基于贝叶斯优化卷积神经网络的路面光伏阵列最大功率点电压预测方法

路面光伏阵列上快速行驶的车辆,所形成的车辆阴影具有复杂的动态随机分布特性,将导致路面光伏阵列的输出功率-电压(P-V)特性曲线呈现动态多峰特性,给路面光伏阵列最大功率点跟踪(maximumpowerpointtracking,MPPT)控制带来挑战。基于此,文中提出一种基于贝叶斯优化(Bayesianoptimization,BO)卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)的路面光伏阵列最大功率点电压预测方法。首先,将路面光伏阵列的光照和温度的环境信息以图像形式输入基于贝叶斯优化CNN的最大功率点电压预测模型进行学习;然后,利用训练出的预测模型,对当前时刻下路面光伏阵列最大功率点工作电压进行预测;最后,仿真和试验结果表明,提出的预测模型具有良好的适应性,能够精准预测不同车辆阴影工况下的路面光伏阵列最大功率点工作电压,尤其是大幅度提高最大功率点工作电压的预测速度,为动态随机车辆阴影下路面光伏阵列的最大功率点跟踪控制奠定基础。

多阶段输电网络最优规划的模拟植物生长算法

为解决输电网络规划中的多阶段之间的耦合问题,基于待选线路具有规划期间不建设或只能在某一个阶段建成并在后续阶段一直使用的特点,提出了以待选线路为决策变量,规划阶段序号为搜索域的思想,将多阶段输电网络优化规划问题转化成静态优化问题,并采用模拟植物生长算法对模型进行了求解。应用所提方法对一个19节点系统进行了分析,得到了现有文献中有关该系统的最优规划方案,说明了所提方法的可行性及有效性。

考虑不确定性和多主体博弈的增量配电网源网荷协同规划方法

在对增量配电网进行规划时,如何根据不同利益主体的市场行为获取最优的决策方案是目前亟需解决的重要问题。针对该问题,该文通过引入虚拟博弈者"大自然",实现了博弈理论和鲁棒优化的深度融合,提出一种考虑不确定性和多主体博弈的增量配电网源网荷协同规划方法。首先,分别构建DG投资运营商、配电网投资运营商和电力用户不同利益主体的规划决策模型;然后根据三者的传递关系分析分布式电源(distributed generation,DG)投资运营商和配电网投资运营商之间的静态博弈行为;同时采用鲁棒优化处理DG出力的不确定性,并引入虚拟博弈者"大自然",研究其与配电网投资运营商之间的动态博弈行为;在此基础上提出动–静态联合博弈规划模型,最后结合迭代搜索算法和极大极小值法对上述模型进行求解。仿真结果验证了文中方法的正确性和有效性。

基于服务网络动态配流的直达列车开行方案优化编制方法

将编组站视为服务网络的节点,编组站间可开行的直达去向视为节点间的有向弧(方案弧),并将该直达去向车流的集结时间和旅行时间之和作为方案弧的旅行费用;将服务网络节点进一步分解成入流节点和出流节点,由此区分车站的始发、终到和通过车流;在入流节点与出流节点之间构造1条有向弧(解体弧)供通过车流解体使用,并将车流的解体时间作为解体弧的旅行费用;从而将直达列车开行方案转化为服务网络。以全服务网络车流总旅行费用最小为目标函数,构建服务网络动态配流优化模型。基于动态配流算法求解模型,实现服务网络车流量的平衡。此时服务网络中有车流量的方案弧表示对应编组站间应开行直达列车,从而得到优化直达列车开行方案。以某地区铁路网络为例,验证了方法的可行性和有效性。

计及线路路径优化的空间电网规划

针对传统电网规划方法难于有效计及复杂路径及环境成本的问题,基于栅格化三维地图,以设备投资成本和运行费用综合最小为目标函数,考虑传统电网规划约束和线路路径优化约束,建立了考虑路径优化和变电站选址的空间电网规划模型。该模型是一个复杂的混合整数非线性规划模型,将其分解为考虑变电站选址的电网规划上层问题和线路路径优化下层问题,并提出适合求解该模型的遗传算法和动态规划法相结合的混合优化算法,该混合优化算法在采用遗传算法解决网架结构优化和变电站选址优化的同时,将动态规划法嵌入到遗传算法中,求解线路路径优化问题,为了提高计算效率,在遗传算法中引入了记忆体结构,IEEE Graver-6节点算例,IEEE 118节点算例和一个实际电网算例的结果验证了模型和算法的有效性。

