基于NCP理论的光滑牛顿法在无功优化中的应用 被引量：6

1

作者 汝锐锐 周步祥 +3 位作者 林楠 孔祥聪 叶宗斌 肖贤 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第20期99-104,共6页

采用经典的无功优化模型,以系统网损最小为目标函数。依据非线性互补理论,构造NCP函数,将KKT条件中的不等式约束转换为等价的非线性方程,然后用牛顿法求解。用同样的方法来处理离散变量,即构造一个与离散变量的约束条件等价的离散NCP函... 采用经典的无功优化模型,以系统网损最小为目标函数。依据非线性互补理论,构造NCP函数,将KKT条件中的不等式约束转换为等价的非线性方程,然后用牛顿法求解。用同样的方法来处理离散变量,即构造一个与离散变量的约束条件等价的离散NCP函数,嵌入牛顿法中迭代计算。最后,由经典IEEE系统的计算结果表明:该算法收敛速度与传统方法相当,能有效降低网损,具有大范围收敛性。 展开更多

关键词 无功优化 离散变量 非线性互补 牛顿法 混合整数优化

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直齿圆柱齿轮传动设计的全局优化方法 被引量：9

2

作者 张少军 万中 刘光连 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期2736-2743,共8页

分析现有齿轮传动优化设计方法在全局优化方面的不足。针对一类载荷系数一定的直齿圆柱齿轮传动设计的体积优化问题,建立非线性优化模型。基于模型特点的分析,采用变量组合与取自然对数的变量变换方法,将原非线性问题等价地转化为含混... 分析现有齿轮传动优化设计方法在全局优化方面的不足。针对一类载荷系数一定的直齿圆柱齿轮传动设计的体积优化问题,建立非线性优化模型。基于模型特点的分析,采用变量组合与取自然对数的变量变换方法,将原非线性问题等价地转化为含混合变量的线性规划模型,并设计一类求解混合变量的线性规划问题的全局优化方法。将这一系列方法应用于研究典型的直齿圆柱齿轮传动优化设计案例,并与已有设计优化方法比较。结果表明:该全局优化方法得到的大小齿轮分度圆柱体积小于其他方法得到的圆整最优值。 展开更多

关键词 齿轮传动 非线性规划 混合变量 全局优化

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混合变量优化设计的整型化方法 被引量：3

3

作者 张安宁 童小燕 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期548-551,共4页

基于连续变量在工程应用中的实际可取值皆为按不同单位、依不同精度而定的离散数 ,提出了将连续变量视为离散变量、并进一步将混合变量转换为单一的纯整型变量 ,在整型空间内对全离散或混合离散变量、约束非线性问题进行优化设计的新方... 基于连续变量在工程应用中的实际可取值皆为按不同单位、依不同精度而定的离散数 ,提出了将连续变量视为离散变量、并进一步将混合变量转换为单一的纯整型变量 ,在整型空间内对全离散或混合离散变量、约束非线性问题进行优化设计的新方法 ,使算法和程序得到简化。仿真算例表明 ,该方法具有很高的计算效率和可靠性 ,完全可以满足工程计算需要。 展开更多

关键词 最优化 混合变量 整型化 非线性约束

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求解混合变量约束优化问题的改进粒子群算法 被引量：5

4

作者 王维刚 刘占生 倪红梅 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1175-1179,共5页

针对工程设计中混合变量约束优化问题,提出一种基于模拟退火的粒子群算法。通过引入模拟退火算法,重新生成停止进化粒子的位置,增强了全局搜索能力。鉴于最优解位于可行域边界的特点,结合一种自适应保持群体中不可行解比例的策略,采用... 针对工程设计中混合变量约束优化问题,提出一种基于模拟退火的粒子群算法。通过引入模拟退火算法,重新生成停止进化粒子的位置,增强了全局搜索能力。鉴于最优解位于可行域边界的特点,结合一种自适应保持群体中不可行解比例的策略,采用个体比较准则处理约束。同时结合混合变量优化问题的特点,通过转换函数,使算法真正在离散空间中进行搜索,保证了解的可行性。仿真结果表明:该算法能够快速准确地找到最优解,具有较好的稳定性。 展开更多

关键词 混合变量 约束优化 改进粒子群算法 模拟退火 个体比较准则 转换函数

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基于变邻域搜索算法的物流配送系统集成优化研究 被引量：7

5

作者 孙琦 戢守峰 刘旭 《工业技术经济》 北大核心 2016年第8期46-55,共10页

本文针对物流配送系统集成优化问题,考虑取货和送货两种业务的配送情形下仓库和车辆的容量上限约束,构建包括仓库的开放成本、配送成本以及容量溢出成本的非线性混合整数优化模型,设计变邻域搜索启发式算法对模型进行求解。算法通过泰... 本文针对物流配送系统集成优化问题,考虑取货和送货两种业务的配送情形下仓库和车辆的容量上限约束,构建包括仓库的开放成本、配送成本以及容量溢出成本的非线性混合整数优化模型,设计变邻域搜索启发式算法对模型进行求解。算法通过泰森多边形确定位置上的初始订单分配,再通过扫描半径及消费者数据结构标识实现邻域搜索,改进算法对解决方案进行迭代更新,完成优化求解。最后通过对辽宁宅急送取/送一体化物流配送案例进行数值分析,验证算法可行性和有效性。 展开更多

