基于源荷协同的热电联产机组负荷优化分配

1

作者 李杰 胡勇 +4 位作者 张语珊 邓丹 梁璐 曾德良 刘吉臻 《热力发电》 北大核心 2025年第1期46-55,共10页

热电厂传统供热方式能源利用效率低,为深度挖掘热电联产机组节能潜力,提出一种综合考虑热负荷侧和热源侧的热电联产机组源荷协同负荷优化分配模型。在负荷侧考虑气象扰动建立了修正的室外温度-热负荷预测模型,热源侧建立了热电联产机组... 热电厂传统供热方式能源利用效率低,为深度挖掘热电联产机组节能潜力,提出一种综合考虑热负荷侧和热源侧的热电联产机组源荷协同负荷优化分配模型。在负荷侧考虑气象扰动建立了修正的室外温度-热负荷预测模型,热源侧建立了热电联产机组能效变工况模型;以全部供热机组发电煤耗率最低为目标构建源-荷协同的多机组优化调度模型;最后在由6台热电联产机组和2组加热器组成的热网供热场景开展仿真验证。仿真结果表明,基于热负荷预测值的源荷协同热电联产机组负荷优化分配方法可以有效降低供热期内机组总煤耗量,相比传统分配方法,典型尖峰供暖期1天内热电厂煤耗量可以减少214.56 t。所提负荷优化分配方法有助于提高热电厂运行经济性,具有一定实际应用价值。 展开更多

关键词 热电联产 热负荷预测 源荷协同 黏菌算法 负荷优化分配

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用于多无人机协同路径规划的改进黏菌蜂群算法

2

作者 熊慧 葛邦鲁 +1 位作者 刘近贞 王家兴 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第8期1698-1707,1717,共11页

针对多无人机(UAV)协同路径规划的问题,提出改进黏菌人工蜂群算法(ISMABC).建立路径规划代价模型,通过引入适应度函数和约束条件,将三维环境中的路径规划问题转化为优化问题,利用所提算法求解模型,获得最优路径.采用佳点集策略和非线性... 针对多无人机(UAV)协同路径规划的问题,提出改进黏菌人工蜂群算法(ISMABC).建立路径规划代价模型,通过引入适应度函数和约束条件,将三维环境中的路径规划问题转化为优化问题,利用所提算法求解模型,获得最优路径.采用佳点集策略和非线性收敛因子,对黏菌算法进行改进,在增加种群多样性的同时,提高算法的收敛速度.对全局最优个体采用精英反向学习策略,提高种群质量.在人工蜂群探索能力的基础上,引入全局最优位置引导,提高黏菌算法的开发能力.通过对14个测试函数和CEC2017测试函数集中部分函数的寻优对比分析可知,ISMABC算法的寻优能力和收敛速度都有了较大的提升.为了验证ISMABC算法的可行性,采用所提算法求解多无人机协同路径规划问题.通过对比分析可知,利用ISMABC算法能够为每架UAV规划出满足约束且代价最小的路径. 展开更多

关键词 多无人机 路径规划 黏菌算法 人工蜂群算法 佳点集 非线性收敛因子

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改进黏菌算法优化TCN−LSTM−MHSA的巷道锚杆(索)应力预测模型

