电力市场的输电阻塞管理

本文通过建立数学模型以优化的方法来解决电力市场的输电阻塞管理问题。通过对线路潮流值与发电机组出力实验数据的分析,确定了它们之间的线性关系,在安全经济公平的原则下,设计出一种简明合理的阻塞费用计算规则,建立了以输电阻塞费用最小为目标,机组爬坡速率、线路潮流限值等为约束条件的规划模型,最后通过算例系统的计算,验证了所提算法的正确性和有效性。     

遗传算法在船舶电缆布局优化设计中的应用研究

船舶电缆布局优化是实现船舶布线自动化的一项技术难题,这一问题的解决可节省大量电缆布局设计的时间和费用。建立优化模型,并对传统遗传算法中初始种群的产生方法、选择算子及变异算子进行改进,增加检测操作,从而构造求解该模型的改进遗传算法。仿真结果表明,该算法是一种具有全局寻优能力的布局优化方法,具有高效性、实用性,并可扩展于解决船舶设计中的其它优化问题。     

基于可变机器约束作业车间调度方法研究

机器固定约束作业车间规定加工某道工序的机器仅有一台,不符合车间实际生产情况.针对其局限性,考虑某工序有多台机器可供选择的可变机器约束,建立综合机器使用成本和延期惩罚费用两方面因素的单目标优化模型,提出改进反转变异法、双交叉以及指数衰减法的遗传退火算法,求解可变机器约束作业车间调度问题(variable machine constraints job-shop scheduling problems, VMCJSSP).仿真发现,与传统遗传算法相比,该算法使生产成本节约45%,最小加工等待时间缩短37%;最后,基于该算法对VMCJSSP、机器固定约束问题进行调度仿真.结果表明,相对于机器固定约束,该算法模拟的生产成本降低58%、最小加工等待时间缩短11%,具有求解大计算量车间调度问题的高效性.     

船舶中压直流电力系统配电网络重构技术研究

船舶电力系统网络重构是一个多目标组合优化问题。针对船舶中压直流综合电力推进系统,建立其配电网络拓扑模型,设计改进的节点电势法对其配电网络进行潮流计算,研究其各支路故障情况下的线路电流与功率分布。根据负荷恢复量、稳定性及开关动作量,建立配电网络的故障重构模型。结合自适应权重法和杂交池算法,并设计"定向变异法"对粒子群算法予以改进,增强寻优速度及全域搜索能力,将其运用于配电网络的故障重构模型的求解。算例结果表明,利用该算法能更快速地获得更完备的重构方案,算法具有较强的寻优性能。     

基于序列近似优化方法的水下航行器水动力外形优化设计

为了解决复杂工程优化问题中计算效率与代理模型精度之间的矛盾,本文基于最大最小距离准则和最小化代理模型预测准则提出一种多点加点准则,构建改进序列近似优化方法的算法流程.以二维Rosenbrock函数和Golinski减速器优化问题为例,与传统方法相比,改进方法得到的全局最优解精度更高,所需构造样本更小.将该方法应用到某型...     

基于波束形成的海上智能天线算法

远距离海上雷达探测由于海上环境的复杂性容易受到杂波干扰,常用的最小均方算法通过在干扰噪声中形成主波束并引导至目标信号,有效解决了杂波干扰问题。通过对自适应智能天线波束形成技术的海上应用进行研究,给出了常用的天线阵列结构模型和信号模型,研究了智能天线中的自适应波束成型算法,目前在这一领域的解决方案中最小均方算法最为常见,但其存在收敛速度差、通用性低等问题。本文将优化遗传算法引入,对传统遗传算法中初始种群规划和交叉操作进行了优化和改进。仿真实验表明,与最小均方算法、传统遗传算法相比,优化遗传算法对杂波的抑制效果提高了28%,收敛速度提升了3倍,具有良好发展前景。     

考虑风电场并网的电力系统优化调度研究

本文建立了考虑风电场并网电力系统优化调度模型,目标包括运行风险、燃料成本和污染排放量三个目标,约束条件包括电力电量平衡约束、火电机组有功出力约束、火电机组出力爬坡约束、线路传输容量约束,采用直流潮流计算方法对线路潮流进行计算,采用蒙特卡洛法对模型随机变量进行处理。最后,基于粒子群算法对含风电场的IEEE 30节点标准系统算例进行了仿真建模求解。     

基于图论理论的舰船配电网故障恢复算法

提出基于最小生成树理论和分割分层拓扑模型的舰船配电网故障恢复快速算法,利用图对实际配电网进行符合图论要求的简化,给出舰船电力系统的配电网络分割分层拓扑结构,建立综合了舰船负载优先级、开关动作次数最少、电网可靠性最高为目标的数学模型。考虑了线路容量限制、配电网连通性及节点电压约束的约束条件。理论分析及实例证明,算法充分利用舰船配电网监控系统中的实时信息,能提供最优解,直接控制相关开关动作,具有明确的可操作性。     

船舶电力系统配电网故障恢复重构算法研究

配电网故障恢复重构问题是船舶电力系统中一个多目标、多约束的优化问题,针对当前算法存在配电网故障恢复精度低的缺限,提出了改进粒子群算法的船舶电力系统配电网故障恢复重构策略,首先建立配电网故障恢复重构问题的数学模型,然后采用改进粒子群算法进行求解,最后进行了船舶电力系统配电网故障恢复的仿真实验,结果表明,改进粒子群算法提高了配电网故障恢复重构精度,加快了配电网故障恢复重构速度,而且综合性能要明显优于其它配电网故障恢复重构算法,船舶电力系统具有重要的实际应用价值。     

船舶推进电机的效率优化控制

利用考虑铁损的推进电机等值电路模型,通过数值计算方法寻找推进电机不同转速及负载下对应的最佳效率.改进了恒磁通的传统矢量变频控制方法,以实现电机最小能量损耗;探讨了节能运行控制方法的适用范围.仿真实验数据表明,改进后的控制方法可在相当宽广的运行区域内提高电机的运行效率,并保证系统不损失动态响应特性.     

