检索结果-内蒙古大学图书馆

控制理论与应用 2023年第1期40卷 1-11页

作者：张国王锐雷洪涛张涛王凌国防科技大学系统工程学院湖南长沙410073 多能源系统智慧互联技术湖南省重点实验室湖南长沙410073 清华大学自动化系北京100084

基于种群迭代搜索的智能优化算法在农业、交通、工业等很多领域都取得了广泛的应用.但是该类算法迭代寻优的特点使其求解效率通常较低,很难应用到大规模、高维或实时性要求较高的复杂优化问题中.随并行分布式技术的发展,国内外很多学者... 详细信息

基于种群迭代搜索的智能优化算法在农业、交通、工业等很多领域都取得了广泛的应用.但是该类算法迭代寻优的特点使其求解效率通常较低,很难应用到大规模、高维或实时性要求较高的复杂优化问题中.随并行分布式技术的发展,国内外很多学者开始着手研究智能优化算法的并行化.本文首要介绍了并行智能优化算法的基本概念;其次从协同机制、并行模型以及硬件结构3个维度综述了几类常见的并行智能优化算法,详细分析阐述了它们优点及不足;最后对并行智能优化算法的未来研究进行了展望.

关键词：大规模优化智能优化算法并行计算并行优化算法

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考虑全局和局部帕累托前沿的多模态多目标优化算法

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自动化学报 2023年第1期49卷 148-160页

作者：李文桦明梦君张涛王锐黄生俊王凌国防科技大学系统工程学院长沙410073 多能源系统智慧互联技术湖南省重点实验室长沙410073 清华大学自动化系北京100084

多模态多目标优化问题(Multimodal multi-objective optimization problems,MMOPs)是指具有多个全局或局部Pareto解集(Pareto solution sets,PSs)的多目标优化问题(Multi-objective optimization problems,MOPs).在这类问题中,Pareto前沿(Pareto front,PF)上相距很近的目标向量,可能对应于决策空间中相距较远的不同解.在实际应用中全局或局部最优解的缺失可能导致决策者缺乏对问题的整体认识,造成不必要的困难或经济损失.大部分多模态多目标进化算法(Multimodal multi-objective evolutionary algorithms,MMEAs)仅关注获取尽可能多的全局最优解集,而忽略了对局部最优解集的搜索.为了找到局部最优解集并提高多模态优化算法的性能,首先提出了一种局部收敛性指标(并设计了一种基于该指标和改进种群拥挤度的环境选择策略.基于此提出了一种用于获取全局和局部最优解集的多模态多目标优化算法.经实验验证,该算法在对比的代表性算法中性能较好.

关键词：多模态多目标优化局部收敛性进化算法种群多样性

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锂离子电池/超级电容器混合储能系统能量管理方法综述

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储能科学与技术 2024年第2期13卷 652-668页

作者：宋元明刘亚杰金光周星黄旭程国防科技大学系统工程学院国防科技大学多能源系统智慧互联技术湖南省重点实验室国防科技大学前沿交叉学科学院湖南长沙410073

锂离子电池/超级电容器混合储能系统因其良好的性能、较低的成本和较强的通用性,已成为应用最为广泛的混合储能系统。能量管理技术是混合储能系统的核心技术之一,也是当前主要的研究热点。为了系统地对混合储能系统能量管理方法进行综述... 详细信息

锂离子电池/超级电容器混合储能系统因其良好的性能、较低的成本和较强的通用性,已成为应用最为广泛的混合储能系统。能量管理技术是混合储能系统的核心技术之一,也是当前主要的研究热点。为了系统地对混合储能系统能量管理方法进行综述,本文首先对锂离子电池/超级电容器混合储能系统的拓扑结构、能量管理架构以及功率分配控制进行了介绍;而后,本文将现有的混合储能系统能量管理方法分为基于经验、基于优化、基于工况模式识别和基于机器学习5大类并进行了详细的对比分析,重点针对规律性工况与随机性工况讨论了各类能量管理方法的效能,并分析了各类方法的鲁棒性与计算复杂度;最后,本文对现有的能量管理方法进行了总结,并对该领域未来的研究方向和发展趋势进行了展望。综合分析表明,提高对随机性负载未来工况的预测精度、建立更加精准的混合储能系统模型并通过云端协同进一步提升能量管理方法的实时性将是未来混合储能系统能量管理研究的重点。

关键词：混合储能系统能量管理功率分配锂离子电池超级电容器

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基于深度强化学习的组合优化研究进展

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自动化学报 2021年第11期47卷 2521-2537页

作者：李凯文张涛王锐覃伟健贺惠晖黄鸿国防科技大学系统工程学院长沙410073 多能源系统智慧互联技术湖南省重点实验室长沙410073

组合优化问题广泛存在于国防、交通、工业、生活等各个领域,几十年来,传统运筹优化方法是解决组合优化问题的主要手段,但随着实际应用中问题规模的不断扩大、求解实时性的要求越来越高,传统运筹优化算法面临着很大的计算压力,很难实现... 详细信息

