长短期记忆网络(bidirectional long short-term memory,BiLSTM)预测,低频信号则通过混合核极限学习机(hybrid kernel extreme learning machine,HKELM)并结合雪消融优化算法(snow ablation optimizer,SAO)进行优化预测。最终,各分量预测结果叠加得到综合预测值。通过实例分析,模型的均方根误差、平均绝对误差和平均绝对百分比误差分别为61.61 kW、43.91 kW和0.38%,显著优于传统模型。实验结果表明,该模型充分发掘数据内在特征、结合各方法预测优势,在超短期负荷预测中具有较高的精度。 展开更多
关键词 短期电力负荷预测 CEEMD 排列熵 双向长短期记忆网络 极限学习机 智能优化算法
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基于改进麻雀搜索算法优化核极限学习机的弹丸气动参数辨识 被引量:1
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作者 高展鹏 易文俊 《电子测量与仪器学报》 北大核心 2025年第2期72-82,共11页
弹丸的气动参数直接影响其飞行轨迹,进而决定导弹的设计和性能评估。由于高速飞行中的复杂气动环境和气动参数间的相互作用,准确辨识气动参数成为一项具有挑战性的问题。针对这一问题将采用麻雀搜索算法(SSA)和核极限学习机(KELM)的组... 弹丸的气动参数直接影响其飞行轨迹,进而决定导弹的设计和性能评估。由于高速飞行中的复杂气动环境和气动参数间的相互作用,准确辨识气动参数成为一项具有挑战性的问题。针对这一问题将采用麻雀搜索算法(SSA)和核极限学习机(KELM)的组合模型来辨识弹丸的气动参数,为充分挖掘SSA算法性能,提高辨识精确度,将对SSA算法的初始化策略、收敛因子和加入者的位置更新策略进行改进,采用CEC2022测试函数对改进后的麻雀搜索算法(ISSA)的改进措施的有效性进行验证,并采用ISSA优化KELM的核参数和正则化系数,提出ISSA-KELM辨识模型。研究结果表明,直接采用极限学习机(ELM)算法的辨识精确度最低,无法描述非线性区域弹丸的气动参数特征,通过在ELM算法中引入核函数提出KELM方法可以将辨识精确度提高1~4个量级,KELM和SSA-KELM等模型在非线性区域的辨识结果与真实值还有一定的差距,而采用ISSA-KELM模型的辨识结果最为精确,相比较基本的ELM算法辨识结果提高约4~5个量级,可以准确获取弹丸的气动参数,本研究为精确飞行轨迹预测和导弹性能优化提供了可靠的技术支持。 展开更多
关键词 弹丸 麻雀搜索算法 核极限学习机 气动参数辨识 非线性
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基于改进北方苍鹰算法与混合核极限学习机的齿轮箱故障诊断 被引量:1
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作者 杜董生 王梦姣 +1 位作者 冒泽慧 赵环宇 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第4期796-804,共9页
针对行星齿轮箱故障诊断问题,本文提出了一种基于改进北方苍鹰优化(INGO)算法与混合核极限学习机(HKELM)的行星齿轮箱故障诊断方法.首先,引入Savitzky-Golay(SG)滤波对齿轮箱原始信号进行去噪.利用时变滤波经验模态分解(TVF-EMD)将去噪... 针对行星齿轮箱故障诊断问题,本文提出了一种基于改进北方苍鹰优化(INGO)算法与混合核极限学习机(HKELM)的行星齿轮箱故障诊断方法.首先,引入Savitzky-Golay(SG)滤波对齿轮箱原始信号进行去噪.利用时变滤波经验模态分解(TVF-EMD)将去噪后的信号分解成多个本征模态函数(IMF),使用方差贡献率、相关系数和信息熵筛选出最优的IMF.将最优IMF重构后,对重构信号进行时间同步平均(TSA)去噪以减少故障诊断模型的数据计算量.将Tent混沌映射、混合正弦余弦算法和Levy飞行策略用于改进北方苍鹰优化(NGO)算法,得到一种新的INGO算法.同时,引入余弦因子以平衡正弦余弦算法的全局和局部开发能力.最后,利用INGO算法对HKELM进行优化,用以提高HKELM模型的故障诊断准确率.将所提方法应用于两个案例对模型进行检验,实验结果表明,本文所提方法具有可行性和优越性. 展开更多
