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自适应免疫粒子群算法在光伏MPPT中的应用
1
作者 李练兵 王兰超 +2 位作者 朱乐 韩琪琪 杨少波 《电源技术》 CAS 北大核心 2024年第4期749-754,共6页
光伏阵列在局部遮阴条件下,其P-U特性曲线呈多峰特性,传统的最大功率点跟踪(MPPT)算法容易陷入局部最优,而无法追踪到最大功率点。粒子群(PSO)算法适用于复杂多极值的寻优问题,因而在多峰值MPPT中得到广泛应用。针对粒子群算法寻优过程... 光伏阵列在局部遮阴条件下,其P-U特性曲线呈多峰特性,传统的最大功率点跟踪(MPPT)算法容易陷入局部最优,而无法追踪到最大功率点。粒子群(PSO)算法适用于复杂多极值的寻优问题,因而在多峰值MPPT中得到广泛应用。针对粒子群算法寻优过程中易早熟收敛至局部最优、迭代后期收敛速度慢以及精度低等问题,提出了一种自适应免疫粒子群算法。该算法对惯性权重和学习因子进行自适应调整,并且与免疫算法相结合。仿真结果表明:该算法在静态局部遮阴以及动态局部遮阴条件下,均能追踪到最大功率点,并且收敛速度更快,精度更高,稳定性更好。 展开更多
关键词 光伏电池 局部遮阴 MPPT 自适应免疫粒子群算法
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免疫粒子群算法在修正高斯模型下的源强反演
2
作者 万邦银 蒯念生 +2 位作者 何雄元 彭敏君 邓利民 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期132-138,共7页
为提高危险气体泄漏溯源定位的科学性和实效性,确定危险气体泄漏位置和强度是事故应急响应的关键。首先,根据质量守恒定律,分析、改进近似高斯分布的气体羽流扩散幅度,修正高斯烟羽模型;然后,基于免疫浓度筛选机制作为主策略的免疫算法(... 为提高危险气体泄漏溯源定位的科学性和实效性,确定危险气体泄漏位置和强度是事故应急响应的关键。首先,根据质量守恒定律,分析、改进近似高斯分布的气体羽流扩散幅度,修正高斯烟羽模型;然后,基于免疫浓度筛选机制作为主策略的免疫算法(IA),通过与粒子群算法(PSO)耦合,将混合免疫粒子群(PSO-IA)算法应用到源强反演中;最后,验证PSO-IA算法溯源定位效果。结果表明:与模式搜索法(PS)、遗传算法(GA)、PSO相比,修正高斯烟羽模型预测值误差均下降2%左右;混合PSO-IA算法相较PSO算法反演源强效果有明显提升,其算法定位误差为1.3 m,求解源强误差为0.8%,单次计算时间小于1 s,能实现快速、准确定位并估算源强度。 展开更多
关键词 免疫粒子群(PSO-IA)算法 修正高斯烟羽模型 源强反演 危险气体泄漏 求解精度
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基于免疫粒子群的水轮机调节系统动态滑模控制系统
3
作者 张继光 丁正红 李腾飞 《自动化与仪表》 2024年第2期60-64,70,共6页
为提高水轮机的调节性能和稳定性,满足日益增长的清洁能源需求和能源利用效率,研究基于免疫粒子群的水轮机调节系统的动态滑模控制系统。构建水轮机调节系统动态滑模控制系统结构,分析水轮机调节系统运行状态,通过动态滑模控制器对水轮... 为提高水轮机的调节性能和稳定性,满足日益增长的清洁能源需求和能源利用效率,研究基于免疫粒子群的水轮机调节系统的动态滑模控制系统。构建水轮机调节系统动态滑模控制系统结构,分析水轮机调节系统运行状态,通过动态滑模控制器对水轮机的运行状态进行预测和控制,使水轮机的运行状态能够平滑、稳定地跟踪给定的参考轨迹,并采用免疫粒子群算法优化动态滑模控制器的参数,将优化后的控制结果作用于电液伺服系统,控制油缸位置,保障对水轮机状态稳定和精确调节,及时跟踪和响应系统状态变化。实验结果可知,该系统在锯齿波信号和阶跃信号下具有适应性强、鲁棒性好,并有效解决了系统的抖振问题,且控制误差小。 展开更多
关键词 免疫粒子群 水轮机 调节系统 动态滑模控制
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免疫粒子群算法在梯级电站短期优化调度中的应用 被引量：42
4