3

作者 齐俊艳 车玉浩 +1 位作者 王磊 袁瑞甫 《工矿自动化》 北大核心 2025年第5期129-139,共11页

锚杆(索)应力的变化过程呈现明显的短期突变与长期时序依赖特征,而传统单一预测模型对长期趋势建模能力有限且对局部突变敏感性不足,往往难以全面捕捉上述复杂特征。针对该问题,提出一种基于改进黏菌算法(ISMA)优化时间卷积网络(TCN)−... 锚杆(索)应力的变化过程呈现明显的短期突变与长期时序依赖特征,而传统单一预测模型对长期趋势建模能力有限且对局部突变敏感性不足,往往难以全面捕捉上述复杂特征。针对该问题,提出一种基于改进黏菌算法(ISMA)优化时间卷积网络(TCN)−长短期记忆网络(LSTM)−多头自注意力机制(MHSA)的锚杆(索)应力预测模型。在煤矿巷道锚杆(索)应力预测问题中,模型训练过程通常涉及超参数调整、学习率选择等复杂优化任务,为提升模型的训练效率与预测精度,提出ISMA,引入邻域搜索与动态步长因子增强局部搜索能力,融合人工蜂群搜索机制提升全局搜索效率,有效增强模型跳出局部最优解的能力。TCN−LSTM−MHSA模型采用TCN提取局部时序特征,利用LSTM学习数据的长期依赖关系,通过MHSA强化对全局时序依赖的建模,从而提高模型对锚杆(索)应力的预测能力。在TCN−LSTM−MHSA模型的训练中利用ISMA对学习率进行迭代寻优,以提高模型的预测精度和速度。实验结果表明:①与黏菌算法(SMA)、遗传算法(GA)、粒子群算法(PSO)、麻雀搜索算法(SSA)相比,ISMA优化策略在多个基准函数测试中表现出更优的收敛速度与寻优能力。②在应力预测实验中,通过消融实验验证了TCN,LSTM,MHSA模块的必要性。③ISMA优化TCN−LSTM−MHSA模型在MAE,RMSE及R 2等指标上均优于BP,GRU等主流预测模型,具有更高的预测精度和稳定性。 展开更多

关键词 锚杆(索)支护 锚杆(索)应力预测 黏菌算法 时间卷积网络 长短期记忆网络 多头自注意力机制

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基于空间衰减自扩散机制的黏菌遗传混合算法

4

作者 潘家文 翟卫欣 +3 位作者 郭舟 胡班韶 程承旗 吴才聪 《北京大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期14-44,共31页

针对目前常见的元启发式算法面临勘探与开发不平衡、优化性能不稳定等问题,提出一种基于空间衰减自扩散机制的黏菌遗传混合算法SMAGA,以遗传算法为基准结构,通过选择、交叉和变异3项操作重组特征引导个体在解空间内搜索。SMAGA首先设计... 针对目前常见的元启发式算法面临勘探与开发不平衡、优化性能不稳定等问题,提出一种基于空间衰减自扩散机制的黏菌遗传混合算法SMAGA,以遗传算法为基准结构,通过选择、交叉和变异3项操作重组特征引导个体在解空间内搜索。SMAGA首先设计具有正负反馈和随机游走特性的振荡收缩机制作为交叉算子,用来增强算法的全局搜索能力和局部搜索能力。然后,提出一种基于空间衰减的自扩散机制作为算法的变异算子。该机制使用随算法生命周期衰减的空间尺度,引导自身进行扩散运动,在算法前期增强多样性,在算法后期有效挖掘可行解的邻域信息。最后,提出一种判别式控制策略,根据群体适应度的分布偏差,自适应地调整算法的参数,进而平衡算法的勘探能力和开发能力。为验证算法的性能,分别在IEEE CEC2017和IEEE CEC2021基准测试集上展开实验,结果表明,与其他23种不同类型算法相比,所提算法能够有效地平衡算法的勘探能力和开发能力,至少存在1个数量级的优化精度差异,有望高效地解决复杂优化问题。 展开更多