关键词 混合核极限学习机 改进北方苍鹰优化算法 时变滤波经验模态分解 故障诊断
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基于EWT-DKELM的控制系统执行器故障诊断方法研究 被引量:7
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作者 张文广 李浩瀚 +3 位作者 蔺媛 王维建 吴凯利 马艳华 《机电工程》 CAS 北大核心 2022年第4期444-451,共8页
采用现有的方法对控制系统执行器(气动执行器/电液执行器)进行故障诊断时,无法同时满足诊断的准确性和快速性要求,针对这一问题,提出了一种基于经验小波变换(EWT)和双核极限学习机(DKELM)的控制系统执行器故障诊断方法。首先,利用经验... 采用现有的方法对控制系统执行器(气动执行器/电液执行器)进行故障诊断时,无法同时满足诊断的准确性和快速性要求,针对这一问题,提出了一种基于经验小波变换(EWT)和双核极限学习机(DKELM)的控制系统执行器故障诊断方法。首先,利用经验小波变换对执行器故障信号进行了分解,得到了若干经验小波分量,以信息熵(IE)为依据筛选分量,计算了保留分量的模糊信息熵(FIE),构成了特征向量;其次,将小波核函数和RBF核函数引入至极限学习机(ELM)构造了双核极限学习机,以特征向量作为输入,进行了双核极限学习机模型训练和分类测试;最后,采用执行器故障半物理试验平台,对基于EWT-DKELM的方法进行了重复试验,以验证该方法的有效性。研究结果表明:经验小波变换能够有效分离执行器故障信号的各个独立模态,其提取的模糊信息熵特征具有较高的区分度;双核极限学习机的模型训练速度快、误差小,具有较高的分类准确率。 展开更多
关键词 控制系统执行器 气动执行器 电液执行器 经验小波变换 模糊信息熵 双核极限学习机
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基于数据降噪启发式算法的太阳电池参数辨识
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作者 古旻琦 吕智林 +2 位作者 陆剑锋 海涛 王钧 《太阳能学报》 北大核心 2025年第7期589-597,共9页
实测电压-电流(V-I)数据中的噪声会降低启发式算法(MhA)的太阳电池参数辨识精度。为解决该问题,基于核极限学习机(KELM)提出一种数据降噪启发式算法(DDMhA)以实现对太阳电池参数的精确辨识。利用KELM对V-I数据进行训练以滤除噪声,提升Mh... 实测电压-电流(V-I)数据中的噪声会降低启发式算法(MhA)的太阳电池参数辨识精度。为解决该问题,基于核极限学习机(KELM)提出一种数据降噪启发式算法(DDMhA)以实现对太阳电池参数的精确辨识。利用KELM对V-I数据进行训练以滤除噪声,提升MhA适应度函数的准确度,增强其全局搜索能力以保障参数辨识精度。在验证实验中,采用双二极管太阳电池模型(DDM)进行参数辨识,对50组混淆V-I数据分别进行不降噪以及降噪处理,随后对比不同处理方式下6种MhA的参数辨识结果。根据实验结果分析,DDMhA能够滤除数据噪声,有效提升原MhA的辨识精度和收敛速度。 展开更多
关键词 太阳电池 参数辨识 启发式算法 数据降噪 核极限学习机
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基于改进压缩感知与深度多核极限学习机的轴承故障诊断方法
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作者 付强 胡东 +2 位作者 杨童亮 罗国庆 谭为民 《机械强度》 北大核心 2025年第6期48-56,共9页