作者 李安强 王丽萍 +1 位作者 蔺伟民 纪昌明 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期426-432,共7页
将免疫原理引入粒子群算法(PSO)中,利用其免疫记忆与自我调节机制保持各适应度层次的粒子维持一定的浓度,保证种群的多样性;引入疫苗接种等操作,对算法的进化过程进行有目的、有选择地指导,提高算法的搜索性能。随后在分析梯级电站短期... 将免疫原理引入粒子群算法(PSO)中,利用其免疫记忆与自我调节机制保持各适应度层次的粒子维持一定的浓度,保证种群的多样性;引入疫苗接种等操作,对算法的进化过程进行有目的、有选择地指导,提高算法的搜索性能。随后在分析梯级电站短期优化调度数学模型及该算法特点的基础上,建立了基于免疫粒子群(IPSO)算法的梯级电站短期优化调度数学模型,并给出其具体的求解步骤。最后应用该方法进行仿真计算,并与常规调度及PSO算法进行对比,结果表明,该算法可获得较优的优化调度方案,并可提高解的精度,加快其收敛速度。 展开更多
关键词 梯级水电站 短期优化调度 免疫粒子群算法 PSO
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基于免疫粒子群优化算法的梯级水电厂间负荷优化分配 被引量：14
5
作者 李安强 王丽萍 +2 位作者 李崇浩 纪昌明 李文武 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期15-20,共6页
免疫粒子群优化算法(IA-PSO)是将免疫系统的免疫信息处理机制引入粒子群算法(PSO)中,利用其特有的浓度选择机制以及疫苗接种原理,改进了粒子群优化算法的全局寻优能力,提高了收敛速度。在分析梯级水电厂间负荷分配的数学模型和IA-PSO算... 免疫粒子群优化算法(IA-PSO)是将免疫系统的免疫信息处理机制引入粒子群算法(PSO)中,利用其特有的浓度选择机制以及疫苗接种原理,改进了粒子群优化算法的全局寻优能力,提高了收敛速度。在分析梯级水电厂间负荷分配的数学模型和IA-PSO算法特点的基础上,提出了基于IA-PSO算法的负荷优化分配方法,建立了数学模型,给出了具体求解步骤。经实例验证,IA-PSO算法得出的负荷分配方案优于PSO算法的计算结果,且算法后期收敛速度快,从而为梯级水电厂间负荷优化分配问题提供了一条新的求解途径,可应用于更广泛的优化问题。 展开更多
关键词 水电工程 负荷分配 免疫粒子群算法 梯级水电厂
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基于免疫粒子群算法的电力系统无功优化 被引量：25
6
作者 鲁忠燕 邓集祥 汪永红 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第24期55-59,共5页
为提高粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法的收敛性能,将免疫算法(immunity algorithms,IA)的免疫信息处理机制引入到标准粒子群算法,形成一种新的优化算法,即免疫粒子群算法。该算法将免疫算法的免疫记忆和自我调节机制... 为提高粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法的收敛性能,将免疫算法(immunity algorithms,IA)的免疫信息处理机制引入到标准粒子群算法,形成一种新的优化算法,即免疫粒子群算法。该算法将免疫算法的免疫记忆和自我调节机制引入PSO,并采用基于粒子浓度机制的多样性保持策略;同时,用免疫算法的"接种疫苗"和"免疫选择"来指导搜索过程。改进后的算法可以很好的保持优化过程中粒子群的多样性,抑制优化过程中出现的退化现象,保证算法的收敛精度和收敛速度。IEEE30节点系统算例仿真表明,IA-PSO算法与标准PSO算法相比,能够及时跳出局部最优得到全局最优解,且收敛速度快、精度高。 展开更多
关键词 免疫算法(IA) 粒子群优化算法(PSO) 免疫粒子群算法(IA-PSO) 无功优化
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基于免疫粒子群算法的地磁特征区域选择 被引量：5