关键词 黏菌算法 遗传算法 振荡收缩 随机游走 自扩散 混合算法

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基于多策略融合黏菌算法的微电网需求响应优化调度

5

作者 鞠向国 张寿明 《兰州大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期364-372,共9页

提出一种考虑峰谷电价机制下的激励性需求响应的微电网经济调度模型.为解决传统群智能优化算法寻优精度不高、收敛速度慢、易陷入局部最优的问题,提出一种多策略融合黏菌算法(MFSMA).引入自适应参数以确保MFSMA对搜索空间的彻底搜索;提... 提出一种考虑峰谷电价机制下的激励性需求响应的微电网经济调度模型.为解决传统群智能优化算法寻优精度不高、收敛速度慢、易陷入局部最优的问题,提出一种多策略融合黏菌算法(MFSMA).引入自适应参数以确保MFSMA对搜索空间的彻底搜索;提出最优个体引导策略加快算法收敛并降低搜索的盲目性;引入精英反向学习策略避免算法陷入局部最优解;引入樽海鞘群算法的搜索模式提高算法收敛速度和精度.将MFSMA与其他算法在基准测试函数上进行比较,以验证其优越性,结果证明MFSMA在提高能源利用效率的同时可以最小化发电成本. 展开更多

关键词 需求响应 微电网 黏菌算法 精英反向学习 樽海鞘群算法

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基于嗅探策略黏菌算法的微电网故障定位

6

作者 李方皓 刘立群 吴青峰 《广西师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期30-41,共12页

针对交直流混合微电网故障定位中出现的过程复杂和诊断速度缓慢问题,本文提出一种基于嗅探策略黏菌算法的故障定位方法。该方法利用贝多西小波变换和节点拓扑优化组成的嗅探策略来执行数据处理。具体而言,首先,利用PowerFactory搭建中... 针对交直流混合微电网故障定位中出现的过程复杂和诊断速度缓慢问题,本文提出一种基于嗅探策略黏菌算法的故障定位方法。该方法利用贝多西小波变换和节点拓扑优化组成的嗅探策略来执行数据处理。具体而言,首先,利用PowerFactory搭建中低压交直流混合微电网模型,并在交流侧和直流侧输电线路上设置故障来分别提取相应的电压电流故障信号;其次,通过贝多西小波变换将故障信号进行分解与重构,得到其信息香农熵,并结合为能够表征故障的偏移值;然后,通过节点拓扑优化对混合微网的节点和支路的故障偏移值进行拟合;最后,使用优化黏菌算法通过Matlab对所提策略进行仿真验证。仿真结果表明,所提出的嗅探策略以每次迭代耗时小幅增加为代价,提高21%的准确度,提升35.9%的收敛速度,达到准确快速定位混合微网故障点的目的。 展开更多

关键词 微电网 短路故障 黏菌算法 区域定位 故障定位

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基于改进黏菌算法的混烧机组燃料负荷优化分配

7

作者 孙宇贞 王磊 +2 位作者 邓敏慧 彭道刚 邱谦 《锅炉技术》 北大核心 2025年第2期7-13,22,共8页

为解决钢铁企业自备电厂机组燃料与负荷分配的问题,综合考虑煤气系统与锅炉热力系统平衡,建立混烧机组的发电成本模型,以全厂经济收益最高为目标函数,考虑机组的出力约束和燃料上下限约束,并提出了一种改进的黏菌优化算法,该算法能够有... 为解决钢铁企业自备电厂机组燃料与负荷分配的问题,综合考虑煤气系统与锅炉热力系统平衡,建立混烧机组的发电成本模型,以全厂经济收益最高为目标函数,考虑机组的出力约束和燃料上下限约束,并提出了一种改进的黏菌优化算法,该算法能够有效地进行宽负荷范围内的机组燃料与负荷优化分配计算。以某钢铁企业自备电厂典型工况为例进行算例分析,结果表明:在给定调度指令和待消纳煤气量的情况下,利用改进的黏菌算法进行优化,可以在确保副产煤气全消纳的基础上,提高机组在不同负荷下的经济性。 展开更多

关键词 改进黏菌优化算法 多燃料混烧机组 负荷特性 负荷优化分配 燃料分配

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联合传感云和自适应群智能优化压缩感知的机械制造环境监测

8

作者 高红慧 韦利春 魏晓晨 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第2期71-76,81,共7页