基于改进的浸没边界-格子Boltzmann方法的圆柱绕流仿真计算

基于Suzuki等人提出的浸没边界-格子Boltzmann方法,采用作用力格子Boltzmann模型,提出了一种改进的浸没格子Boltzmann算法。对比相同计算循环次数的圆柱绕流仿真结果发现,改进算法通过提高流场速度分布函数的计算精度来简化流固边界表面作用力计算方法,避免了使用迭代计算,简化了计算流程,使得在低雷诺数定常流动圆柱绕流仿真时,圆柱绕流流线的对称性得到了保证,计算更为稳定,且计算效率得到了显著提高。在定常流与非定常流的圆柱绕流仿真应用中,论文计算结果与其他文献中的结果吻合较好,表明了改进算法的有效性。     

无线光通信网络拓扑形成问题研究

无线光通信网络初始化过程中,面临着通信对象的优选和节点度的限制。将该问题通过图论中的度约束最小生成树模型来进行表达,并引入度约束最小生成树的一种近似快速算法来加以求解。通过实例证明,该模型和求解算法能够解决网络的拓扑形成问题。     

基于蚁群算法的舰载直升机维修资源优化调度研究*

针对舰载直升机远航时驻舰周期长、维修任务时间紧、资源有限的特殊性,合理构建舰载直升机驻舰维修模型,建立舰载直升机驻舰维修资源优化调度模型,采用改进蚁群算法进行仿真计算,通过计算验证表明：该算法较好的解决维修过程中出现的资源冲突问题,缩短舰载直升机维修工期。     

基于时间依赖网络的车辆调度问题研究

针对城市道路交通存在的不确定性问题,提出将动态车辆调度问题置于时间依赖网络的思想,建立了包括车辆固定成本费用、路阻费用和违反时间窗约束费用在内的广义费用最小化数学模型,采用改进的蚁群算法进行优化求解。仿真实验表明,该方法充分利用了城市道路交通时变性所呈现的周期性特点,是运输与物流企业进行车辆调度时节约成本的有效方法。     

船舶电力系统过流保护算法优化

现有船舶电力系统采用的传统过流保护算法存在电流反馈量识别准确率不高,电流控制参数的控制精度低的问题,本文提出船舶电力系统过流保护算法优化。通过对传统算法进行误差产生的分析计算,得到误差产生的原因与误差参量;对电流误差参量进行反时限模型计算,获得电流误差参量与时间之间的关系;根据获得的关系参量,结合引入的电流峰值算法对传统的过流保护算法进行数据的更新,从而完成对船舶电力系统过流保护算法的优化。最后,采用设计仿真实验的方式对提出的设计进行测试,通过测试得到的数据证明提出设计具有电流反馈识别准确率高、保护电流控制精度高、计算运行稳定的特点。     

采用模拟退火算法优化维修周期模型

通过对设备故障维修费用、故障损失费用、定期维护费用与设备运行时间的动态关系的分析，基于运行费用最小的原则，提出了设备维修周期的优化模型，采用改进的模拟退火算法进行优化；算例表明，该模型可为合理维修周期的确定以及维修管理决策提供依据。     

神经网络在薄膜厚度控制系统中的应用

讨论了薄膜厚度控制的非线性和耦合性,应用神经网络串行解耦算法,解决多变量非线性耦合问题,同时还采用了改进的学习算法--动量法,并与传统算法做了仿真比较.仿真结果表明该算法能较好地解决上述难点,从而更好的控制薄膜厚度的均匀性.     

基于动态面滑模控制的主动队列管理算法

针对TCP网络中的拥塞问题,提出了一种基于动态面滑模控制的主动队列管理算法,该算法采用动态面的控制方法,利用一阶积分滤波器来计算虚拟控制的导数,解决了反步法对虚拟控制求导过程中引起的项数膨胀问题,对于TCP/IP网络中存在的模型不确定性、网络参数时变性,该算法具有很强的鲁棒性,仿真结果表明,该算法能够克服系统的不确定性干扰,使队列长度迅速稳定在期望值附近,有效避免拥塞现象的发生。     

神经网络在薄膜厚度控制系统中的应用

讨论了薄膜厚度控制的非线性和耦合性，应用神经网络申行解耦算法，解决多变量非线性耦合问题，同时还采用了改进的学习算法——动量法，并与传统算法做了仿真比较。仿真结果表明该算法能较好地解决上述难点，从而更好的控制薄膜厚度的均匀性。     

船舶电力系统自动化节能控制技术改进研究

由于传统的电力系统节能控制技术,难以响应实时电力能源需求的动态变化,导致其存在控制误差大问题,为此对传统船舶电力系统自动化节能控制技术进行改进设计。根据船舶电力系统的硬件结构和自动化运行方式,搭建船舶电力系统数学模型。在该模型下动态计算电力系统能源消耗,并结合计算结果改装控制器设备,进而实现对船舶电力系统的自动化节能控制。通过与传统节能控制方法的对比,发现改进控制技术的控制误差有所降低,且能够有效的降低船舶电力系统的实际能源消耗量。