基于改进粒子群算法的光伏系统MPPT控制研究 被引量：10

1

作者 梁明玉 蔡新红 赵咪 《计算机仿真》 北大核心 2021年第10期133-139,153,共8页

光伏(PV)阵列输出的功率-电压特性曲线在部分阴影条件下具有多个峰值,传统的最大功率点跟踪算法,无法准确跟踪光伏系统的全局最大功率点而且效率低下。由于粒子群优化(PSO)算法非常适合解决多极优化问题,因此,提出了一种随机惯性权重的... 光伏(PV)阵列输出的功率-电压特性曲线在部分阴影条件下具有多个峰值,传统的最大功率点跟踪算法,无法准确跟踪光伏系统的全局最大功率点而且效率低下。由于粒子群优化(PSO)算法非常适合解决多极优化问题,因此,提出了一种随机惯性权重的PSO算法来实现全局最大功率点跟踪。通过改善传统PSO算法的惯性权重系数并优化粒子的搜索顺序,可以减少迭代次数,从而在更短的时间内找到MPP(最大功率点),以确保准确的跟踪最大功率,使系统始终保持最高效率运行。最后,搭建了局部阴影条件下的光伏阵列仿真模型,对提出的算法进行了仿真验证,并与传统的扰动观察法对比分析,仿真结果表明,相较于传统的扰动观察法,利用改进的智能算法,有效地解决了光伏系统在局部阴影条件下准确的追踪系统全局最大功率点的问题,并且加快了系统控制器的响应速度、有效地抑制震荡并且提高了追踪效率。 展开更多

关键词 光伏 最大功率点跟踪 局部阴影 粒子群优化 随机惯性

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具有随机惯性权重的PSO算法 被引量：37

2

作者 胡建秀 曾建潮 《计算机仿真》 CSCD 2006年第8期164-167,共4页

微粒群算法(PSO算法)是模拟鸟类、鱼群等的群体智能行为的一种优化算法,当前,在相关领域内,倍受国内外学者关注。该文在分析基本PSO算法的速度进化方程的基础上,提出一种能更好描述微粒进化过程的速度方程,由其引出一种具有随机惯性权重... 微粒群算法(PSO算法)是模拟鸟类、鱼群等的群体智能行为的一种优化算法,当前,在相关领域内,倍受国内外学者关注。该文在分析基本PSO算法的速度进化方程的基础上,提出一种能更好描述微粒进化过程的速度方程,由其引出一种具有随机惯性权重的PSO算法;通过五个典型测试函数的仿真实验,验证了其可行性,同时也表明具有随机惯性权重的PSO算法较具有线性递减惯性权重的PSO算法在收敛速度和全局收敛性方面有明显提高。 展开更多

关键词 微粒群算法 惯性权重 随机惯性权重

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基于二阶振荡及自然选择的随机权重混合粒子群算法 被引量：27

3

作者 白俊强 尹戈玲 孙智伟 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期1459-1464,1470,共7页

针对粒子群算法"早熟收敛"的缺点,提出一种混合粒子群算法.该算法采用最大速度线性递减的方法平衡全局寻优能力与算法收敛精度的矛盾,并用随机权重平衡算法的全局和局部搜索能力.学习因子二阶振荡使种群在粒子数目不变的情况... 针对粒子群算法"早熟收敛"的缺点,提出一种混合粒子群算法.该算法采用最大速度线性递减的方法平衡全局寻优能力与算法收敛精度的矛盾,并用随机权重平衡算法的全局和局部搜索能力.学习因子二阶振荡使种群在粒子数目不变的情况下维持多样性,是提高全局搜索能力的主要方法.自然选择原理使算法改善了因二阶振荡和随机权重的加入而造成收敛速度降低的情况.测试实验表明,所提出的算法能避免早熟问题,有效地提高寻优能力. 展开更多

