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改进灰狼算法在含风电的配电网无功优化中的应用

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智慧电力 2023年第6期51卷 63-70页

作者：夏正龙陆良帅吴启凡李灿陈宇江苏师范大学电气工程及自动化学院江苏徐州221000

针对风电场并网易造成电网电压波动和线损增高的问题,提出一种改进的灰狼算法对以系统有功网损最低为目标建立的无功优化模型求解。首先采用灵敏度法与分时段法,求出无功补偿装置的最佳安装位置,并将风能不确定动态问题转化为确定的静... 详细信息

针对风电场并网易造成电网电压波动和线损增高的问题,提出一种改进的灰狼算法对以系统有功网损最低为目标建立的无功优化模型求解。首先采用灵敏度法与分时段法,求出无功补偿装置的最佳安装位置,并将风能不确定动态问题转化为确定的静态问题;其次针对传统灰狼算法求解精度低、收敛速度慢、易陷入局部最优等问题,采用混合策略改进灰狼算法,帮助算法跳出局部最优,增加收敛速度;最后以双馈风机接入的IEEE33节点系统进行仿真分析。研究表明风电并网增加了配电网电压的稳定性,且证明了灰狼算法的改进与所提优化策略的有效性。

关键词：配电网双馈异步风力发电机无功优化有功网损无功补偿节点改进灰狼算法

基于改进灰狼算法与最小二乘支持向量机耦合的电力变压器故障诊断方法

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电网技术 2023年第4期47卷 1470-1477页

作者：李云淏咸日常张海强赵飞龙李嘉洋王玮李增悦山东理工大学电气与电子工程学院山东省淄博市255049 国网山东省电力公司淄博供电公司山东省淄博市255000

电力变压器运行故障的准确诊断有利于提高变电设备状态检修和电网安全运行水平,为实现故障的准确分类,文章以油中溶解的5种典型气体作为故障诊断的特征量,提出一种基于改进灰狼算法与最小二乘支持向量机耦合的电力变压器故障诊断方法。... 详细信息

电力变压器运行故障的准确诊断有利于提高变电设备状态检修和电网安全运行水平,为实现故障的准确分类,文章以油中溶解的5种典型气体作为故障诊断的特征量,提出一种基于改进灰狼算法与最小二乘支持向量机耦合的电力变压器故障诊断方法。该方法通过改进灰狼算法寻求最小二乘支持向量机中的最优惩罚系数C和核函数参数g,用以提高故障诊断的准确率。首先阐明最小二乘支持向量机和灰狼算法的改进点并将二者耦合,将其代入413组电力变压器的油中溶解气体检测数据来诊断故障类型,与其他诊断方法进行对比;其次研究惩罚系数C和核函数参数g对电力变压器故障类型识别准确率的影响规律;最后借助训练后的改进灰狼算法与最小二乘支持向量机耦合方法,通过两台不同电压等级的变压器故障实例分析,验证了故障诊断方法的有效性。研究结果表明:相较于单一使用最小二乘支持向量机和传统灰狼算法与最小二乘支持向量机耦合,改进灰狼算法与最小二乘支持向量机耦合方法对电力变压器故障诊断的准确率分别提高了14%和7%。此外,惩罚系数C和核函数参数g对电力变压器故障类型识别准确率的影响呈现非线性规律,凸显了通过智能算法找到最优解的便捷性、必要性、有效性。

关键词：改进灰狼算法最小二乘支持向量机惩罚系数核函数参数电力变压器油中气体故障诊断

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基于改进灰狼算法的船舶数学模型参数辨识

哈尔滨工程大学学报 2023年第8期44卷 1304-1312页

作者：孟耀张秀凤陈雨农大连海事大学航海学院辽宁大连116026

为了解决船舶操纵性指数计算复杂以及辨识参数泛化性较低问题,本文利用改进灰狼算法对辨识参数进一步优化。基于大型油轮运动数据以及一阶、二阶线性响应型数学模型,利用支持向量回归得到辨识参数的参考值。当参考值泛化性较低或者不准... 详细信息

