基于遗传算法和多目标多项目决策技术变电站优化选址

针对目前大多数电梯群控系统都以单一目标为基础来调度电梯,提出了一种基于遗传算法的多目标群控算法,该算法不仅考虑了候梯时间和乘梯时间,还考虑了系统能耗。通过应用仿真系统对算法进行了验证,运行实验结果表明了此方案的可行性和优越性。

大口径火炮后坐阻力和炮口扰动是影响火炮射击精度的关键因素,为了减小后坐阻力峰值和炮口扰动,基于刚柔耦合动力学理论,建立了某型火炮刚柔耦合系统动力学模型。从反后坐装置结构和总体结构的角度出发,利用adams底层开发模块,结合小生境遗传算法程序建立多目标优化函数,进行火炮反后坐装置结构多目标优化设计。优化后的后坐阻力峰值及炮口扰动明显降低,表明所提出的优化方法合理可行,为火炮总体结构和反后坐装置结构的优化设计提供一定的技术参考。

由于现阶段对资源的均衡操作大都侧重于对工期-资源同时优化,很少涉及质量和成本,所以这里提出了一个两阶段优化模型,第一阶段是基于工期、质量和成本三个目标为非线性关系,建立三个目标的综合优化模型;第二阶段是从上阶段对所得到的非劣解中由决策者选择一个或多个满意的解输入到本阶段进行资源均衡优化,两阶段均用遗传算法求解,最后通过一个实例证明了两阶段模型的可行性与优越性.

本文利用遗传算法的内在并行机制及其全局优化的特性,运用一种基于目标排序计算适应度的多目标遗传算法(moga),将水资源优化配置问题模拟为生物进化问题,通过判断每一代个体的优化程度来进行优胜劣汰,从而产生新一代,如此反复迭代完成水资源优化配置。优化结果表明,该算法应用在水资源优化配置中是成功的。

将挖掘机工作装置作为一个整体,建立了工作装置的整体优化设计数学模型。分别以提升力、钢绳与斗杆中心线夹角及几何尺寸作为目标函数,并从设计经验本身、运动性能、结构几何尺寸、工作尺寸及边界条件等方面建立合理的约束条件。应用matlab遗传算法工具箱寻求全局最优解。结果表明,采用遗传算法可以快捷而有效地对挖掘机工作装置铰点位置进行优化设计,是对挖掘机性能进行优化设计的一种有效方法。

进度、费用和质量为工程项目的3大主要控制目标,工程项目多目标优化就是要尽可能实现3大目标的和谐统一。利用多目标优化理论建立了面向工程项目的多目标优化模型,给出了利用向量评价遗传算法对工程项目多目标优化问题的求解设计思路,阐述了算法的实现流程,并通过实例验证了该模型有效解决工程项目多目标优化的可行性。

文章综合考虑了变电站规划的经济性和安全性,提出了一种基于粒子群算法(pso)和遗传算法(ga)相混合的变电站优化规划算法。该算法运用繁殖因子动态划分子种群、最佳保持策略和ps0算子等思想,并通过实例进行编程计算,结果表明该算法比遗传算法或粒子群算法求得的解更优。

项目管理工作中成本、工期、质量和资源构成互为约束条件的基本要素,各个要素之间有多种组合模式可以实现项目目标。但如何在多种组合模式、多种约束条件和多种资源之间取得平衡,以达成项目目标是本文论述的重点。本文提供一种模型用于综合考虑成本、工期和资源,并使用基本遗传算法建立解决问题的数学模型,最后通过实际应用说明该模型在项目管理多目标决策中的有效性。

针对ppp项目政府部门和私营企业的双向资金流入和收益来源的多样化,文章从如何选取最优方案获得最大收益的角度分析收益的多目标性,建立了一个新的基于多目标0-1规划的ppp项目决策数学模型,并给出蚁群算法求解方式,最后将其运用到ppp项目算例中,得出ppp项目决策的一个较好方案,证实了模型的可行性。

针对风电场并网运行的多目标无功优化和电压稳定问题,建立了基于异步发电机内部等值电路的含风电场的电力系统无功优化模型,提出了风电场无功优化的目标函数和约束条件。结合非支配排序思想、精英保留策略、改进的小生境技术,得到了一种将向量模适应度函数作为淘汰准则的改进pareto遗传多目标优化算法。以某风电场接入ieee14节点标准测试系统为例,将改进算法用于含风电场的电力系统无功优化。仿真结果表明,应用改进的遗传多目标优化算法可以同时得到多组pareto最优解,为决策者提供了更多的选择余地,使风电场并网点母线电压在允许范围内。

采用支持向量机方法建立350mw燃煤电站锅炉nox预测模型和锅炉效率预测模型,并采用遗传算法对nox和锅炉效率进行多目标优化,表明支持向量机和遗传算法可以用于指导参数调节,进行燃烧优化。

区域水资源优化配置是社会、经济及环境综合效益最佳的大系统多目标规划问题,根据榆林地区特点,基于区域水资源可持续利用理论,研究了以经济、社会和环境的综合效益最大为目标的优化配置模型建立的方法,讨论了基于遗传算法的多目标优化求解的可行性,为榆林地区及其他地区水资源多目标配置求解奠定了理论基础。

本文采用支持向量机方法建立了350mw燃煤电站锅炉nox预测模型和锅炉效率预测模型，并采用遗传算法对nox和锅炉效率进行多目标优化，表明支持向量机和遗传算法可以用于指导参数调节，进行燃烧优化。

在高层建筑方案概念设计阶段,同时考虑了建筑、结构、设备等多种因素,并运用多目标遗传算法及matlab编程,对高层建筑概念设计进行优化.算法中的随机变权重因子可以更好地体现不同决策的侧重倾向,从而更好地符合实际需要.以高层办公建筑为例,提出了具体的方法和实施步骤,所得结果可为工程设计人员提供有益的借鉴.