关键词 最大速度线性递减 随机惯性权重 二阶振荡 自然选择

原文传递

二阶微粒群算法 被引量：21

4

作者 胡建秀 曾建潮 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期1825-1831,共7页

为了提高标准微粒群算法的全局收敛性,提出了一种新的微粒群算法——二阶微粒群算法.首先,介绍了二阶微粒群算法的引入,分析了其收敛性,并且研究了其参数的选择范围.其次,在分析二阶微粒群算法的进化方程的基础上,引出了具有随机惯性权... 为了提高标准微粒群算法的全局收敛性,提出了一种新的微粒群算法——二阶微粒群算法.首先,介绍了二阶微粒群算法的引入,分析了其收敛性,并且研究了其参数的选择范围.其次,在分析二阶微粒群算法的进化方程的基础上,引出了具有随机惯性权重的标准微粒群算法.再次,在二阶微粒群算法中加入振荡因子来调整微粒的速度变化率,更好地使二阶微粒群算法收敛于全局最优.最后,利用这几种改进方法对典型测试函数进行仿真,实验结果表明,这些方法能够有效克服早熟问题,在全局收敛性和收敛速度方面均优于标准微粒群算法. 展开更多

关键词 标准微粒群算法 二阶微粒群算法 随机惯性权重 二阶振荡微粒群算法 收敛性

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基于改进粒子群算法的多目标最优潮流计算 被引量：13

5

作者 胡德峰 张步涵 姚建光 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2007年第3期51-57,共7页

针对电力系统多目标最优潮流计算问题,提出一种基于(非劣最优)Pareto解集的改进粒子群算法AL iPSO。用最优值评估选取法求取粒子和全局最优位置,解决目标函数间可能存在的冲突。并将关联度自适应学习应用于多目标优化,提出适合Pareto解... 针对电力系统多目标最优潮流计算问题,提出一种基于(非劣最优)Pareto解集的改进粒子群算法AL iPSO。用最优值评估选取法求取粒子和全局最优位置,解决目标函数间可能存在的冲突。并将关联度自适应学习应用于多目标优化,提出适合Pareto解特点的适应度设计和随机惯性权策略,克服PSO算法容易早熟而陷入局部最优解的缺点。通过对IEEE 6、IEEE 14节点系统多目标最优潮流计算,验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 粒子群优化算法 非劣最优解集 多目标 最优潮流计算 关联度自适应学习 适应度设计 随机惯性权策略

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基于改进鲸鱼优化算法的物流路径优化 被引量：17

6

作者 尚猛 万志鹏 +1 位作者 曹峻玮 康建英 《数学的实践与认识》 北大核心 2019年第15期210-218,共9页

针对物流配送车辆路径难以优化以至于影响物流配送系统效率和效益的问题,提出一种基于鲸鱼优化算法的车辆路径优化方法.首先,建立物流配送系统数学模型.其次,针对传统鲸鱼优化算法易陷入局部最优的问题,采用随机惯性权重和非均匀变异策... 针对物流配送车辆路径难以优化以至于影响物流配送系统效率和效益的问题,提出一种基于鲸鱼优化算法的车辆路径优化方法.首先,建立物流配送系统数学模型.其次,针对传统鲸鱼优化算法易陷入局部最优的问题,采用随机惯性权重和非均匀变异策略对算法进行改进,并用过测试函数对比试验验证了所提方法的有效性.最后通过改进的鲸鱼优化算法进行物流路径优化实验,实验结果验证了所提出的改进鲸鱼优化算法能够高效的优化物流配送车辆路配送路径,降低了物流配送成本. 展开更多

关键词 物流配送路径优化 鲸鱼优化算法 随机惯性权重 非均匀变异

原文传递

具有自适应随机惯性权重的PSO算法 被引量：13

7

作者 延丽平 曾建潮 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2006年第24期4677-4679,4706,共4页