为提高机械制造环境监测数据处理效率,提出了一种联合传感云和自适应群智能优化压缩感知的环境监测方法。构建具有传感器网络层(WSNs)、边缘计算层和云端层的环境监测传感云模型。在底层WSNs,采用改进的多距离度量KFCM算法对WSNs进行自... 为提高机械制造环境监测数据处理效率,提出了一种联合传感云和自适应群智能优化压缩感知的环境监测方法。构建具有传感器网络层(WSNs)、边缘计算层和云端层的环境监测传感云模型。在底层WSNs,采用改进的多距离度量KFCM算法对WSNs进行自适应分簇,并利用分簇压缩感知(Compressive Sensing,CS)技术实现对底层WSNs数据传输。在边缘计算层,设计移动Sink节点采集WSNs分簇簇首数据路径规划策略,以降低底层WSNs能耗和边缘计算层数据处理时延。在云端,通过引入改进的黏菌优化算法(Slime Mould Algorithm,SMA)以实现CS采集数据高精度重构。与其它数据采集处理算法相比,所提监测方法网络数据通信量更少,网络时延更低,数据重构精度更高。 展开更多

关键词 机械制造 传感云 边缘计算 无线传感器网络 环境监测 压缩感知 黏菌优化算法 精度

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基于SMA-VMD和能量熵的高压断路器故障诊断 被引量：4

9

作者 范兴明 许洪华 +1 位作者 李涛 张鑫 《高电压技术》 CSCD 北大核心 2024年第12期5248-5258,共11页

针对高压断路器机械故障特征难以从分合闸振动信号中有效提取的问题,提出了一种基于优化变分模态分解(variational modal decomposition,VMD)参数和提取能量熵(energy entropy,EE)作为故障特征值的方法。首先,利用黏菌优化算法(sticky m... 针对高压断路器机械故障特征难以从分合闸振动信号中有效提取的问题,提出了一种基于优化变分模态分解(variational modal decomposition,VMD)参数和提取能量熵(energy entropy,EE)作为故障特征值的方法。首先,利用黏菌优化算法(sticky mushroom optimization algorithm,SMA)以最小包络熵为适应度函数对VMD算法的参数组合[K,α]进行全局寻优。其次,根据寻优结果设定VMD算法参数对信号进行分解,得到K个固有模态分量(intrinsic modal components,IMF)。然后,计算各模态分量的能量熵,借助相关系数筛选与原始信号较相关的模态分量,构建特征向量并随机划分训练集、测试集。最后,将训练集输入支持向量机(support vector machine,SVM)中训练分类模型,利用已训练的模型对测试集样本进行分类。在1台12 kV高压断路器上进行实验验证,分类结果表明,该文提出的SMA-VMD-EE模型状态识别准确率为95%,相较于VMD-EE、PSO-VMD-EE、SMA-VMD-SE模型的准确率均有所提高,验证了所提方法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 高压断路器 变分模态分解 黏菌优化算法 能量熵 故障诊断

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基于改进黏菌算法的光伏多峰值MPPT控制 被引量：10

10

作者 任志玲 毛奕栋 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期421-428,共8页

针对传统最大功率点跟踪技术在局部遮阴等天气条件下存在无法追踪到全局最大功率点的问题,提出一种基于改进黏菌算法的MPPT控制。首先,对太阳电池模型及多峰值特性进行分析;其次,在黏菌算法中引入领导者策略和基于最优个体的凸透镜反向... 针对传统最大功率点跟踪技术在局部遮阴等天气条件下存在无法追踪到全局最大功率点的问题,提出一种基于改进黏菌算法的MPPT控制。首先,对太阳电池模型及多峰值特性进行分析;其次,在黏菌算法中引入领导者策略和基于最优个体的凸透镜反向学习策略,在提高算法计算精度、收敛速度的同时克服了算法易“早熟”现象;最后,根据光伏阵列最大功率输出特性分别确定算法优化模型、初始化位置及重启机制。仿真与实验结果表明:基于改进黏菌算法的MPPT控制能快速、准确地跟踪到全局最大功率点,有效规避陷入局部最优问题,提高了光伏系统的转换效率。 展开更多