2020年我国公路网规划的战略目标

本文提出了由４个子系统组成的公路网规划的动态优化模型，计算了３类规划方案，并把以筹集资金为约束条件、以路网改善为目标的改善方案作为推荐方案。最后讨论了未来３０年公路网发展的资金对策。

舰载物资配送路径规划模型构建研究

针对当前军事物资配送现状,考虑到战时舰载物资配送时涉及到的多个因素,从动态规划、图与网络角度进行分析,为提高准确性和优化路径,建立了单参数、多参数和多始点多终点的配送路径规划问题的数学模型,有效地对战时舰载物资配送路径进行了优化。并运用MATLAB和LINGO对有关的模型进行求解仿真验证,对战时舰载物资配送中缩短配送时间、降低配送需要投入的保障力量、确保高效、及时完成配送任务有一定的理论参考价值。

基于伪动态的混沌人工鱼群算法在多阶段输电网络规划中的应用

与传统输电网络规划不同,多阶段输电网络规划需要考虑时段因素,在何阶段搭建何种路线使全局规划方案最优。多阶段规划的难点是阶段之间的过渡,后面阶段的决策要根据前面阶段的决策来定,对于大规模输电网规划经典的动态规划方法无法解决。利用伪动态规划的思想处理多阶段问题,这样减少了算法的迭代次数和运算时间。将混沌优化算法和人工鱼群算法相结合,摆脱了混沌搜索的盲目性和人工鱼搜索的局限性,使该混合算法效率高、收敛速度快。对巴西南部46节点系统的计算结果表明,该混合算法具有可行性和高效性。

基于食物链生态进化算法的多阶段输电网络规划

将模拟生物界能量传递方式的食物链生态进化算法应用于多阶段输电网络规划。根据食物链生态进化算法收敛性受初始食物链上个体分布影响较大的特点,提出了一种初始化方法。该方法使得初始种群广泛分布于搜索空间,避免了完全随机初始化群体分布不合理的缺点。根据多阶段输电网络规划的特点,提出了以待选线路为决策变量,规划阶段号为搜索域的实数编码方法,解决了决策变量维数随着规划阶段数的增加而增加的问题。根据食物链中低级种群和中级种群品质较低的特点,提出了大变异策略,使得低级种群和中级种群可以快速产生新个体,改善群体品质,避免"早熟"。将所提方法应用于19节点系统,得到了现有文献中有关该系统的最优规划方案,表明该方法的可行性和有效性。

基于神经网络和粒子群优化算法的移动机器人动态避障路径规划

本文提出了基于神经网络和粒子群优化算法的移动机器人动态避障路径规划方法。该方法用神经网络模型描述机器人工作空间的动态环境信息,并建立起机器人动态避障与网络输出间的关系,然后将需规划路径的二维编码简化为一维编码,最后用粒子群优化算法获得最优无碰路径。仿真结果表明,所提的动态路径规划方法是正确和有效的。

战时舰载导弹配送路径规划模型构建研究

针对战时舰载导弹配送路径规划问题,考虑到战时舰载导弹配送时涉及到的多个因素,从动态规划、图与网络角度进行分析,建立了单参数、多参数和多始点、多终点的配送路径规划问题的数学模型,有效地对战时舰载导弹配送路径进行了优化。同时,运用MATLAB和LINGO对有关的实例模型进行求解验证,对战时舰载导弹配送中缩短配送时间、降低配送需要投入的保障力量、确保高效、快速、准确、及时完成配送任务有一定的理论参考价值。

“工期固定,资源均衡”优化的动态规划法

分析现有网络计划“工期固定 ,资源均衡”的资源优化方法 ,针对其计算工作量大的问题 ,利用动态规划原理对原有的方法进行改进 ,建立了资源优化动态规划的数学模型 ,利用动态规划的递推公式 。

基于NN改进PSO算法的机器人路径规划

本文介绍了基于神经网络和微粒群优化算法的移动机器人动态避障路径规划算法。通过神经网络改进的微粒群算法,充分利用了神经网络的融合性和并行性来提高微粒群算法中适应度函数的准确性。通过神经网络描述机器人工作空间的动态环境约束并找到最优的适应度函数,在微粒群算法中使用该函数,求得微粒群算法最优无碰路径。