通过对标准PSO算法中惯性权重和全局最好值的分析,提出了一种根据全局最好值的变化而自适应变化的随机惯性权重的方法。通过对5个典型的Benchmark函数的测试,结果表明此方法在收敛速度和全局收敛性方面都较线性递减的惯性权重的方法有... 通过对标准PSO算法中惯性权重和全局最好值的分析,提出了一种根据全局最好值的变化而自适应变化的随机惯性权重的方法。通过对5个典型的Benchmark函数的测试,结果表明此方法在收敛速度和全局收敛性方面都较线性递减的惯性权重的方法有所改进。最后,将改进的PSO算法应用于分类问题,与标准PSO算法与C4.5的结果相比,分类精度和速度都有所提高。 展开更多

关键词 PSO算法 惯性权重 全局最好值 自适应随机惯性权重 分类

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集成随机惯性权重和差分变异操作的樽海鞘群算法 被引量：10

8

作者 张志强 鲁晓锋 +1 位作者 隋连升 李军怀 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2020年第8期297-301,共5页

为了提高樽海鞘群算法(Salp Swarm Algorithm,SSA)的收敛速度、计算精度和全局优化能力,在分析总结粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)和差分进化(Differential Evolution,DE)算法相关研究成果后,提出了一种集成PSO算法随机... 为了提高樽海鞘群算法(Salp Swarm Algorithm,SSA)的收敛速度、计算精度和全局优化能力,在分析总结粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)和差分进化(Differential Evolution,DE)算法相关研究成果后,提出了一种集成PSO算法随机惯性权重和DE算法差分变异操作的改进SSA算法——iSSA。首先,将PSO算法的随机惯性权重引入SSA算法的追随者位置更新公式中,用于增强和平衡SSA算法的勘探与开发能力;其次,用DE算法的变异操作替代SSA算法的领导者位置更新操作,以提高SSA算法的收敛速度和计算精度。为了检验随机惯性权重和差分变异操作对SSA算法的改进效果,在多个高维基准函数上进行了仿真实验,并与其他改进SSA算法进行了比较。实验结果及分析表明,与SSA算法和两个典型的改进SSA算法(ESSA和CASSA)相比,集成随机惯性权重和差分变异操作的iSSA算法,在没有增加算法时间复杂度的情况下,显著地提高了SSA算法的收敛速度、计算精度和全局优化能力,并且优于ESSA算法和CASSA算法。 展开更多

关键词 樽海鞘群算法 群体智能 粒子群优化 随机惯性权重 差分进化 变异操作

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基于改进的鸟群算法求解农产品冷链物流配送路径优化问题 被引量：10

9

作者 王进成 高岳林 《安徽农业科学》 CAS 2018年第25期1-4,8,共5页

鸟群算法(BSA)在求解高维复杂的优化问题时,很容易陷入局部极值,尤其在鸟群觅食过程中总会出现"早熟"现象。针对原鸟群算法的不足,提出一种改进的鸟群优化算法(WBSA)。通过仿真试验,结果表明,提出的算法具有较好的收敛速度和... 鸟群算法(BSA)在求解高维复杂的优化问题时,很容易陷入局部极值,尤其在鸟群觅食过程中总会出现"早熟"现象。针对原鸟群算法的不足,提出一种改进的鸟群优化算法(WBSA)。通过仿真试验,结果表明,提出的算法具有较好的收敛速度和寻优精度。最后,通过对农产品冷链物流配送优化路径模型的简化,构建求解农产品冷链物流配送路径优化问题的WBSA优化算法,利用数值实例表明WBSA算法对此类问题具有可行性和有效性。 展开更多

关键词 鸟群算法 自适应随机惯性权重 农产品冷链物流配送 路径优化

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求解约束优化问题的改进微粒群算法 被引量：9

10

作者 屈向红 郭靖 +1 位作者 夏桂梅 王希云 《太原科技大学学报》 2012年第5期406-409,共4页

微粒群算法在处理约束条件时最常采用的方法是约束保持法,但该方法易使粒子在搜索中停滞不前,为了改进传统约束保持法的缺点,将微粒群算法与信赖域算法相结合,从而保持了粒子的多样性并使最优解在可行域内。另外,采用与信赖域搜索技术... 微粒群算法在处理约束条件时最常采用的方法是约束保持法,但该方法易使粒子在搜索中停滞不前,为了改进传统约束保持法的缺点,将微粒群算法与信赖域算法相结合,从而保持了粒子的多样性并使最优解在可行域内。另外,采用与信赖域搜索技术相结合的随机惯性权重,改善了算法的全局寻优能力,提高了算法的收敛速度和计算精度。实验结果表明:与标准微粒群算法和一些其他优化算法相比,改进算法具有较强的寻优能力和寻优效率。 展开更多