关键词 光伏发电 最大功率点跟踪 优化 局部遮阴 改进黏菌算法

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基于改进黏菌算法的分布式光伏发电并网规划 被引量：7

11

作者 杨海柱 刘森 +1 位作者 张鹏 白亚楠 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2024年第11期119-128,共10页

针对分布式光伏不合理布局可能给配电网带来的重大冲击提出了一种考虑负荷与光伏系统出力时序性的双层优化分布式光伏选址定容模型。上层优化旨在筛选一组包含光伏接入节点和装机容量的组合数据,下层优化以网损、电压偏移量和投资成本... 针对分布式光伏不合理布局可能给配电网带来的重大冲击提出了一种考虑负荷与光伏系统出力时序性的双层优化分布式光伏选址定容模型。上层优化旨在筛选一组包含光伏接入节点和装机容量的组合数据,下层优化以网损、电压偏移量和投资成本最小为目标函数,在解决高维度、非线性的功率因数优化问题同时将最优规划结果反馈给上层优化层,从而确定分布式光伏的最佳接入节点和装机容量。此外,引入改进交叉算子的自适应人工蜂群黏菌算法求解该模型,其具有优秀的全局搜索能力、局部开发能力和个体更新机制,针对此类模型能够获得更加理想的高质量解。仿真结果表明,改进黏菌算法在兼顾经济性的同时对配电网的有功损耗、电能质量的改善效果显著优于其他算法。 展开更多

关键词 分布式光伏 选址定容 改进黏菌算法 配电网 功率因数

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相空间重构与改进SMA优化SVR的网络流量预测 被引量：3

12

作者 董洁 韩子扬 《计算机工程与设计》 北大核心 2024年第9期2796-2804,共9页

为提高网络流量预测精度,提出结合相空间重构与改进黏菌优化支持向量回归的预测模型。为解决黏菌算法收敛慢、易得局部最优的不足,引入3种形态对立学习对种群进行初始化,提高种群多样性;利用非线性反馈因子更新机制,均衡全局搜索与局部... 为提高网络流量预测精度,提出结合相空间重构与改进黏菌优化支持向量回归的预测模型。为解决黏菌算法收敛慢、易得局部最优的不足,引入3种形态对立学习对种群进行初始化,提高种群多样性;利用非线性反馈因子更新机制,均衡全局搜索与局部开发;设计柯西-高斯混合变异对最优解变异,扩展搜索空间,避免陷入局部最优。利用改进黏菌算法对支持向量回归优化调参,有效解决超参初值敏感缺陷,提高学习精度和收敛速度,以此构建网络流量预测模型。实验结果表明,改进模型预测误差更小,能够实现高精度和实时性预测要求。 展开更多

关键词 网络流量预测 黏菌算法 支持向量机 对立学习 混合变异 相空间重构 预测误差

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战场环境下遗传黏菌算法的多机协同任务分配 被引量：1

13

作者 薛雅丽 李寒雁 +2 位作者 欧阳权 崔闪 洪君 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1748-1756,共9页

针对已知战场环境下的多无人机协同任务分配问题,提出基于融合遗传黏菌算法的任务分配方法.综合单机约束、机群总体收益和损耗以及任务需求等条件,构建多机协同任务分配目标函数.针对遗传算法易陷入局部最优、黏菌算法收敛慢的问题,改... 针对已知战场环境下的多无人机协同任务分配问题,提出基于融合遗传黏菌算法的任务分配方法.综合单机约束、机群总体收益和损耗以及任务需求等条件,构建多机协同任务分配目标函数.针对遗传算法易陷入局部最优、黏菌算法收敛慢的问题,改进遗传迭代和黏菌探索行为.将离散黏菌算法引入遗传算法,增强融合算法的搜索能力.在种群迭代中加入干扰操作,提高求解精度.在已知环境下进行分配试验和路径演示,并与其他算法进行对比.结果表明,利用所提出的融合算法,能够获得目标函数值更高的任务分配方案. 展开更多

