基于惩罚和修复策略的约束优化遗传算法

约束优化问题中最难以解决的就是约束处理问题,将惩罚函数法与修复策略相结合应用于非线性约束优化遗传算法之中,使得约束优化问题在惩罚函数和修复算子的协同作用下收敛于全局最优,有效避免了迭代过程中大量非可行解的产生,解决了在遗传算法约束优化问题中单独使用惩罚和修复方法时一些难以解决的问题。基于随机方向法构造的修复算子作用效果显著,采用多个测试函数对算法进行检验,均能较好地收敛于可行域中的最优解,验证了算法的可靠性。     

非标压力机箱形主梁全约束优化设计

根据非标设备结构优化问题的特点,给出满足《钢结构设计规范》(GBJ17 88)规定的箱形主梁全约束优化设计方 法。将编制的内罚函数法优化程序应用于主梁的设计,计算结果表明,该优化方法可应用于实际设计。     

信道自适应主动块丢弃数字图像传输技术

数字图像的高效传输对于无线多媒体通信和网络图像交换等应用具有十分重要的意义。信道自适应主动块丢弃数字图像传输技术，在图像发送端以块为单位对图像进行划分，按照一定的规则主动丢弃部分图像块数据，以此减少所需要传输的比特流量，满足信道带宽要求，而在图像接收端通过全新的图像重建技术对丢弃的图像块数据进行恢复，从而完整地再现原图像。大量实验证明，该图像传输技术优于目前普遍采用的量化步长调节式数字图像传输技术，用它传输的图像质量得到明显提高。     

交直流迭代法求解含网损节点边际电价

直流最优潮流计算节点边际电价的方法已经很成熟,但由于其对电力系统进行简化计算,因此,优化结果与实际运行情况不符。采用交流最优潮流计算节点边际电价,目前工程实用化并不广泛。为此,提出交直流迭代求解含网损节点边际电价。该方法采用直流最优潮流模型进行有功经济功率分配,采用交流模型计算精确潮流和网损。两者交互迭代,直到收敛后采用转置雅可比矩阵法计算网损微增率,结合直流最优潮流得到的节点边际电价计算含网损的节点边际电价。通过IEEE14节点和IEEE118节点算例验证了所提出的方法的可行性,并分析了参考节点对该方法的影响。算例计算结果表明该方法经济意义和物理含义明确。计算简单,适合工程应用。     

基于系统动力学的环境污染演化博弈问题研究

用系统动力学建立环境污染管理问题中政府管理部门与生产排污企业之间的一个混合战略演化博弈模型.仿真结果表明:非对称结构的2*2混合策略演化博弈模型不存在演化均衡.从监管部门的角度出发,改变博弈支付矩阵在演化博弈过程始终保持不变的情况,在博弈支付矩阵中考虑动态惩罚策略.结果表明,本策略的演化博弈模型存在演化稳定均衡,即Nash均衡.系统动力学为演化博弈理论的验证和应用提供一个政策仿真实验平台.     

基于惩罚函数的演化测试优化方法研究

演化测试是一种有效的测试用例自动生成技术。它将测试用例的生成的过程转化为一个利用遗传算法进行数值优化的问题,可以自动生成高质量的测试用例。目前,演化测试技术已经在许多测试领域被广泛地研究。研究发现,演化测试过程中无效解和局部最优解的存在扰乱了演化正常进行,降低了演化测试的性能。针对演化测试中存在的问题,提出基于惩罚函数的适应值函数F（x）,对无效解和局部最优解进行惩罚,有助于演化过程中根据适应值选择更合适的个体进行遗传操作,提高演化测试的性能。实验结果表明,F（x）有效降低了无效解和局部最优解的适应值,提高了演化测试的性能。     

基于量子粒子群算法的MIMO信道容量优化

MIMO技术是一种很有潜力的新一代无线通信领域的关键技术,其高信道容量是最具吸引力的地方,但是其信道容量的实现受到多种因素的影响.综合考虑影响其容量的各个环节,仔细分析了其中几个关键因素并给出了相应的仿真.为了最大限度地实现高信道容量,依据量子粒子群优化算法,结合理论分析给出了惩罚函数,并构造了基本粒子,这样根据迭代函数就可以求出最佳粒子,依照此最佳粒子就可以合理优化设计MIMO系统.     

Carbon capture and storage: Fundamental thermodynamics and current technology

Carbon capture and storage (CCS) is considered a leading technology for reducing CO₂ emissions from fossil-fuelled electricity generation plants and could permit the continued use of coal and gas whilst meeting greenhouse gas targets. However considerable energy is required for the capture, compression, transport and storage steps involved. In this paper, energy penalty information in the literature is reviewed, and thermodynamically ideal and “real world” energy penalty values are calculated. For a sub-critical pulverized coal (PC) plant, the energy penalty values for 100% capture are 48.6% and 43.5% for liquefied CO₂, and for CO₂ compressed to 11 MPa, respectively. When assumptions for supercritical plants were incorporated, results were in broad agreement with published values arising from process modelling. However, we show that energy use in existing capture operations is considerably greater than indicated by most projections. Full CCS demonstration plants are now required to verify modelled energy penalty values. However, it appears unlikely that CCS will deliver significant CO₂ reductions in a timely fashion. In addition, many uncertainties remain over the permanence of CO₂ storage, either in geological formations, or beneath the ocean. We conclude that further investment in CCS should be seriously questioned by policy makers.     

节能减排背景下的机组组合模型和算法研究

在节能减排背景下对机组组合目标函数进行了调整,采用排放价格因子将系统总能耗最小和总排放最小的多目标问题转化为单目标问题,利于全网开展机组组合和经济调度.将多时段的机组组合问题在时间上解耦,转化为单小时的子问题,并采用基于内点法的混合整数规划法求解子问题.通过两个算例验证了算法和模型的有效性.     

一种求解约束优化问题的新的罚信赖域算法

很多现实的优化问题都能描述成一个约束优化问题。目前,已有很多经典的方法用来解决这类问题,其中尤以罚函数法最受青睐。本文中,提出了一种新的罚信赖域算法。新算法构造了两个光滑函数用来近似罚函数,并结合了信赖域算法。最后也对算法收敛性做了一些讨论。