关键词 约束优化问题 微粒群算法 信赖域算法 随机惯性权重 寻优能力

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具有动态步长和发现概率的布谷鸟搜索算法 被引量：7

11

作者 刘景森 刘晓珍 李煜 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期289-298,共10页

为了进一步改善算法搜索过程中存在的求解精度偏低、收敛速度缓慢等现象,提出具有动态步长和发现概率的布谷鸟搜索算法。该算法通过引入步长调整因子动态约束每一代种群的莱维移动步长,使算法的莱维飞行机制具有自适应性。在发现概率上... 为了进一步改善算法搜索过程中存在的求解精度偏低、收敛速度缓慢等现象,提出具有动态步长和发现概率的布谷鸟搜索算法。该算法通过引入步长调整因子动态约束每一代种群的莱维移动步长,使算法的莱维飞行机制具有自适应性。在发现概率上,使用具有均匀分布和F分布特性的随机惯性权重,改变发现概率的固定取值,加强种群的多样性,保持算法全局搜索、局部探索之间的平衡状态。通过实验证明,所提算法具有良好的可行性,其寻优结果、收敛速度均有提高。 展开更多

关键词 布谷鸟搜索算法 步长调整因子 莱维飞行 自适应 随机惯性权重

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基于改进粒子群算法的电厂循环水泵组合优化 被引量：6

12

作者 王庆国 颜文俊 姚维 《热力发电》 CAS 北大核心 2010年第7期65-68,共4页

在综合对比用于循环水系统轴功率优化模型的2种不同粒子群优化算法的基础上,提出用服从均匀分布惯性权重的粒子群优化算法求解轴功率优化问题,得到了最优决策向量。该算法能够有效地找到循环水系统中循环水泵的最优组合和最佳调速比,使... 在综合对比用于循环水系统轴功率优化模型的2种不同粒子群优化算法的基础上,提出用服从均匀分布惯性权重的粒子群优化算法求解轴功率优化问题,得到了最优决策向量。该算法能够有效地找到循环水系统中循环水泵的最优组合和最佳调速比,使水泵在高效区内运行,提高系统的运行效率。与遗传算法相比,其实现简单,收敛速度快,并有更好的全局收敛特性和更小的系统误差。 展开更多

关键词 火电厂 循环水泵 粒子群优化算法 随机惯性权重 遗传算法 轴功率

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基于改进粒子群算法的无人机路径规划 被引量：3

13

作者 叶梓菁 魏文红 +1 位作者 李环 吴帅 《东莞理工学院学报》 2023年第3期18-23,共6页

粒子群算法由于搜索速度快、易于实现等优点,在处理环境复杂、约束条件多的无人机路径规划中,可克服传统算法寻优能力不足、计算量大、难于规划出最优路径的缺陷。但是传统粒子群算法存在早期收敛速度较快、后期易陷入局部最优等缺点,... 粒子群算法由于搜索速度快、易于实现等优点,在处理环境复杂、约束条件多的无人机路径规划中,可克服传统算法寻优能力不足、计算量大、难于规划出最优路径的缺陷。但是传统粒子群算法存在早期收敛速度较快、后期易陷入局部最优等缺点,为解决此问题,本文通过设置随机惯性权重、增加扰动粒子更新机制对粒子群算法进行改进并应用于无人机路径规划。通过仿真实验证明,本文提出的改进PSO算法在算法稳定性、路径规划效果等方面均优于传统PSO算法。 展开更多