关键词 多机协同 任务分配 遗传算法 黏菌算法 局部收敛

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融合动态权重系数与Levy飞行的黏菌优化算法 被引量：2

14

作者 滕志军 付雨珊 +2 位作者 谷梁岑 崔瑶瑶 王继红 《陕西科技大学学报》 北大核心 2024年第4期191-198,共8页

为了克服黏菌算法在后期收敛速度缓慢、容易陷入局部极值的缺点,提出一种融合动态权重系数与Levy飞行的黏菌优化算法.首先利用Bernoulli混沌映射对黏菌种群进行初始化,可大幅度提高种群多样性;提出动态权重系数策略,即在位置更新公式中... 为了克服黏菌算法在后期收敛速度缓慢、容易陷入局部极值的缺点,提出一种融合动态权重系数与Levy飞行的黏菌优化算法.首先利用Bernoulli混沌映射对黏菌种群进行初始化,可大幅度提高种群多样性;提出动态权重系数策略,即在位置更新公式中引入一个非线性变化的权重系数ω,动态调整搜索步长,均衡算法的全局搜索能力;借助Levy飞行策略,增强算法后期局部探索能力,加快收敛速度.文中选用10个通用测试函数对改进黏菌算法与其他五种算法进行比较,实验结果显示,改进后的黏菌算法在单峰函数和多峰函数上的寻优效率更高,寻优效果理想,全局搜索和局部开发能力更平衡. 展开更多

关键词 黏菌算法 Bernoulli混沌映射 动态权重系数 Levy飞行策略

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双碳目标下我国电动汽车碳减排贡献潜力分析 被引量：16

15

作者 于霄宇 纪正森 +2 位作者 嵇灵 牛东晓 许晓敏 《智慧电力》 北大核心 2024年第2期25-31,39,共8页

为分析碳达峰背景下我国电动汽车行驶阶段碳减排潜力,对电动汽车碳排放进行了多情景测算分析。首先,构建PCA-SMA-LSSVM预测模型对我国电动汽车保有量进行有效预测;然后,考虑电动汽车发展、电源及电网结构优化多种情景组合,对未来电动汽... 为分析碳达峰背景下我国电动汽车行驶阶段碳减排潜力,对电动汽车碳排放进行了多情景测算分析。首先,构建PCA-SMA-LSSVM预测模型对我国电动汽车保有量进行有效预测;然后,考虑电动汽车发展、电源及电网结构优化多种情景组合,对未来电动汽车碳排放潜力进行测算分析。最后,基于测算结果提出激发电动汽车碳减排潜力的相关建议。 展开更多

关键词 电动汽车保有量预测 黏菌算法 最小二乘支持向量机 碳排放测算

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基于改进黏菌算法的特征选择方法 被引量：2

16

作者 张鑫强 邱一卉 李若玉 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期550-561,共12页