关键词 变邻域搜索算法 取货和送货 非线性混合整数优化模型 集成优化

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一类混杂系统建模和优化控制的研究 被引量：4

6

作者 张立炎 徐华中 钱积新 《控制工程》 CSCD 2005年第5期409-411,共3页

为解决混杂系统优化控制的计算复杂性问题,针对结合逻辑规则的工业过程混杂模型,采用结合约束程序的混合整数非线性规划算法,求解这种混杂模型的优化控制。计算实例表明,通过混杂建模方法,可以充分利用工业对象的机理模型以及操作工经... 为解决混杂系统优化控制的计算复杂性问题,针对结合逻辑规则的工业过程混杂模型,采用结合约束程序的混合整数非线性规划算法,求解这种混杂模型的优化控制。计算实例表明,通过混杂建模方法,可以充分利用工业对象的机理模型以及操作工经验或专家经验,建立系统的更精确模型;结合约束程序混合整数非线性规划算法可以较迅速地求解混杂模型优化控制问题,从而使该方法可以用于工业过程实时控制中。 展开更多

关键词 混杂系统 优化控制 约束程序 混合整数非线性规划

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庆哈输油管道生产运行方案优化 被引量：6

7

作者 魏立新 陈明辉 +3 位作者 马明利 杨林 祖楠 赵健 《科学技术与工程》 2010年第29期7263-7266,共4页

庆哈输油管道承担着大庆油田到哈尔滨炼油厂的原油输送任务。为了降低原油输送成本,以生产运行费用最小为目标建立了庆哈输油管道生产运行方案优化数学模型。该模型属于混合变量非线性优化问题。根据模型的结构特点,采用两级递阶优化方... 庆哈输油管道承担着大庆油田到哈尔滨炼油厂的原油输送任务。为了降低原油输送成本,以生产运行费用最小为目标建立了庆哈输油管道生产运行方案优化数学模型。该模型属于混合变量非线性优化问题。根据模型的结构特点,采用两级递阶优化方法进行求解。优化结果表明,冬季和夏季能耗分别降低了18%和23%。 展开更多

关键词 输油管道 生产运行方案 混合变量 非线性优化

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一类带不连续约束优化问题的研究及应用 被引量：1

8

作者 张杰 赵丽萍 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期16-19,共4页

带不连续约束的非线性优化问题在描述许多工程、经济管理问题时有着广泛的应用,而对这类问题的求解比较复杂.针对约束含跳跃间断点的优化问题进行研究,首先通过连续延拓来构造连续函数,然后通过引入逻辑变量,建立了此类问题的混合整数... 带不连续约束的非线性优化问题在描述许多工程、经济管理问题时有着广泛的应用,而对这类问题的求解比较复杂.针对约束含跳跃间断点的优化问题进行研究,首先通过连续延拓来构造连续函数,然后通过引入逻辑变量,建立了此类问题的混合整数优化模型.作为模型的应用,给出了一个计算实例. 展开更多

关键词 带约束优化问题 逻辑变量 混合整数规划

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苏嵯输油管道生产运行方案优化 被引量：1

9

作者 杨林 《科学技术与工程》 2011年第24期5938-5940,5945,共4页

苏嵯输油管道是呼伦贝尔油田第一条长距离输油管道,承担着其主要的原油输送任务。为了降低原油输送成本,以生产运行费用最小为目标建立了苏嵯输油管道生产运行方案优化数学模型。该模型属于混合变量非线性优化问题。根据模型的结构特点... 苏嵯输油管道是呼伦贝尔油田第一条长距离输油管道,承担着其主要的原油输送任务。为了降低原油输送成本,以生产运行费用最小为目标建立了苏嵯输油管道生产运行方案优化数学模型。该模型属于混合变量非线性优化问题。根据模型的结构特点,采用两级递阶优化方法进行求解。优化结果表明,优化方案与现有运行方案相比,综合费用冬季可节省18%,夏季可节省28%。 展开更多

关键词 苏嵯输油管道 运行方案优化 混合变量 非线性优化

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离散粒子群算法的波纹管优化设计研究

10

作者 于颖 李永生 於孝春 《化学工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期75-78,共4页