目的以可持续发展的总体要求为基础，构建符合社会、经济和生态三者为目标的水资源优化配置模型，达到三者效益的最大化．方法针对传统将多目标转换成单目标求解中权重和指标等赋值受主观因素影响的问题，使用遗传算法进行多目标优化．以沈阳市为例，依照其水资源实际情况确定模型中的各项参数，借助matlab软件对水资源优化配置模型进行计算求解．结果由辽西北（lxb）供水工程竣工前水资源配置方案，结合未来lxb供水工程相关规划得出了2020年和2030年规划水平年不同保证率下的水资源优化配置方案；各水源和用户的供水量均有下降，地下水的供水量明显减少，优化配置结果相对合理可靠．结论笔者所提出的方案为沈阳市节水型城市的建设提供了一定的理论支撑，同时也证明该研究方法在解决多目标规划问题有一定优势．

节点的安全性是ad-hoc网络面临的重要问题,因为通过非安全节点可以窃取、篡改网络中的数据包,甚至对网络造成致命性的破坏。通常情况下,ad-hoc网络是借助于基于密钥的认证算法来实现节点的安全性保障的,但是这些认证算法并不适用于ad-hoc的特殊网络环境。将遗传算法应用于节点安全性认证领域,通过基于多目标优化的认证机制,取代了密钥认证机制。通过模拟实验表明,基于多目标优化的认证机制,在ad-hoc网络环境中,性能较为优越。

对基于多目标遗传算法的水资源优化配置模型进行研究,可为城市水资源可持续利用和规划管理提供一定的参考依据。根据西宁市的水资源实际情况,建立水资源优化配置模型,并利用多目标遗传算法对该区域水资源进行了优化配置。结果表明,在各水平年不同保证率条件下,西宁市水资源经优化配置后的总供水量有所减少,各个水源的供水量亦有不同程度的减少,其中地表水和地下水减少的供水量较为明显。研究结果表明,多目标遗传算法在水资源优化配置中的应用效果较好,优化结果合理可靠。

将基于遗传算法的多目标优化引入三偏心蝶阀设计过程,根据产品性能要求可以选择最合理的设计参数使2个相互冲突的主要设计目标(起闭性能指示角,力矩)同时达到最优。且整个过程使用软件完成,使设计人员摆脱繁重的重复计算劳动,设计过程中经验的因素进一步减少,将优化设计思想进引入产品设计过程。

提出核电厂系统级、不完全、非定期逐次预防维修模型。该模型引入役龄回退因子衡量维修效果,并且通过邻接矩阵法与结构函数矩阵法得到系统可靠度;同时将每个元件的更换对整个系统可靠度及成本的影响考虑在内,推导出可靠度与总成本的计算公式。采用非劣排序遗传算法(nsga2)对该模型进行多目标优化,得到核电厂某系统整个寿期的多目标维修方案。通过算例阐述计算步骤,进行维修方案的经济分析与多目标优化。

基于matlab智能工具箱对某300mw电站锅炉进行燃烧优化。利用反向传播（bp）神经网络分别建立了锅炉热效率和no_x排放预测模型,用以预测锅炉热效率和no_x排放特性。锅炉热效率预测的校验样本相对误差平均绝对值为0.2100%,no_x排放量预测的校验样本相对误差平均绝对值为2.4100%,表明模型具有良好的准确性和泛化性。借助向量评价遗传算法（vega）优化模型得到锅炉热效率和no_x排放量的优质解集合。300mw负荷下锅炉热效率优质解集合为92.93%~93.64%,no_x排放量优质解集合为367~413mg/m~3;270mw负荷下锅炉热效率优质解集合为92.26%~93.56%,no_x排放量优质解集合为360~416mg/m~3。研究结果对实际的电站锅炉燃烧具有一定的指导意义。

针对如何从电网建设上报的大量输变电工程中,选择需要的且以一种有效方案实施的立项决策关键问题进行研究,提出了一种基于双层多目标粒子群优化算法的输变电工程立项决策评价模型。该模型包括2个阶段——立项和决策,采用双层多目标粒子群优化算法对模型进行求解pareto最优解,并使用5个评价指标——电网的安全性、适应性、环境友好性、经济与协调性综合选出最优方案。最后对所提出的算法模型进行算例分析验证,验证结果证明了本算法模型的有效性。

基于传统最优化理论及经验估计法的机械结构优化设计存在局部极值、对目标函数的可微性有严格要求、优化结果与初始值有较大的相关性等。以五自由度机械臂杆件长度优化设计为例,建立以机械臂各杆件长度为变量的总功率、各关节角加速度和结构紧凑性的目标函数,运用多目标遗传算法结合模糊判断策略的智能优化方法,并与传统设计方法的求解计算进行对比分析,表明智能优化方法对机械臂杆件长度的优化设计结果更加满足经济性、稳定性和结构空间的要求。