关键词 无人机 路径规划 随机惯性权重 扰动粒子 改进粒子群算法

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应用于光伏MPPT的改进型PSO算法研究 被引量：2

14

作者 汪桥 丁亚 《电工技术》 2023年第14期67-69,74,共4页

光伏发电因清洁安全、储量近乎无限的特点受到了广泛关注,然而现阶段光伏发电的转化率不高进而导致光伏发电成本较高,因此对最大功率点跟踪(MPPT)算法的研究就显得尤为重要。与传统的MPPT算法相比,粒子群(PSO)算法优化的MPPT算法在收敛... 光伏发电因清洁安全、储量近乎无限的特点受到了广泛关注,然而现阶段光伏发电的转化率不高进而导致光伏发电成本较高,因此对最大功率点跟踪(MPPT)算法的研究就显得尤为重要。与传统的MPPT算法相比,粒子群(PSO)算法优化的MPPT算法在收敛速度、精度上有了较明显的提升,但面临着参数设置严重依赖经验的问题。基于随机惯性权重的PSO算法引入MPPT算法中,减弱了对个人经验的依赖,并且可以进一步提高算法的收敛速度、精度,减弱收敛振荡。 展开更多

关键词 最大功率点跟踪 粒子群算法 光伏发电 随机惯性权重

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几种改进PSO算法在带时间窗车辆路径问题中的比较与分析 被引量：4

15

作者 张兰 雷秀娟 《计算机工程与科学》 CSCD 2008年第12期55-59,共5页

车辆路径问题属于完全NP问题,也是运筹学中的热点问题。虽然目前有很多人进行研究,但搜索效率和达优率较低,而且计算所得平均费用偏高。鉴于此,本文分别用二阶振荡PSO、随机惯性权重PSO、带自变异算子PSO、模拟退火PSO求解带时间窗车辆... 车辆路径问题属于完全NP问题,也是运筹学中的热点问题。虽然目前有很多人进行研究,但搜索效率和达优率较低,而且计算所得平均费用偏高。鉴于此,本文分别用二阶振荡PSO、随机惯性权重PSO、带自变异算子PSO、模拟退火PSO求解带时间窗车辆路径问题。通过仿真实验给出了这四种改进PSO算法在求解该问题时的不同;同时,与文献[1]中的遗传算法、标准PSO算法求解该问题进行了比较并得出结论:本文中用到的四种改进PSO算法都能更有效地降低成本,缩短运行时间,提高达优率,而且随机惯性权重PSO表现尤为突出。 展开更多

关键词 车辆路径问题 改进粒子群优化算法 随机惯性权重

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基于随机惯性权重的自适应花粉算法 被引量：5

16

作者 第五杨萌 贺兴时 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2020年第3期81-85,共5页

为了解决花粉算法(FPA)收敛速度慢,收敛精度不高,易陷入局部极小点等缺陷,将随机惯性权重学习机制引入花粉全局搜索更新机制,并将转换概率调整为随迭代次数自适应变化,以平衡算法的全局搜索和局部开发能力,建立了基于随机惯性权重的自... 为了解决花粉算法(FPA)收敛速度慢,收敛精度不高,易陷入局部极小点等缺陷,将随机惯性权重学习机制引入花粉全局搜索更新机制,并将转换概率调整为随迭代次数自适应变化,以平衡算法的全局搜索和局部开发能力,建立了基于随机惯性权重的自适应花粉优化算法。为了测试改进后算法的收敛性能,任意选取8个标准测试函数进行测试。结果表明:改进后FPA的收敛速度、收敛精度等性能都优于标准FPA. 展开更多

关键词 启发式算法 花粉算法 随机惯性权重 转换概率 收敛性能

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基于改进PSO算法对榴弹最佳杀伤面积的计算

17

作者 刘双庆 杨臻 +1 位作者 郁卫星 王永艳 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2023年第3期95-100,共6页