针对传统轴承故障诊断采样数据量大、诊断时间长和故障特征选择主观性强等问题,基于压缩感知(Compressed Sensing,CS)和深度多核极限学习机(Deep Multi-Kernel Extreme Learning Machine,DMKELM)理论,提出了CS-DMKELM滚动轴承智能诊断... 针对传统轴承故障诊断采样数据量大、诊断时间长和故障特征选择主观性强等问题,基于压缩感知(Compressed Sensing,CS)和深度多核极限学习机(Deep Multi-Kernel Extreme Learning Machine,DMKELM)理论,提出了CS-DMKELM滚动轴承智能诊断模型。首先,对变换域信号阈值处理得到稀疏信号,使用高斯随机矩阵作为测量矩阵,对处理后的数据进行压缩;其次,使用压缩后的数据作为DMKELM的输入信号,利用粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法对关键参数进行优化,实现故障的智能诊断。结果表明,所提方法可使用较少的轴承诊断数据,利用DMKELM从少量测量信号中自动提取轴承的特征信息,实现了轴承的快速故障诊断。在诊断时间0.55 s的情况下,最终识别准确率可达99.29%。所提方法不仅诊断时间更短,而且诊断精度较高,为处理海量轴承数据的故障诊断提供了新方法。 展开更多
关键词 压缩感知 轴承 核函数 极限学习机 故障诊断
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基于KELM的趵突泉泉域地下水流替代模型
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作者 王子健 骆乾坤 +3 位作者 李迎春 刘鑫 邓亚平 钱家忠 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期85-91,共7页
文章以济南市趵突泉泉域为研究区,采用核极限学习机(kernel extreme learning machine,KELM)建立泉域地下水流数值模型的替代模型,使用拉丁超立方抽样(Latin hypercube sampling,LHS)方法确定60组地下水开采方案用于训练KELM模型,通过... 文章以济南市趵突泉泉域为研究区,采用核极限学习机(kernel extreme learning machine,KELM)建立泉域地下水流数值模型的替代模型,使用拉丁超立方抽样(Latin hypercube sampling,LHS)方法确定60组地下水开采方案用于训练KELM模型,通过对比地下水流数值模型的模拟结果与替代模型输出的结果,评价所建立替代模型的性能。结果表明:替代模型输出的地下水位值与地下水流数值模型模拟得到的地下水位值基本接近,且模型的运行时间减少了约99.62%。说明该模型可作为趵突泉泉域地下水流数值模型的替代模型,可提高区域地下水优化管理模型的求解效率。 展开更多
关键词 地下水数值模拟 趵突泉泉域 替代模型 核极限学习机(KELM) 拉丁超立方抽样(LHS)
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基于IDBO-HKELM-Adaboost的煤与瓦斯突出危险性预测方法
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作者 李曼 徐耀松 +1 位作者 王雨虹 王丹丹 《传感技术学报》 北大核心 2025年第3期477-486,共10页
为实现更加高效准确地完成煤与瓦斯突出危险性预测,提出了一种采用Adaboost算法增强的改进蜣螂算法(IDBO)优化混合核极限学习机(HKELM)的预测模型。首先,在数据降维时采用核主成分分析(KPCA)对影响因素进行处理并提取有效的特征量,得到... 为实现更加高效准确地完成煤与瓦斯突出危险性预测,提出了一种采用Adaboost算法增强的改进蜣螂算法(IDBO)优化混合核极限学习机(HKELM)的预测模型。首先,在数据降维时采用核主成分分析(KPCA)对影响因素进行处理并提取有效的特征量,得到预处理样本数据。将PWLCM混沌映射、非线性递减策略以及邻域学习机制融入到蜣螂算法中,之后,利用IDBO对HKELM的关键参数进行寻优,构建IDBO-HKELM煤与瓦斯突出危险性分类预测模型。最后,使用Adaboost算法对IDBO-HKELM模型进行增强。结合工程实际数据进行验证,验证结果表明:相较于其他模型,基于IDBO-HKELM-Adaboost的预测方法具有更高的预测精度,在提高运算效率的同时满足煤与瓦斯突出预测的精度和可靠性要求,准确率达到97.44%。 展开更多