[目的]在经常处理高维数据集的大数据时代中,特征选择是至关重要的.黏菌算法(slime mould algorithm,SMA)因其简单高效而被广泛应用于特征选择领域,并得到改进.然而,现有改进大多局限于策略添加和算法混合,未根据特征选择问题的特点进... [目的]在经常处理高维数据集的大数据时代中,特征选择是至关重要的.黏菌算法(slime mould algorithm,SMA)因其简单高效而被广泛应用于特征选择领域,并得到改进.然而,现有改进大多局限于策略添加和算法混合,未根据特征选择问题的特点进行深入改进.为此,本文提出了一种基于改进SMA(improved SMA,ISMA)的特征选择方法.[方法]首先,针对在特征选择时适应度函数值域较小导致的SMA全局探索和局部开发能力不平衡的问题,修改决定黏菌位置更新方式的参数;其次,针对SMA倾向往原点方向收敛的问题,改进SMA的位置更新公式;最后,针对SMA容易陷入局部最优的问题,提出一种基于均衡池改进黏菌位置更新公式的方法.进一步选取Musk1数据集和Lymphography数据集对比ISMA和SMA的全局探索和局部开发能力,并选取11个UCI数据集评价ISMA的性能.[结果]与SMA相比,ISMA具有更强的全局探索能力和局部开发能力,能够很好地平衡探索与开发.与SMA、GA和BGWO1等8种算法相比,ISMA在提高模型分类性能和降低特征维度上均有一定的竞争力.从平均分类准确率的角度看,与SMA相比,ISMA在所有数据集上均优于SMA,平均分类准确率最高提升6.53个百分点.与其他对比算法相比,ISMA在9个数据集上取得最优的平均分类准确率,而在剩下的2个数据集上也取得了次优的平均分类准确率,与第一名仅分别相差0.19个百分点和0.05个百分点,同时其平均维度缩减率均优于第一名.从平均维度缩减率的角度看,ISMA在2个数据集上取得最优的维度缩减率,总体表现良好.[结论]本文提出的基于ISMA的特征选择方法具有更高的泛化性能,与其他元启发式特征选择算法相比也有一定的优势. 展开更多

关键词 特征选择 黏菌算法 均衡池 元启发式算法

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基于TVFEMD和多模型融合的变压器油中溶解气体体积分数预测方法 被引量：1

17

作者 曹正江 付文龙 +1 位作者 文斌 花雅文 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期156-166,共11页

油中溶解气体分析可以反映变压器的运行状态,对其体积分数精准预测可以为变压器早期故障判别和预警提供理论支撑。为此提出了一种基于时变滤波经验模态分解和多模型融合的变压器油中溶解气体体积分数预测方法。首先,通过时变滤波经验模... 油中溶解气体分析可以反映变压器的运行状态,对其体积分数精准预测可以为变压器早期故障判别和预警提供理论支撑。为此提出了一种基于时变滤波经验模态分解和多模型融合的变压器油中溶解气体体积分数预测方法。首先,通过时变滤波经验模态分解将气体体积分数序列分解为多个子序列,降低其非平稳性;其次,利用多模型融合策略,将4种不同单模型的预测结果进行融合重构,因单模型权重系数对预测结果有显著影响,利用改进黏菌算法对权重系数进行优化,以提高预测精度;最后,通过算例验证表明,相比于传统的预测模型,所提方法具有更高的预测精度,可以更好地预测油中气体体积分数的变化趋势。 展开更多

关键词 油中溶解气体体积分数预测 时变滤波经验模态分解 改进黏菌算法 多模型融合

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一种旋转机械综合故障检测和模式识别模型 被引量：3

18

作者 曹丽芳 袁征 +1 位作者 尹久 郭海涛 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第8期1386-1397,共12页

针对传统故障诊断方法只关注故障检测部分,而对样本是否存在故障的研究较少的问题,提出了一种基于自适应噪声完备经验模态分解(CEEMDAN)-注意熵(AE)和黏菌算法优化极限学习机(SMA-ELM)的旋转机械综合故障诊断模型。首先,针对正常样本和... 针对传统故障诊断方法只关注故障检测部分,而对样本是否存在故障的研究较少的问题,提出了一种基于自适应噪声完备经验模态分解(CEEMDAN)-注意熵(AE)和黏菌算法优化极限学习机(SMA-ELM)的旋转机械综合故障诊断模型。首先,针对正常样本和故障样本的复杂性差异,建立了注意熵阈值,计算旋转机械的AE,并将其与阈值进行了比较,若熵值小于该阈值则表明样本存在故障,反之样本是健康的;然后,利用CEEMDAN对故障样本的振动信号进行了分解,提取前6阶分量的AE值;最后,将故障特征输入至SMA-ELM模型中进行了故障识别,利用3种旋转机械故障数据集对该综合故障诊断模型的可靠性进行了研究。研究结果表明:该阈值设置方法可以100%准确地检测样本是否存在故障,后续的故障诊断模型能够准确地检测出样本的故障类型,识别准确率分别达到了99.44%、100%和98%。该综合故障诊断模型能够避免正常样本被误判为故障样本,为旋转机械的故障检测提供了一种可行的思路。 展开更多