为了获得榴弹在空中爆炸时的最佳杀伤参数,提出了一种最优参数计算方法。以卧姿人员为杀伤目标,建立了杀伤面积与落速、落角和炸高的数学模型和优化模型,利用随机惯性权重法对标准粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)算法... 为了获得榴弹在空中爆炸时的最佳杀伤参数,提出了一种最优参数计算方法。以卧姿人员为杀伤目标,建立了杀伤面积与落速、落角和炸高的数学模型和优化模型,利用随机惯性权重法对标准粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)算法中的惯性权重进行改进,采用改进后的算法对榴弹最佳杀伤参数进行计算。结果表明:改进的算法对比传统计算方法,计算精度更高,最大炸高改进误差超过0.1 m,对比标准PSO算法需要的粒子数量更少,收敛速度更快。为榴弹最佳杀伤参数的设计提供了一种高效计算方法。 展开更多

关键词 榴弹 杀伤面积 粒子群优化算法PSO 随机惯性权重

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基于一种改进海鸥算法的结构优化设计

18

作者 邹同球 杨晗琦 +1 位作者 李景密 邓鹏麒 《智能建筑与智慧城市》 2023年第6期52-54,共3页

结构优化设计是用目标函数和约束函数来描述结构设计参数之间的非线性关系,通过优化技术求最优解。海鸥优化算法是一种新颖的全局优化算法。文章采用非线性随机惯性权重和局部混沌扰动策略改进,提高全局搜索精度和跳出局部陷阱的能力。... 结构优化设计是用目标函数和约束函数来描述结构设计参数之间的非线性关系,通过优化技术求最优解。海鸥优化算法是一种新颖的全局优化算法。文章采用非线性随机惯性权重和局部混沌扰动策略改进,提高全局搜索精度和跳出局部陷阱的能力。仿真结果表明,改进的海鸥算法ISOA(Improved Seagull Optimization Algorithm)可用于求解多维连续优化问题,其收敛速度快,且计算精度更高,可为工程结构的优化设计提供参考。 展开更多

关键词 海鸥算法 非线性随机惯性权重 局部混沌扰动 结构优化

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一种基于改进粒子群的图像滤波方法 被引量：3

19

作者 武装 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2013年第2期86-88,156,共4页

根据传统中值滤波的不足,提出采用改进的粒子群算法PSO(Particle Swarm Optimization)-随机惯性权法来寻求模糊隶属函数的最优参数,然后对噪声图像进行模糊中值滤波处理,复原被噪声污染的像素点灰度值。通过Matlab图像处理工具箱的实验... 根据传统中值滤波的不足,提出采用改进的粒子群算法PSO(Particle Swarm Optimization)-随机惯性权法来寻求模糊隶属函数的最优参数,然后对噪声图像进行模糊中值滤波处理,复原被噪声污染的像素点灰度值。通过Matlab图像处理工具箱的实验结果表明,基于改进PSO中值滤波比一般中值滤波效果有了一定程度的提高。该方法不仅有较好自适应性,可以不断逼近目标值,而且还能很好地保护图像细节信息,提高图像的去噪效果和清晰度。 展开更多

关键词 粒子群算法 随机惯性权重 中值滤波

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改进粒子群算法在设计洪水过程线推求中应用 被引量：2

20

作者 段春青 陈晓楠 +1 位作者 邱林 曹玉升 《中国农村水利水电》 北大核心 2008年第5期1-4,7,共5页

针对基本粒子群算法在处理高维复杂问题时易陷入局部极值点的不足,提出自适应随机惯性权的粒子群优化算法,并基于此算法建立起洪水过程的放大模型。在进化过程中,为粒子群中的各个粒子随机选取惯性权值,并随进化代数自适应地调整随机惯... 针对基本粒子群算法在处理高维复杂问题时易陷入局部极值点的不足,提出自适应随机惯性权的粒子群优化算法,并基于此算法建立起洪水过程的放大模型。在进化过程中,为粒子群中的各个粒子随机选取惯性权值,并随进化代数自适应地调整随机惯性权值的概率分布,提高了算法全局寻优的性能。实例表明:该模型不但可以有效保持典型洪水的模式,避免手工修均的任意性,而且可以很好地满足洪峰洪量的约束要求,有较高的精度。 展开更多

关键词 设计洪水 粒子群 随机惯性权

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