7
作者 焦巍 刘光斌 +2 位作者 张金生 张博 乔玉坤 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1547-1551,共5页
为了实现在已知的地磁场区域内快速、智能化地选取易于实现地磁匹配的适配区,提高地磁匹配概率,给出了一种基于免疫粒子群优化算法的地磁特征区域选择方法。将地磁特征区域选择视为一个组合优化问题,通过一定的粒子编码和搜索策略,在规... 为了实现在已知的地磁场区域内快速、智能化地选取易于实现地磁匹配的适配区,提高地磁匹配概率,给出了一种基于免疫粒子群优化算法的地磁特征区域选择方法。将地磁特征区域选择视为一个组合优化问题,通过一定的粒子编码和搜索策略,在规则网格化的地磁图中实现一定大小的、空间连续分布的特征区域选择。采用MSD匹配算法在不同路径的各种噪声强度下进行匹配仿真,实验结果表明,在所选择的适配区内,地磁匹配概率远高于整个地磁场区的平均匹配概率,特别是随着噪声强度的增加这种优势愈发明显。 展开更多
关键词 免疫粒子群 地磁匹配 特征区域 匹配概率
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基于免疫粒子群算法的大型光伏电站无功优化 被引量：5
8
作者 刘强 邵念彬 +3 位作者 郭珂 马卫 杜潇 周林 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2210-2218,共9页
在建立光伏电站稳态运行模型的基础上,提出以并网点电压偏差最小,光伏发电单元出口电压平均偏差最小,以及损耗最小的多目标无功优化模型,并采用免疫粒子群算法求解。最后通过仿真算例和实验平台验证算法的正确性和有效性。
关键词 大型光伏电站 无功 电压偏差 免疫粒子群 多目标优化
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免疫粒子群算法及其在水库优化调度中的应用 被引量：28
9
作者 向波 纪昌明 罗庆松 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期198-202,共5页
免疫粒子群优化算法(IA-PSO)是将免疫系统的免疫信息处理机制引入粒子群算法(PSO)中,利用其特有的浓度选择机制以及免疫接种功能的原理,改进粒子群优化算法的全局寻优能力,提高收敛速度.在分析水库优化调度的数学模型和IA-PSO算法特点... 免疫粒子群优化算法(IA-PSO)是将免疫系统的免疫信息处理机制引入粒子群算法(PSO)中,利用其特有的浓度选择机制以及免疫接种功能的原理,改进粒子群优化算法的全局寻优能力,提高收敛速度.在分析水库优化调度的数学模型和IA-PSO算法特点的基础上,提出了基于IA-PSO算法的水库优化调度的方法,建立了数学模型,给出了具体求解步骤.经实例验证,IA-PSO得出的水库优化调度方案优于传统动态规划算法的计算结果,而且算法收敛速度快,为水库调度问题提供了一条新的有效求解途径. 展开更多
关键词 免疫粒子群算法 动态规划算法 水库优化调度 长期调度
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免疫粒子群优化算法在车间作业调度中的应用 被引量：8
10
作者 叶建芳 王正肖 潘晓弘 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期863-868,879,共7页
针对标准粒子群优化(PSO)算法在迭代过程中容易出现粒子过早收敛从而降低其寻优能力的问题,分析了粒子在更新过程中早熟的原因,通过引入免疫系统的抗体浓度选择机制,构造了一种基于免疫机制的粒子群优化算法模型,并给出了免疫粒子群优化... 针对标准粒子群优化(PSO)算法在迭代过程中容易出现粒子过早收敛从而降低其寻优能力的问题,分析了粒子在更新过程中早熟的原因,通过引入免疫系统的抗体浓度选择机制,构造了一种基于免疫机制的粒子群优化算法模型,并给出了免疫粒子群优化(IPSO)算法在车间作业调度问题(JSP)中的应用.抗体浓度选择机制使得粒子在更新迭代过程中保持了多样性,从而克服了过早收敛的缺陷.对43个JSP标准测试案例的仿真结果表明,与其他算法相比,IPSO算法能够获得更优的结果,求解时间更短,从而验证了免疫机制对算法寻优能力的改善.最后给出了LA36问题的调度结果的甘特图. 展开更多