关键词 煤与瓦斯突出 突出预测 改进蜣螂算法 混合核极限学习机 核主成分分析 预测模型
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面向生物氧化提金槽温度监测的数据融合策略
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作者 李海龙 南新元 +1 位作者 蔡鑫 侯登云 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第1期282-289,共8页
为提高生物氧化槽温度估计的准确性,提出一种数据融合策略。利用鲁棒自适应无迹卡尔曼滤波算法对底层采集的数据进行处理,克服噪声对系统性能的影响。利用序贯自适应加权融合算法对滤波后的数据进行局部融合,保证融合结果的一致性与高... 为提高生物氧化槽温度估计的准确性,提出一种数据融合策略。利用鲁棒自适应无迹卡尔曼滤波算法对底层采集的数据进行处理,克服噪声对系统性能的影响。利用序贯自适应加权融合算法对滤波后的数据进行局部融合,保证融合结果的一致性与高精度。利用改进的斑马优化算法优化核极限学习机进行全局融合,提升算法的泛化能力与鲁棒性。实验结果表明,提出的融合方法能够提高生物氧化槽温度估计的精度,为后续的控制决策提供有力的数据保障。 展开更多
关键词 生物氧化提金 温度监测 多传感器数据融合 无迹卡尔曼滤波 序贯分析 自适应加权融合 核极限学习机
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基于VMD-MBWO-KELM的短期风电功率预测
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作者 常振成 游国栋 +3 位作者 肖梓跃 芦玉冉 刘锐君 郗重企 《太阳能学报》 北大核心 2025年第6期623-631,共9页
针对风力发电功率存在较强的间歇性和波动性、预测精度较低的问题,提出基于变分模态分解(VMD)与多策略融合的白鲸优化算法(MBWO)的核极限学习机(KELM)预测模型。首先利用VMD对原始风力发电功率序列进行平稳化处理并构建MBWO-KELM模型,... 针对风力发电功率存在较强的间歇性和波动性、预测精度较低的问题,提出基于变分模态分解(VMD)与多策略融合的白鲸优化算法(MBWO)的核极限学习机(KELM)预测模型。首先利用VMD对原始风力发电功率序列进行平稳化处理并构建MBWO-KELM模型,然后将分解后的子序列输入MBWO-KELM模型进行预测,最后对不同子序列进行重构以得到最终的风电功率预测值。结果表明,不同季节下该模型的预测精度和稳定性明显优于其他模型,平均绝对百分比误差(MAPE)值均控制在6%以下,可提高风电能源的利用效率。 展开更多
关键词 风电功率 变分模态分解 预测 自适应算法 核极限学习机
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基于边缘智能的电磁能装备轻量化故障诊断方法
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作者 单南良 徐兴华 +2 位作者 鲍先强 丁启翔 廖涛 《电工技术学报》 北大核心 2025年第3期821-831,共11页
随着海量状态监测数据的获取,复杂电磁能装备的关键部件健康状态监测对于实时性和可靠性的要求不断增加,研究利用边缘智能技术赋能装备故障诊断是一种很有发展前景的方法。边缘智能技术致力于将智能算法和算力资源下沉到设备端,在靠近... 随着海量状态监测数据的获取,复杂电磁能装备的关键部件健康状态监测对于实时性和可靠性的要求不断增加,研究利用边缘智能技术赋能装备故障诊断是一种很有发展前景的方法。边缘智能技术致力于将智能算法和算力资源下沉到设备端,在靠近数据源的位置对数据进行处理,能够很好地解决工业嵌入式系统资源受限和海量数据传输所带来的故障诊断时延,防止设备过度损坏。该文提出一种基于边缘智能的轻量化故障诊断方法,在数据采集过程中利用压缩感知技术将密集型的多元监测数据非线性压缩为稀疏采样数据,故障诊断模型集成了深度极限学习机和核函数,深度挖掘压缩采样信号与故障类型之间的内在联系。通过模型轻量化技术,将诊断模型部署在设备端的边缘智能计算卡上,显著降低了数据的传输、计算和存储压力,从而提高了智能故障诊断的实时性。 展开更多