组合优化问题广泛存在于国防、交通、工业、生活等各个领域,几十年来,传统运筹优化方法是解决组合优化问题的主要手段,但随着实际应用中问题规模的不断扩大、求解实时性的要求越来越高,传统运筹优化算法面临着很大的计算压力,很难实现组合优化问题的在线求解.近年来随着深度学习技术的迅猛发展,深度强化学习在围棋、机器人等领域的瞩目成果显示了其强大的学习能力与序贯决策能力.鉴于此,近年来涌现出了多个利用深度强化学习方法解决组合优化问题的新方法,具有求解速度快、模型泛化能力强的优势,为组合优化问题的求解提供了一种全新的思路.因此本文总结回顾近些年利用深度强化学习方法解决组合优化问题的相关理论方法与应用研究,对其基本原理、相关方法、应用研究进行总结和综述,并指出未来该方向亟待解决的若干问题.

关键词：深度强化学习组合优化问题深度神经网络图神经网络指针网络

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基于微波无线传能的动态无线传能链路多目标规划问题

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控制与决策 2021年第12期36卷 3039-3048页

作者：宋元明刘亚杰王锐张涛国防科技大学系统工程学院长沙410072 多能源系统智慧互联技术湖南省重点实验室长沙410072

针对利用无线传能技术对移动无人单元进行动态传能的需求,选取微波无线传能作为传能方式.考虑在无线传能发射端与接收端之间设置中继传能节点的必要性,以及因无人单元连续移动所导致的无线传能链路的动态性,基于这类动态链路上采用不同... 详细信息

针对利用无线传能技术对移动无人单元进行动态传能的需求,选取微波无线传能作为传能方式.考虑在无线传能发射端与接收端之间设置中继传能节点的必要性,以及因无人单元连续移动所导致的无线传能链路的动态性,基于这类动态链路上采用不同中继传能节点部署方案所带来的在传能效率、系统成本等指标上的变化,构建一个包含发射端、接收端和可移动能量中继平台的动态无线传能链路多目标规划模型,在此基础上根据决策变量的特点,采用两种不同的进化算法对动态无线传能链路多目标规划模型进行双层迭代求解.求解结果验证了模型的有效性和微波能量中继传输对提高动态无线传能链路平均传能效率的作用.

关键词：动态传能链路规划微波无线传能多目标优化进化算法双层迭代优化

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多目标优化Knee前沿搜索方法研究进展

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控制理论与应用 2021年第8期38卷 1133-1144页

作者：李文桦张涛王锐王凌国防科技大学系统工程学院湖南长沙410073 多能源系统智慧互联技术湖南省重点实验室湖南长沙410073 清华大学自动化系北京100084

多目标优化算法是近年来进化计算研究领域的一个热点,大多数的多目标优化算法试图找到问题的完整的Pareto前沿.然而,随着待优化问题目标个数的增加,算法需要更大的种群规模才能合理地描绘出完整的Pareto前沿.显然这样不仅增加了算法的... 详细信息

多目标优化算法是近年来进化计算研究领域的一个热点,大多数的多目标优化算法试图找到问题的完整的Pareto前沿.然而,随着待优化问题目标个数的增加,算法需要更大的种群规模才能合理地描绘出完整的Pareto前沿.显然这样不仅增加了算法的运行时间,更增加了(决策者)最终解的选择难度.因此,聚焦于搜索Pareto前沿上的特定区域显得尤为重要,近年来也得到了越来越多学者的关注.Knee点指的是Pareto前沿上具有最大边际效用的点,在这个点附近,一个目标值的微小提升将带来至少一个其他目标值的巨大衰退,因此该点通常被认为是在没有特殊偏好的情况下对决策者更具吸引力的点.本文旨在对多目标优化中Knee前沿搜索相关的方法进行总结,包括Knee的检测方法、保留策略、测试问题等,并对多目标优化的Knee前沿搜索未来研究工作进行展望.

关键词：多目标优化进化算法用户偏好 Knee

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基于数据驱动的直流微电网虚假数据注入攻击快速防御策略

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电力自动化设备 2021年第5期41卷 145-151页

作者：杨奕贤郭力王洪达李霞林张涛黄生俊朱想王成山天津大学智能电网教育部重点实验室天津300072 海军勤务学院供应管理系天津300450 国防科技大学系统工程学院多能源系统智慧互联技术湖南省重点实验室湖南长沙410073 中国电力科学研究院(南京) 江苏南京210003

基于分布式控制的直流微电网是一种典型的信息物理系统,攻击者可在信息层利用虚假数据注入攻击(FDIA)的方式使微电网偏离运行目标,从而影响微电网的供电质量。为此,分析了虚假数据的作用途径,对虚假数据的不利影响进行了机理性解释与建... 详细信息

基于分布式控制的直流微电网是一种典型的信息物理系统,攻击者可在信息层利用虚假数据注入攻击(FDIA)的方式使微电网偏离运行目标,从而影响微电网的供电质量。为此,分析了虚假数据的作用途径,对虚假数据的不利影响进行了机理性解释与建模,提出了一种基于数据驱动的FDIA快速防御策略。通过离线学习、在线判断直流微电网的暂态扰动过程,分辨出扰动的来源是正常负荷变化还是虚假数据,然后通过降低虚假数据权重的方式将网络攻击产生的不利影响降至最低。算例仿真结果验证了所提防御策略的有效性。

