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盐穴储气库注采管柱内腐蚀速率预测模型研究 被引量:6
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作者 骆正山 欧阳长风 +1 位作者 王小完 张新生 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期283-290,共8页
目的 提升盐穴储气库注采管柱的内腐蚀速率预测精度,以保障盐穴储气库的设施健康和运行安全。方法 建立基于小波核主成分分析(KPCA)和改进灰狼算法(IGWO)优化的极限学习机(ELM)腐蚀速率预测模型。以某盐穴储气库注采管柱为例。首先选取1... 目的 提升盐穴储气库注采管柱的内腐蚀速率预测精度,以保障盐穴储气库的设施健康和运行安全。方法 建立基于小波核主成分分析(KPCA)和改进灰狼算法(IGWO)优化的极限学习机(ELM)腐蚀速率预测模型。以某盐穴储气库注采管柱为例。首先选取10种腐蚀影响因素,建立盐穴储气库注采管柱的内腐蚀指标体系;其次通过小波KPCA提取影响注采管柱内腐蚀的关键特征,后利用IGWO对ELM模型参数ωj和bj进行迭代寻优,进而建立IGWO–ELM盐穴储气库注采管柱内腐蚀速率预测模型;最后在MATLAB中进行仿真计算,将IGWO–ELM模型与ELM、PSO–ELM、SSA–ELM模型进行预测误差对比。结果 经小波KPCA特征提取后得到包含98.61%原信息的3项主成分,IGWO–ELM模型的预测结果与实际值吻合度高,其均方根误差为0.008 8,平均绝对百分比误差为0.260 9%,决定系数(R^(2))高达0.992 5,比其他3个对比模型的性能更优。结论 小波KPCA特征提取能力优良,IGWO–ELM模型能够有效预测盐穴储气库注采管柱的内腐蚀速率,为盐穴储气库注采管柱的腐蚀研究提供了新的思路与方法。 展开更多
关键词 盐穴储气库 注采管柱 腐蚀速率预测 主成分分析法(KPCA) 改进灰狼优化(igwo) 极限学习机(ELM)
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基于改进灰狼优化算法的虚拟同步发电机功率分配策略
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作者 姚林萍 李梦达(指导) +1 位作者 梁智超 郑旭彬 《上海电机学院学报》 2023年第1期14-20,27,共8页
在虚拟同步发电机(VSG)多机并联运行情况下,由于VSG线路阻抗存在较大差异,所以无法实现功率的精确分配。针对该问题,提出一种基于改进灰狼优化(IGWO)算法的VSG功率分配策略,利用Cubic映射对种群进行初始化,通过二次非线性控制来控制收... 在虚拟同步发电机(VSG)多机并联运行情况下,由于VSG线路阻抗存在较大差异,所以无法实现功率的精确分配。针对该问题,提出一种基于改进灰狼优化(IGWO)算法的VSG功率分配策略,利用Cubic映射对种群进行初始化,通过二次非线性控制来控制收敛因子,提高全局和局部搜索能力,并引入动态比例权重加快算法收敛速度。在VSG控制单元中引入IGWO算法,自适应调节VSG控制中有功下垂系数kp和无功下垂系数kq。通过Matlab/Simulink对2台并联VSG搭建仿真模型,仿真结果表明该策略能够实现多工况下的功率精确分配。 展开更多
关键词 虚拟同步发电机(VSG) 改进灰狼优化(igwo)算法 收敛因子 功率分配
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小样本下基于SMOTE-IGWO-RF的轮毂电机轴承故障诊断
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作者 葛平淑 王朝阳 +3 位作者 王阳 张涛 薛红涛 夏晨迪 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1-9,共9页
轮毂电机复杂多变的运行环境可能导致轴承故障而危及电动车辆行驶安全,为解决传统故障诊断方法在小样本条件下识别精度低的问题,提出一种基于SMOTE-IGWO-RF的轮毂电机轴承故障诊断方法。首先,通过合成少数过采样技术(SMOTE)扩展训练数据... 轮毂电机复杂多变的运行环境可能导致轴承故障而危及电动车辆行驶安全,为解决传统故障诊断方法在小样本条件下识别精度低的问题,提出一种基于SMOTE-IGWO-RF的轮毂电机轴承故障诊断方法。首先,通过合成少数过采样技术(SMOTE)扩展训练数据集,生成与真实样本分布相似的故障样本,并使用主成分分析(PCA)优化其时域和频域的特征。然后,通过引入非线性收敛因子和Levy飞行策略改进传统的灰狼优化算法(GWO),使用改进的灰狼优化算法(IGWO)优化随机森林(RF)模型的参数。最后,基于SMOTE-IGWO-RF的轮毂电机轴承故障诊断模型实现故障状态的识别,并在轮毂电机试验台架上进行了实验验证。结果表明,所提出的轮毂电机轴承故障诊断方法在7种转速工况下平均准确率均超过96%,具有高精度和稳定性。与遗传算法(GA)、粒子群优化算法(PSO)、GWO优化RF相比,提出的IGWO-RF模型在3种小样本训练集下的诊断准确率均超过90%,且准确率均明显高于其他3个对比算法,能够有效实现小样本条件下的轮毂电机轴承故障诊断。 展开更多
关键词 轮毂电机 轴承 合成少数类过采样技术(SMOTE) 改进灰狼优化算法(igwo) 随机森林(RF) 故障诊断
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基于多维特征与IGWO-SVM的电机轴承故障诊断 被引量:1
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作者 张涛 王朝阳 +2 位作者 吴鑫辉 葛平淑 王阳 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期149-154,210,共7页
针对电机轴承故障诊断精度低、传统灰狼优化算法(GWO)优化支持向量机(SVM)故障诊断模型容易陷入局部最优的问题,引入非线性收敛因子和Levy飞行策略对改进灰狼优化算法(IGWO)进行研究,提出了一种基于多维特征与改进灰狼优化算法优化支持... 针对电机轴承故障诊断精度低、传统灰狼优化算法(GWO)优化支持向量机(SVM)故障诊断模型容易陷入局部最优的问题,引入非线性收敛因子和Levy飞行策略对改进灰狼优化算法(IGWO)进行研究,提出了一种基于多维特征与改进灰狼优化算法优化支持向量机(IGWO-SVM)的电机轴承故障诊断方法。提取电机轴承振动信号的时域和频域特征构成多维特征矩阵;采用主成分分析(PCA)降低特征矩阵的数据维数,以实现快速数据处理;利用IGWO对SVM模型参数进行优化,得到最优的IGWO-SVM故障诊断模型用于确定电机轴承的故障类型。实验结果表明:所提出的电机轴承故障诊断方法在不同工况下精度高、性能稳定,所提出的IGWO算法与传统GWO和基于差分进化的改进灰狼优化算法(DEGWO)相比,具有更好的收敛性和精度。 展开更多
关键词 电机轴承 主成分分析(PCA) 非线性收敛因子 Levy飞行策略 改进灰狼优化算法(igwo) 支持向量机(SVM) 故障诊断
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