单件小批生产的接受订货决策与计划优化

本文以提高单件小批生产企业的经济效益为目标，应用系统科学理论和接受订货决策与计划优化的方法。此方法克服了过去在研究生产计划优化时，忽视市场因素变化的缺陷，通过接受订货初选──预排计划──订货决策──计划优化这一循环，实现了生产与市场的衔接，使企业的生产计划真正成为可行的优化计划。

BFPC结合面参数神经网络预测及其对机床动态性能影响

为解决对玄武岩纤维树脂混凝土(basalt fiber polymer concrete,BFPC)机床基础件性能预测不够准确的问题,依据实验测试的20组BFPC结合面的动态性能参数,建立由结合面表面粗糙度和预紧力对结合面阻尼和刚度进行预测的神经网络模型。以BFPC数控机床龙门框架为例,运用多目标优化设计理论对BFPC固定结合面动态性参数进行优化,获得最优的结合面粗糙度和预紧力。运用虚拟材料法对考虑结合面参数的BFPC龙门框架的动态特性进行仿真分析,并将结果与不考虑结合面的BFPC龙门框架的动态特性仿真分析结果进行对比,结果表明:BFPC机床基础件结合面会在一定程度上降低机床基础件的动态性能,通过对BFPC结合面参数的优化可降低其对机床基础件动态性的影响程度。

动态规划在指路标志指引上的应用

复杂多元的城市路网以及数量繁多的指路标志,使得道路使用者的行驶路径多样,为了满足出行者能迅速、快捷地到达目的地,需找到一条综合权值最优的出行路径,再在其上设置指路标志对目的地进行指引。基于此,首先阐述了动态规划的基本概念和算法思想;然后以行驶路程作为出行者路径选择的因素,定义行驶路程最小的路径为最优路径;最后,以广州大学城路网为例,针对中山大学的指引,在明确起、终点的情况下,采用动态规划的方法找到前往中山大学的最优路径,验证了动态规划算法的有效性。

基于网络规划的继电保护系统的可靠性动态优化

在继电保护系统设计中,结合网络规划的可靠性动态优化设计的原理和方法,对优化设计模型和求解过程进行了全面的论述。在充分提高继电保护系统可靠度的前提下,又使继电保护系统的生产费用尽量低,使两者同时达到最优值,具有一定的现实意义,对电力设备的其他系统的可靠性动态优化设计也有借鉴意义。

考虑N-1安全准则的中长期输电网络规划

随着区域电网联系的加强,传统的中长期输电网络规划方法和运行的可靠性已不能适应提高抵御电网事故风险的能力。利用伪动态规划思想处理规划上的多阶段问题,将混沌优化算法和人工鱼群算法相结合,充分发挥各自优点,并考虑N-1安全准则,不仅保证规划方案的最优还提高了规划效率,同时使电网更可靠地运行。对巴西南部46节点系统的计算结果表明,考虑N-1安全准则的规划方案具有更高的可靠性和适应性。

超短波无线网络规划方法研究

为改进超短波无线网络的构建方式,研究在给定若干必要网络节点的条件下,增加机动节点构成最优网络的方法。为平衡网络的建设成本、可靠性和通信质量的关系,设计一个分层优化模型,并提出分层多目标优化近似算法求解该模型,根据目标函数的优先层次求得满足约束条件的近似最优解。仿真结果表明,该算法能找到与最优解近似甚至相同的解。与GLiD算法相比,其规划的网络成本更低,可靠性和通信质量更好。

基于动态规划法的配电网联络线优化规划研究

为了有效提高配电网的供电可靠性,以单电源树状配电网为对象研究自成环网的联络线规划。基于节点与节点联通矩阵分析联络线连接位置对故障下游负荷转移的影响,提出了故障区间相对于联络环从属关系的分区停电损失计算方法。以停电损失和建设费用加权和最小为目标函数,以适应不同运行方式的保护整定值为约束,建立联络线规划数学模型。将联络线的优化规划看成一个多阶段决策问题,以联络线的条数作为阶段数,联络线的联结位置为状态,应用动态规划法求解树状配电网联络线优化规划问题。以IEEE33节点算例和现场工程实例进行仿真分析,对联络线的建设费用和停电损失费等经济指标进行了分析比较,验证了算法的有效性。