改进遗传算法与粒子群优化算法及其对比分析

进化算法作为一类新的优化搜索方法，广泛应用于各种优化问题．现对简单遗传算法进行了改进，采用实值编码，并与模拟退火算法及基于适值排序和随机选择的方法相结合，形成了改进遗传算法．同时还介绍了一种新的进化算法一粒子群优化算法．将这两种优化算法应用于函数优化，并对优化结果进行了对比分析．比较结果表明，改进遗传算法和粒子群优化算法都可以在函数优化方面表现出较好的健壮性，但在找寻最优解的效率上，粒子群优化算法较好．     

小水电群智能优化调度算法研究

小水电群的优化调度是一个大规模、多目标、复杂的多阶段决策过程,通常采用传统的动态规划法.探讨了智能优化算法在小水电优化调度中的应用问题,分析了改进遗传算法的工程实现方法及仿真结果,着重分析了算法的收敛特性、算法的计算速度等,说明了遗传算法求解该问题的不足,并提出了采用粒子群算法、蚁群算法等的设想.     

改进PSO算法及其在函数优化中的应用

针对微粒群算法PSO（Particle Swarm Optimization）应用于函数优化存在的问题,提出一种加入了梯度信息改进的微粒群算法。微粒群算法用于函数的优化,具有简单、效果好等优点。但是研究也表明该方法也存在着一些缺点,如计算时间较长、容易陷入局部最小等,这是由于算法本身的随机性决定的。梯度法是传统的优化方法,典型的特征是在确定优化解的方向时遵循梯度下降原则,因此在寻找优化值时方向比较确定,可以减少优化时间。为了克服PSO的缺点,在标准PSO优化策略中引入梯度原则,设计了一个具有梯度指导的PSO算法。现将改进的PSO算法应用于函数的优化,并与标准PSO算法的效果进行了比较。函数优化实验的结果表明,改进的PSO算法提高了标准PSO算法的收敛时间。     

基于细菌趋化的改进粒子群算法在无功优化中的应用

粒子群算法在电力系统无功优化中已经得到了广泛的应用,但是传统粒子群算法易陷入局部最优、后期多样性差,得不到最优解。在原有无功优化数学模型的基础上,引入了基于细菌趋化的粒子群改进算法。通过算例表明,该算法可以有效地克服以上缺点,优化计算结果。     

基于改进PSO算法的自适应均衡算法

传统的自适应均衡算法存在收敛速度慢,稳定性差、均衡效果不理想等缺点,从而使自适应均衡器在高速光纤通信系统中的应用受到限制.具有梯度搜索因子的Grads-PSO算法,结合了传统数值优化方法在计算速度和计算精度上的优势,将梯度法引入粒子群算法中.在梯度搜索因子的指导下,PSO算法的运算过程显得更加有规则,从而提高了算法的收敛速度和运算精度.因此,本文提出将改进PSO算法用作自适应均衡器均衡算法.通过仿真实验表明,改进PSO算法具有收敛速度快,计算精度高的优点,将其作为自适应均衡器的控制算法可收到很好的均衡效果,优于传统的控制算法.     

一种改进的粒子群优化算法在智能组卷系统中的应用

本文提出了一种改进的粒子群优化算法,并将其应用于智能组卷系统。设计智能组卷算法的数学软件模型,并且改进传统的粒子群优化算法惯性权重为非线性形式。为了验证这一算法,进行了计算研究。结果证实,此算法能够成功应用于智能组卷,组卷成功率高于遗传算法和传统的粒子群优化算法。     

基于细菌趋化的改进粒子群算法在电力系统无功优化中的应用

传统粒子群算法易陷入局部最优、后期多样性差,得不到最优解.在原有无功优化数学模型的基础上,引入了基于细菌趋化的粒子群改进算法.通过算例表明,该算法可以有效克服传统粒子群算法的缺点,优化计算结果.     

改进的遗传算法在优化中的应用

针对遗传算法全局搜索能力强而局部搜索能力弱的问题，提出了一种改进的遗传算法，首先利用遗传算法得到定义域种群，综合处理定义域种群从而求出包含所求问题最优解的二进制模式，并映射为若干相应的实数定义域，缩小所求问题的定义域，再利用传统优化算法的强局部搜索能力，得出问题的全局最优解。     

改进粒子群优化算法的PID交流伺服系统控制策略

交流伺服系统由于其具有稳定性好、响应速度快等优点,在工控领域得到了广泛应用.但是采用传统控制策略难以获得满意的控制效果.针对这一问题,本文提出一种基于改进粒子群优化算法的PID控制策略,利用粒子群算法对控制器的初始参数进行优化,消除控制器的初始值对控制效果的影响,同时克服不确定因素对系统响应性能的不利影响,使其达到最佳工作状态.Matlab仿真结果表明,该控制策略有收敛速度快、控制精确度高及抗干扰能力强等优越性,改善了常规PID控制器的性能.     

基于改进粒子群算法的配电网无功优化的研究

针对电力系统无功优化问题多变量、不连续、非线性的特点,本文建立了以系统年运行费用最小为目标函数、以有功功率和无功功率为约束条件的数学模型,并应用改进的粒子群算法对无功优化问题进行求解.该算法在权重系数和不活动粒子两方面进行改进,有效地解决了进化过程中陷入局部最优和搜索精度差的特点.最后,通过对IEEE30节点系统进行无功优化算例分析,仿真结果验证了该算法解决电力系统无功优化问题的有效性和可行性.     