为了解决波纹管所涉及的非线性约束离散变量的优化设计问题,文中尝试将粒子群算法与惩罚函数法相结合,建立新型离散粒子群算法,实现离散变量与连续变量之间的转化。提出了一种新的离散惩罚因子更新策略,以保证离散解的精度及算法的收敛... 为了解决波纹管所涉及的非线性约束离散变量的优化设计问题,文中尝试将粒子群算法与惩罚函数法相结合,建立新型离散粒子群算法,实现离散变量与连续变量之间的转化。提出了一种新的离散惩罚因子更新策略,以保证离散解的精度及算法的收敛性。通过著名的容器设计算例验证,文中方法优于文献方法。用该方法对波纹管工程实例进行优化设计,优化目标值比在用产品提高了79.96%,且与理论值接近,离散解的精度满足要求,进一步证明了该方法在求解波纹管工程非线性约束离散变量优化设计问题时的有效性。 展开更多

关键词 波纹管优化设计 离散设计变量 非线性约束 粒子群算法 惩罚函数 全局最优解

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全局自优化控制策略及其测量变量子集选择 被引量：3

11

作者 李啸晨 苏宏业 +1 位作者 谢磊 王一钦 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期1585-1594,共10页

针对过程系统的优化运行问题,介绍一种基于Monte Carlo模拟的全局自优化控制策略。利用非线性模型计算整个操作空间内的平均经济损失,通过对某些条件进行合理假设,得到全局被控变量的解析表达形式。为了平衡传感器成本和系统性能,在全... 针对过程系统的优化运行问题,介绍一种基于Monte Carlo模拟的全局自优化控制策略。利用非线性模型计算整个操作空间内的平均经济损失,通过对某些条件进行合理假设,得到全局被控变量的解析表达形式。为了平衡传感器成本和系统性能,在全局自优化控制策略的基础上,引入混合整数约束,对测量变量子集进行选择。通过求解混合整数规划问题,能够同时获得最优的测量变量子集以及由其构成的全局被控变量,此外上述子集选择方法还可以处理附加的结构性约束问题。通过对蒸发过程的研究表明,该方法可以更加高效地处理测量变量子集选择问题,通过对精馏塔案例的研究,进一步验证了该方法在处理结构性约束问题中的优势。 展开更多

关键词 过程系统 Monte Carlo模拟 自优化控制 非线性模型 优化 混合整数约束 子集选择

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计及控制设备动作次数约束的三阶段动态无功优化算法 被引量：14

12

作者 覃海 姬源 +4 位作者 周川梅 陈胜 黄锦波 郑杰辉 李志刚 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期179-186,共8页

为了避免控制设备频繁操作,动态无功优化模型需考虑无功补偿装置投切开关及变压器抽头的允许动作次数约束。但是,动态无功优化属于大规模、多时段、强耦合的混合整数非线性规划问题,对其直接求解是困难的。建立了以有功网损最小为目标... 为了避免控制设备频繁操作,动态无功优化模型需考虑无功补偿装置投切开关及变压器抽头的允许动作次数约束。但是,动态无功优化属于大规模、多时段、强耦合的混合整数非线性规划问题,对其直接求解是困难的。建立了以有功网损最小为目标函数的动态无功优化模型,并提出一种实用的三阶段动态无功优化算法,该算法的核心是一种具有多项式计算复杂度的前推-回推式动态规划算法。将计及控制设备动作次数约束的动态无功优化问题的求解分解为多个时间断面的连续无功优化计算、理想无功补偿装置无功补偿功率曲线和变压器变比曲线的阶梯化以及在确定各个时段的无功补偿容量和变压器变比情况下的连续无功优化计算3个阶段。对IEEE 30节点系统和某实际区域电网进行测试,结果验证了所提算法的合理性和实用性。 展开更多

关键词 动态无功优化 动作次数约束 三阶段算法 离散化 混合整数非线性规划 模型

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基于碳流理论考虑用户侧碳排放配额的最优潮流 被引量：11

13

作者 黄铭浩 唐坤杰 +2 位作者 董树锋 南斌 宋永华 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期2703-2712,共10页

由于双碳目标下碳排放配额将成为一个有限的公共资源,聚焦用户侧展开减碳调度研究。考虑到区域间发展及资源状况存在差异,采用基于比例共享原则的碳流理论来计量用户侧的碳排放。通过解决用户侧碳排放配额约束的潮流方向问题,建立了基... 由于双碳目标下碳排放配额将成为一个有限的公共资源,聚焦用户侧展开减碳调度研究。考虑到区域间发展及资源状况存在差异,采用基于比例共享原则的碳流理论来计量用户侧的碳排放。通过解决用户侧碳排放配额约束的潮流方向问题,建立了基于碳流理论、考虑用户侧碳排放配额约束的混合整数非线性最优潮流模型,并采用一种基于潮流计算更新的粒子群算法进行求解。经算例测试,在用户侧考虑碳排放配额约束不仅能够满足各类用户的用电碳排放需求,还能在调度中兼顾电力部门减排责任的公平原则。所提算法在小规模算例中相较于精确求解在计算速度上具有显著优势,在大规模算例中相较于非线性规划求解器在收敛性能上具有显著优势。与传统粒子群算法相比,解决了收敛难度大、参数整定困难的问题。 展开更多

关键词 碳流理论 碳排放配额约束 最优潮流 粒子群算法 非凸混合整数非线性模型

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