关键词：直流微电网分布式控制信息物理系统虚假数据注入攻击网络攻击防御策略数据驱动

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防御作战中的飞行器巡航空域规划模型

防御作战中的飞行器巡航空域规划模型

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第四届体系工程学术会议——数字化转型中的体系工程

作者：杨康刘威莫金元杨旭李文桦王锐国防科技大学系统工程学院多能源系统智慧互联技术湖南省重点实验室

在敌方舰船海上来袭目标海域时,为守护己方海域,提前规划好飞行器的巡航空域有利于快速调度飞行器形成对敌方舰船的封控态势。在封控敌方舰船时,为保证己方飞行器的绝对安全,将敌方舰船的攻击范围转换为己方飞行器巡航空域的保护范围,... 详细信息

在敌方舰船海上来袭目标海域时,为守护己方海域,提前规划好飞行器的巡航空域有利于快速调度飞行器形成对敌方舰船的封控态势。在封控敌方舰船时,为保证己方飞行器的绝对安全,将敌方舰船的攻击范围转换为己方飞行器巡航空域的保护范围,从而抽象出单个飞行器空域的有效封控范围,并构建了封控敌方舰船异常活动的飞行器空域规划数学模型。通过仿真实验结果验证了防御作战中的飞行器空域规划模型在封控敌方舰船活动的有效性。

关键词：防御作战飞行器空域规划非线性规划

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期望场景下的并网型微电网两阶段鲁棒优化调度

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中国电机工程学报 2020年第19期40卷 6161-6172页

作者：桑博张涛刘亚杰刘陵顺朱骏杰王锐海军航空大学航空基础学院山东省烟台市264001 多能源系统智慧互联技术湖南省重点实验室(国防科技大学系统工程学院) 湖南省长沙市410073

可再生能源的发电功率与负载使用情况的不确定性是影响微电网能量优化调度的重要因素,在把这些不确定性信息用区间表示的前提下,研究人员提出了基于最劣场景的两阶段鲁棒优化方法。考虑到这些不确定性因素的预测信息在每个时段都处于最... 详细信息

可再生能源的发电功率与负载使用情况的不确定性是影响微电网能量优化调度的重要因素,在把这些不确定性信息用区间表示的前提下,研究人员提出了基于最劣场景的两阶段鲁棒优化方法。考虑到这些不确定性因素的预测信息在每个时段都处于最劣值的可能性极小,而绝大多数情况下处于期望值附近,为提高系统运行的经济效益,该文提出一种基于期望场景的两阶段微电网鲁棒优化调度模型:以期望场景下系统经济性为优化目标来确定第一阶段(预调度阶段)决策结果,并确保即使在最劣场景下,基于所确定的第一阶段决策变量也能得到可行的第二阶段(再调度阶段)决策结果,从而达到"期望最优,最劣可行"的系统优化目标。采用两阶段零和博弈思想对模型进行了初步转换,在此基础上提出了一种改进的列和约束生成算法求解预调度阶段鲁棒可行解。实验表明,相比于经典的基于最劣场景下的两阶段鲁棒优化调度模型,所提出的基于期望场景下的模型不仅可在不确定区间内稳定运行,而且其系统运行成本更低。

关键词：微电网期望场景两阶段鲁棒优化不确定性两阶段零和博弈列和约束生成算法

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多微电网能量管理系统研究综述

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中国电机工程学报 2020年第10期40卷 3077-3092页

作者：桑博张涛刘亚杰陈燕东刘陵顺王锐海军航空大学航空基础学院山东省烟台市264001 多能源系统智慧互联技术湖南省重点实验室(国防科技大学系统工程学院) 湖南省长沙市410073 湖南大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410073

微电网是将可再生分布式发电集成到电力系统中最有效的解决方案之一,但单微电网在解决能量互补、提高可再生能源渗透率以及大规模可再生能源带来的不确定性问题上处理能力有限。多微电网(multi-microgrid,MMG)技术的发展为解决以上问题... 详细信息

微电网是将可再生分布式发电集成到电力系统中最有效的解决方案之一,但单微电网在解决能量互补、提高可再生能源渗透率以及大规模可再生能源带来的不确定性问题上处理能力有限。多微电网(multi-microgrid,MMG)技术的发展为解决以上问题提供了思路,MMG通过自治管理和微电网间的能量互济,在提高电网运行的稳定性、经济性和能源利用率上优势明显。首先从MMG的能量管理框架入手,重点分析了MMG系统的主要物理拓扑结构、控制策略和能量调度策略,总结了MMG系统在面临不确定性因素影响时的主要建模方法,最后对MMG系统未来的研究方向和发展趋势做了展望,希望为MMG在能源互联网背景下的发展提供借鉴。

关键词：多微电网(MMG) 能量管理框架物理拓扑结构不确定性能源互联网

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