用离散粒子群优化算法求解WTA问题

为了提高武器-目标分配(WTA)问题的求解效率和性能,提出了一种用离散粒子群(DPSO)算法求解此问题的新方法.对粒子群算法中的速度和位置进行了重新定义,使其可求解WTA这类离散组合优化问题,并采用贪心的启发式策略对迭代产生的方案进行调整,以利于快速找到最优或次优的分配方案.算法测试表明新算法执行速度快,结果令人满意,...     

粒子群优化算法在训练前向神经网络中的应用

笔者对用PSO训练前向神经网络做了研究,提出了用PSO算法训练前向神经网络的新方法,并通过算例和BP算法做了比较,实验结果说明了本文算法的有效性.     

群体智能算法在路面参数反分析中的适用性及优选策略

随着群体智能算法在路面参数反演中的成功应用,复杂多元非线性优化难题得以解决,但算法的选择仍然是路面参数反分析问题中亟待解决的难题。针对路面参数反分析中模型复杂、反演参数众多、绝大多数运算时间消耗在正算程序上等问题,选择8种常见的群体智能算法,开展限定正算调用次数下算法性能相关研究,并以考虑材料横观各向同性以及层间接触状态的路面结构参数反演问题为例,对群体智能算法进行实际测试。结果表明：不同算法各具特点,其中,粒子群算法、遗传算法、头脑风暴算法、人工蜂群算法以及烟花算法在多峰问题上具有较好的适用性;萤火虫算法在解决最优解附近存在平缓区域的问题时具有较快的收敛速度;对于遗传算法,实数编码方式后期收敛速度较二进制编码方式有所提高,但对于多峰问题的搜索能力有所下降;鱼群算法、混合蛙跳算法仅有在较大正算调用次数下才有较好的寻优能力。对于路面参数反演问题,从弯沉曲线匹配上看,粒子群算法、遗传算法、头脑风暴算法以及萤火虫算法均有较好的反演结果;而从相关系数上看,头脑风暴算法具有最佳反演结果。     

基于粒子群算法的变电站室内GIS高压配电装置设计

变电站室内GIS高压配电装置设计能够有效减少变电站造价.介绍GIS配电装置设计的基本原则,提出3种GIS设计模型.以正在实施改造的青浦站为研究对象,采用粒子群算法,建立恰当的适应度函数,搜索GIS配电设备的最优布置点,使其在符合基本原则的前提下,达到节省投资的目的.     

一种新改进的粒子群优化算法

由于粒子群优化算法对多极值复杂问题求解时容易陷入局部极值,提出一种新改进的粒子群优化算法。该改进算法是将粒子群进化过程分为两个不同的阶段,每个阶段应用不同的进化模型,通过结合这两种进化模型的各自优点有效地降低群体陷入局部最优。由仿真实验结果可知,对于复杂多极值函数优化问题,本文算法比标准粒子群优化算法的全局寻优能力更强。     

水文模型参数优选的改进粒子群优化算法

针对标准粒子群算法的早熟收敛问题,提出了一个提高算法性能的改进途径,即引入动态改变惯性权重策略和混沌思想,在两个方面同时改进以提高粒子群算法的收敛速度和克服局部极值的能力.对两个函数进行寻优测试表明,改进后的粒子群算法收敛速度、精度以及全局搜索能力均优于标准粒子群算法.最后将提出的改进粒子群算法应用于新安江模型进行参数优选,应用结果表明,该算法具有较强的可行性与实用性.     

基于模拟退火的粒子群算法在函数优化中的应用

为了克服标准粒子群搜索算法在函数优化中出现的迭代速度慢、精度低且易陷入局部最优等缺点,提出了一种基于模拟退火的粒子群优化算法.该混合算法利用模拟退火算法中的概率突变能力,在接受新解时既能接受好解也能以一定的概率接受坏解,能够跳出算法的局部最优解,不仅提高了算法的灵活性与多样性,还能提高粒子的多样性,从而获得了较强的全局与局部优化能力.对5个非线性基准函数进行仿真实验对比后发现,混合算法在非线性复杂函数优化中具有更好的寻优能力,表现出调节精度高,收敛速度快等优点,同时避免了"早熟"现象和陷入局部最优的问题.     

基于粒子群与模拟退火相结合的无功优化算法

针对电力系统无功优化采用粒子群算法容易陷入局部最优、模拟退火算法约束条件多和收敛速度慢的问题,提出一种新的基于粒子群与模拟退火相结合的算法.该算法根据粒子群的易实现性、快速收敛性及模拟退火的全局收敛性,进行协同搜索,求取系统无功优化的解集.对IEEE14、57、118节点系统进行了无功优化仿真计算,结果表明该算法原理简单易实现,计算效率高且能获得质量更高的解.     

基于改进ACO与PSO算法的结构可靠度分析

针对基本蚁群算法的过早收敛问题,引入信息熵,通过优化参数 ,对基本蚁群算法进行改进,进而寻找结构的最短失效路径。从可靠指标的几何意义出发, 利用罚函数法, 将结构可靠指标的求解问题转化成相应的无约束优化问题,采用粒子群算法对结构可靠指标进行求解计算。以十杆桁架为例,采用响应面法、遗传算法与本算法对结构可靠指标进行对比计算,结果表明改进蚁群与粒子群算法的收敛速度快,计算精度高。     

Improved wavelet neural network combined with particle swarm optimization algorithm and its application

1 INTRODUCTIONFor the last decade ,the wavelet neural net-work ( WNN) method was noticed by many re-searchers[1 3].It has been widely appliedin variousaspects such as short term load forecasting[4 ,5].While ,it is prone to cause the curse of di mension-ality with the factors taken into consideration in-creasing , which becomes the bottleneckfor thei m-provement of its application[6 ,7].Inthis study ,a new methodfor opti mizingthestructure of wavelet networks was developed byadopting an p…