关键词 旋转机械 滚动轴承综合故障诊断 故障阈值 注意熵 自适应噪声完备经验模态分解 黏菌算法优化极限学习机

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基于改进黏菌算法优化BiLSTM的短期供热负荷控制预测 被引量：4

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作者 薛贵军 赵广昊 史彩娟 《沈阳工业大学学报》 CAS 北大核心 2024年第4期434-441,共8页

针对短期供热负荷控制预测的问题,提出了一种基于改进黏菌算法优化BiLSTM的预测模型。利用猫映射、T分布变异和随机反向学习等改进策略对黏菌算法进行改进,改进后的黏菌算法优化BiLSTM网络参数,构建ISMA-BiLSTM模型,对换热站热负荷进行... 针对短期供热负荷控制预测的问题,提出了一种基于改进黏菌算法优化BiLSTM的预测模型。利用猫映射、T分布变异和随机反向学习等改进策略对黏菌算法进行改进,改进后的黏菌算法优化BiLSTM网络参数,构建ISMA-BiLSTM模型,对换热站热负荷进行预测。实验结果表明,ISMA-BiLSTM模型与SMA-BiLSTM、BiLSTM和LSTM模型相比,预测结果更加合理且预测精度有所提高,在短期供热负荷预测中能满足实际工程控制需要。 展开更多

关键词 集中供热系统 热负荷 短期供热负荷控制预测 黏菌算法 双向长短期记忆网络 猫映射 T分布变异 随机反向学习

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直接快速迭代滤波分解的刀具磨损状态识别方法

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作者 苗志滨 殷再航 +2 位作者 蒙占彬 丛晓红 崔哲 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第12期2123-2131,共9页

针对传统特征提取的刀具磨损状态识别不能充分表征振动信号磨损特征导致磨损状态识别精度不高的问题,提出了一种直接快速迭代滤波分解方法(Direct fast iterative filtering decomposition,dFIF)结合黏菌优化支持向量机(Slime mould alg... 针对传统特征提取的刀具磨损状态识别不能充分表征振动信号磨损特征导致磨损状态识别精度不高的问题,提出了一种直接快速迭代滤波分解方法(Direct fast iterative filtering decomposition,dFIF)结合黏菌优化支持向量机(Slime mould algorithm-Support vector machine,SMA-SVM)的刀具磨损状态识别方法。首先,通过直接快速迭代滤波分解方法(dFIF)对铣刀振动信号进行分解处理;其次,对分解产生的本征模态函数(Intrinsic mode function,IMF)使用加权稀疏峭度指标(Weighted sparseness kurtosis,WSK)进行计算评分,选择评分高的IMF进行降噪重构;最后,利用黏菌优化支持向量机(SMA-SVM)构建分类优化模型,将重构信号特征通过主成分分析(Principal component analysis,PCA)降维后输入优化模型,进行刀具磨损状态的分类识别。实验结果证明,提出的刀具磨损识别率高达99.8%,相比较于对比实验该方法能够快速、准确的识别铣刀的4种磨损状态,有一定的实践意义和研究价值。 展开更多

关键词 直接快速迭代滤波分解 刀具磨损识别 支持向量机 黏菌算法

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