关键词 车间作业调度 粒子群优化 免疫粒子群优化 多样性保持
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基于免疫粒子群混合优化算法的新型派梯策略 被引量：4
11
作者 罗飞 林小兰 +1 位作者 许玉格 李慧娟 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1-5,共5页
基于人工免疫优化算法和粒子群算法的优缺点可以互补的特性,提出了免疫粒子群混合优化算法,并将其应用于混合电梯群控系统中进行派梯优化.将仿真结果与人工免疫优化算法、粒子群优化算法的结果进行对比,发现免疫粒子群混合优化算法显著... 基于人工免疫优化算法和粒子群算法的优缺点可以互补的特性,提出了免疫粒子群混合优化算法,并将其应用于混合电梯群控系统中进行派梯优化.将仿真结果与人工免疫优化算法、粒子群优化算法的结果进行对比,发现免疫粒子群混合优化算法显著地提高了混合电梯群控系统的长时等待率和电梯运行量,而平均等待时间的改善不明显,说明免疫粒子群混合优化算法在优化派梯方案方面表现出良好的效果,具有优越性. 展开更多
关键词 人工免疫优化算法 免疫粒子群 混合电梯群控系统 克隆选择 细胞自动机
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基于改进免疫粒子群优化算法的室内可见光通信三维定位方法 被引量：17
12
作者 陈勇 郑瀚 +1 位作者 沈奇翔 刘焕淋 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期101-107,共7页
针对室内可见光通信中3维定位精度不高和定位时间较长的问题,该文提出基于改进免疫粒子群(IIMPSO)算法的室内可见光通信(VLC)3维定位方法。通过分析室内多径效应,选取合适的视场角(FOV)以减少反射影响,同时完善了倾斜状态下的定位模型,... 针对室内可见光通信中3维定位精度不高和定位时间较长的问题,该文提出基于改进免疫粒子群(IIMPSO)算法的室内可见光通信(VLC)3维定位方法。通过分析室内多径效应,选取合适的视场角(FOV)以减少反射影响,同时完善了倾斜状态下的定位模型,并采用卡尔曼滤波算法以降低环境干扰对接收功率的影响,在此基础上与改进的免疫粒子群算法相融合。仿真结果表明,在5 m×5 m×3 m的室内环境中,该文所提出的3维定位系统平均定位误差为0.031 m,定位时长为2.3 s。与现有的3维定位系统进行比较,其定位精度与收敛速度均得到明显改善。 展开更多
关键词 可见光通信 室内3维定位 视场角 免疫粒子群算法
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基于免疫粒子群算法的多UCAV协同任务分配 被引量：7
13
作者 有伟 王社伟 陶军 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第32期224-227,235,共5页
任务分配问题是多UCAV协同控制的关键和有效保证。综合考虑问题的多规划指标和多类复杂约束条件,建立了基于多目标整数规划的协同多任务分配模型。通过模拟生物免疫系统的免疫特征和运行机制,并将粒子群优化作为算法的局部搜索算子,设... 任务分配问题是多UCAV协同控制的关键和有效保证。综合考虑问题的多规划指标和多类复杂约束条件,建立了基于多目标整数规划的协同多任务分配模型。通过模拟生物免疫系统的免疫特征和运行机制,并将粒子群优化作为算法的局部搜索算子,设计了一种适用于问题求解的免疫粒子群算法,使算法同时具有人工免疫算法种群多样性好、粒子群优化局部搜索能力和进化方向性强等特点。仿真实验表明该方法具有良好的优化效果和时间特性,可较好地解决多UCAV协同任务分配问题。 展开更多
关键词 无人作战飞机 协同控制 任务分配 免疫粒子群优化 人工免疫
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基于混沌免疫粒子群优化和广义回归神经网络的回采工作面瓦斯涌出量预测模型 被引量：4
14