关键词 压缩感知 深度极限学习机 核函数 轻量化故障诊断
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多策略改进DBO算法与KELM的变压器故障辨识
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作者 谭贵生 赵波 +2 位作者 张桂莲 刘丹丹 石宜金 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第14期111-122,共12页
针对油浸式变压器故障诊断中因样本存在冗余特征,导致故障诊断精度低的问题,提出一种新的多策略改进蜣螂算法(multi-strategy improved dung beetle optimizer,MSIDBO)优化核极限学习机(kernel extreme learning machine,KELM)的变压器... 针对油浸式变压器故障诊断中因样本存在冗余特征,导致故障诊断精度低的问题,提出一种新的多策略改进蜣螂算法(multi-strategy improved dung beetle optimizer,MSIDBO)优化核极限学习机(kernel extreme learning machine,KELM)的变压器故障辨别模型。首先,利用随机森林(random forest,RF)与核主成分析法(kernel principal component analysis,KPCA)对变压器原始数据进行特征提取,合理降低特征量的维度。其次,引入改进的Circle混沌映射、变螺旋搜索机制、非线性控制因子、融合正余弦算法和融合多种群差分进化算法的变异策略对蜣螂算法(dung beetle optimizer,DBO)进行改进,提高全局搜索能力和收敛精度。最后,利用MSIDBO对KELM中的核参数和正则化参数进行优化,构建KPCA-MSIDBO-KELM的变压器故障诊断模型。实验表明,其诊断准确率为94.07%。与DBO-KELM、WOA-KELM、HHO-KELM、GWO-KELM和PSO-KELM故障模型进行对比分析,准确率分别提高了2.54%、3.39%、5.93%、7.63%和13.56%。相比其他模型,所提方法能够有效提高变压器故障诊断的准确率。 展开更多
关键词 变压器 故障诊断 多策略改进蜣螂算法 核极限学习机 核主成分分析
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基于SSA-KELM的输变电工程水土流失量预测研究
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作者 雷磊 呼梦颖 +3 位作者 董子晗 师一卿 万昊 王良 《电测与仪表》 北大核心 2025年第8期189-196,共8页
针对输变电工程中水土流失量在线监测刚起步导致智能预测预警困难的问题,文中提出一种基于麻雀搜索算法和核极限学习机的输变电工程水土流失量智能预测方法。利用麻雀搜索算法(sparrow search algorithm,SSA)优化核极限学习机(kernel-ba... 针对输变电工程中水土流失量在线监测刚起步导致智能预测预警困难的问题,文中提出一种基于麻雀搜索算法和核极限学习机的输变电工程水土流失量智能预测方法。利用麻雀搜索算法(sparrow search algorithm,SSA)优化核极限学习机(kernel-based extreme learning machine,KELM)的正则化系数和核函数参数,以降雨量环境因子作为样本输入,构建SSA-KELM水土流失量预测模型。利用该预测模型对某变电站水土流失情况进行预测,并与核极限学习机和支持向量机预测方法对比。利用自主研发的现场监测系统获取水土保持监测数据,对所提预测算法进行长期测试,结果表明,基于SSA-KELM的水土流失量预测是有效的,而且比当前其他方法的预测精度更高。 展开更多
关键词 水土流失量 麻雀搜索算法 核极限学习机
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