作者 王雨虹 付华 +1 位作者 侯福营 张洋 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第11期3348-3352,共5页
为提高回采工作面绝对瓦斯涌出量预测的精度和效率,提出了将混沌免疫粒子群优化(CIPSO)算法与广义回归神经网络(GRNN)相耦合的绝对瓦斯涌出量预测模型。该方法采用CIPSO对GRNN的光滑因子进行动态优化调整,减少了人为因素对GRNN网络输出... 为提高回采工作面绝对瓦斯涌出量预测的精度和效率,提出了将混沌免疫粒子群优化(CIPSO)算法与广义回归神经网络(GRNN)相耦合的绝对瓦斯涌出量预测模型。该方法采用CIPSO对GRNN的光滑因子进行动态优化调整,减少了人为因素对GRNN网络输出结果的影响,并采用优化后的网络建立瓦斯涌出量预测模型。通过对某煤矿瓦斯涌出量数据的仿真实验结果表明:基于CIPSO-GRNN的回采工作面绝对瓦斯涌出量模型比BP神经网络、Elman网络预测模型具有更好的预测精度和收敛速度,证明了该方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 混沌免疫粒子群优化 广义回归神经网络 回采工作面 瓦斯涌出量
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中长期电力负荷预测的改进免疫粒子群算法 被引量：5
15
作者 卜虎正 姚建刚 +3 位作者 李文杰 孙广强 吴剑飞 陈华林 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2011年第3期139-144,共6页
针对免疫粒子群算法收敛速度慢,精确度相对较低的缺点,采用平衡理论和自适应调整两项策略加以改进,提出改进的免疫粒子群算法。一方面在新的粒子种群产生过程中引入扰动变量,使粒子群在遵守秩序和随机行为之间达到平衡;另一方面在粒子... 针对免疫粒子群算法收敛速度慢,精确度相对较低的缺点,采用平衡理论和自适应调整两项策略加以改进,提出改进的免疫粒子群算法。一方面在新的粒子种群产生过程中引入扰动变量,使粒子群在遵守秩序和随机行为之间达到平衡;另一方面在粒子搜索复杂解空间过程中,通过计算个体适应值划分粒子的优劣等级,提出粒子速度自适应可调机制。实例证明,将改进的免疫粒子算法应用到中长期电力负荷组合预测是可行的,具有较高的精度及收敛速度。 展开更多
关键词 免疫粒子群算法 中长期电力负荷 组合预测 扰动变量 自适应调节
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基于免疫粒子群-齿行法的桁架结构分层优化 被引量：3
16
作者 陆金钰 沈圣 +1 位作者 牛畅 杨湛 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期335-340,共6页
针对考虑应力约束、位移约束和压杆稳定约束的桁架结构进行形状和尺寸优化,提出了一种基于免疫粒子群优化算法和齿行法的桁架结构优化算法.对形状和尺寸2类耦合变量进行分层处理.内层考虑各类约束条件,利用收敛速度较快的齿行法对给定... 针对考虑应力约束、位移约束和压杆稳定约束的桁架结构进行形状和尺寸优化,提出了一种基于免疫粒子群优化算法和齿行法的桁架结构优化算法.对形状和尺寸2类耦合变量进行分层处理.内层考虑各类约束条件,利用收敛速度较快的齿行法对给定形状的结构进行截面优化,使其自重最轻,将约束问题转化为非约束问题;外层则通过全局搜索能力较强的免疫粒子群算法对结构形状进行全局搜索,得出最终优化结果.通过37杆平面简支桁架桥和25杆空间桁架2个经典算例验证了所提算法的有效性.结果表明,所提算法采用内外层嵌套搜索,能够更好地处理2类变量的耦合关系,有效缩小了解空间的范围,具有良好的优化效果和较高的搜索效率. 展开更多
关键词 桁架形状与尺寸优化 分层优化 免疫粒子群优化算法 齿行法
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基于免疫粒子群优化的聚类算法 被引量：4
17
作者 郑晓鸣 吕士颖 王晓东 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第15期179-181,184,共4页
K均值算法简单快速,但其结果容易受初始聚类中心影响,并且容易陷入局部极值。该文结合粒子群优化算法和免疫系统中的免疫调节机制与免疫记忆功能对K均值算法进行改进,提出一种基于免疫粒子群优化的聚类算法。实验结果证明,该算法解决了... K均值算法简单快速,但其结果容易受初始聚类中心影响,并且容易陷入局部极值。该文结合粒子群优化算法和免疫系统中的免疫调节机制与免疫记忆功能对K均值算法进行改进,提出一种基于免疫粒子群优化的聚类算法。实验结果证明,该算法解决了K均值算法存在的对初值敏感的缺点,聚类结果稳定,而且比基于粒子群优化的聚类算法具有更好的聚类效果。 展开更多
关键词 聚类 免疫粒子群优化 K均值 粒子群优化
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基于免疫粒子群算法的民机备件库存配置优化方法研究 被引量：3
18
作者 倪现存 左洪福 +1 位作者 刘明 陈凤腾 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2008年第12期1660-1664,1669,共6页
针对民机维修保障的工程实际,建立了一种基于多维修层级、多设备层级的民机备件库存配置优化模型,运用适于多变量、非线性NP难解问题的免疫粒子群算法进行求解。本模型在最大限度地控制总预算资金投入的基础上,使各备件项目在各库存地... 针对民机维修保障的工程实际,建立了一种基于多维修层级、多设备层级的民机备件库存配置优化模型,运用适于多变量、非线性NP难解问题的免疫粒子群算法进行求解。本模型在最大限度地控制总预算资金投入的基础上,使各备件项目在各库存地点的配置最优,并最终保障飞机的签派可靠度。通过具体的实例分析验证了模型的有效性。 展开更多
关键词 民机备件 库存配置 优化 免疫粒子群
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免疫粒子群算法在船舶避碰上的应用研究 被引量：6
19
作者 田雨波 潘朋朋 《中国航海》 CSCD 北大核心 2011年第1期48-53,共6页
在船舶避碰决策过程中,转向避让是采用频率最高的一种避让方法。为了获得更加有效和合理的转向幅度,以来船与本船构成的方位、距离、船速比、最近会遇距离和最近会遇时间为主要参数,并综合考虑其他因素来确定船舶间的碰撞危险度,通过改... 在船舶避碰决策过程中,转向避让是采用频率最高的一种避让方法。为了获得更加有效和合理的转向幅度,以来船与本船构成的方位、距离、船速比、最近会遇距离和最近会遇时间为主要参数,并综合考虑其他因素来确定船舶间的碰撞危险度,通过改进的免疫粒子群算法,建立相应的适应度函数模型,进而求出最优转向幅度。仿真结果表明,改进的免疫粒子群算法对于处理多船会遇情况下的本船最优转向幅度,结果准确可行。 展开更多
关键词 水路运输 免疫粒子群 转向幅度 多船会遇 适应度模型
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基于并行免疫粒子群算法的限流措施优化 被引量：3
20
作者 张思 黄民翔 陈丽莉 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期15-19,56,共6页
针对电力系统限流措施优化问题不连续、非线性的特点,提出一种并行免疫粒子群算法。该算法将免疫算法的自我调节机制引入粒子群算法,采用基于粒子相似度的选择机制,保证优化过程中粒子的多样性。根据粒子编码的特点引入疫苗接种概念,有... 针对电力系统限流措施优化问题不连续、非线性的特点,提出一种并行免疫粒子群算法。该算法将免疫算法的自我调节机制引入粒子群算法,采用基于粒子相似度的选择机制,保证优化过程中粒子的多样性。根据粒子编码的特点引入疫苗接种概念,有效减少了粒子最优片段丢失的概率,保证算法的收敛精度和收敛速度。并在Matlab并行计算平台上实现免疫粒子群算法的并行化。算例表明该算法具有较强的全局优化能力和收敛稳定性,且计算时间短,有较强的实用意义。 展开更多
关键词 电力系统 限流措施 优化 免疫算法 粒子群算法 免疫粒子群算法 并行计算
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