为了解决船舶操纵性指数计算复杂以及辨识参数泛化性较低问题,本文利用改进灰狼算法对辨识参数进一步优化。基于大型油轮运动数据以及一阶、二阶线性响应型数学模型,利用支持向量回归得到辨识参数的参考值。当参考值泛化性较低或者不准确时,利用改进灰狼算法实现辨识参数的范围内寻优,并将所得的辨识结果与基于遗忘因子的递推最小二乘的辨识结果对比。研究表明:利用改进灰狼算法优化后得到的辨识参数结果精度较高并且具有一定的泛化性。改进灰狼算法具有较强的搜索能力,同时可以对其他算法得到的不准确的参数进一步优化,使得参数辨识值更为准确。

关键词：船舶响应型数学模型参数辨识船舶操纵性指数支持向量回归改进灰狼算法基于遗忘因子的递推最小二乘辨识参数优化泛化性验证

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改进灰狼算法优化支持向量机的网络流量预测

电子测量与仪器学报 2021年第3期35卷 211-217页

作者：杨晓敏运城学院数学与信息技术学院运城044000

高精度网络流量预测是现代网络智能管理的基础,针对支持向量机在网络流量预测建模过程中的参数优化难题,以改善网络流量预测结果为目标,提出了改进灰狼算法优化支持向量机的网络流量预测模型。首先收集网络流量历史数据,并对数据进行相... 详细信息

高精度网络流量预测是现代网络智能管理的基础,针对支持向量机在网络流量预测建模过程中的参数优化难题,以改善网络流量预测结果为目标,提出了改进灰狼算法优化支持向量机的网络流量预测模型。首先收集网络流量历史数据,并对数据进行相空间重构、归一化等预处理,然后引入改进灰狼算法快速搜索到全局最优支持向量机的相关参数,并根据最优参数对预处理后的网络流量历史数据进行学习,建立能够挖掘网络流量历史数据包含变化规律的预测模型,最后与其他算法优化支持向量机的网络流量预测模型进行了对比分析。结果显示,改进灰狼算法优化支持向量机的网络流量预测精度超过90%,远高于对比模型,且预测建模过程的建模时间少于对比模型,可以满足网络流量管理的高精度和实时性的要求。

关键词：现代网络改进灰狼算法相空间重构历史样本数据支持向量机全局最优参数

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基于改进灰狼算法的电力管廊覆盖优化技术

中国电力 2023年第8期56卷 68-76页

作者：钟成翟迪陆阳刘晓波王心如赵雄文国网雄安新区供电公司河北雄安071000 国网智能电网研究院有限公司北京102209 华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206

针对狭长电力管廊环境下无线传感网络覆盖受不规则形状、障碍物及电磁干扰影响导致通信质量降低的问题,构建了基于最低接入速率约束的电力监测覆盖感知模型,提出结合神经元映射和差分进化的改进灰狼覆盖优化算法。首先,通过神经元混沌... 详细信息

针对狭长电力管廊环境下无线传感网络覆盖受不规则形状、障碍物及电磁干扰影响导致通信质量降低的问题,构建了基于最低接入速率约束的电力监测覆盖感知模型,提出结合神经元映射和差分进化的改进灰狼覆盖优化算法。首先,通过神经元混沌映射生成均匀的初始种群。然后,利用非线性收敛因子平衡全局和局部搜索能力。最后,引入差分进化算法对灰狼个体进行变异。通过仿真分析对比了不同覆盖优化方法,结果表明:所提算法具有较强的搜索能力,能够在狭长电力管廊环境下显著提高网络的覆盖性能并满足待监测节点的通信需求。

关键词：电力地下管廊无线传感器网络覆盖优化改进灰狼算法差分进化

基于改进灰狼算法和自适应分裂KD-Tree的点云配准方法

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系统仿真学报 2023年

作者：杜沅昊耿秀丽徐诚智刘银华上海理工大学管理学院上海理工大学智慧应急管理学院上海理工大学机械工程学院

为提高三维点云数据配准的性能和效果，通常先采用优化算法进行粗配准。灰狼优化算法 (Gray Wolf Optimization， GWO)由于其处理复杂优化问题效果突出而备受关注；针对传统灰狼算法存在搜索效率不足、易陷入局部最优等问题，提出了一... 详细信息

为提高三维点云数据配准的性能和效果，通常先采用优化算法进行粗配准。灰狼优化算法 (Gray Wolf Optimization， GWO)由于其处理复杂优化问题效果突出而备受关注；针对传统灰狼算法存在搜索效率不足、易陷入局部最优等问题，提出了一种基于改进灰狼优化算法和迭代最近点(Iterative Closest Points， ICP)的工业复杂零件点云配准方法。首先，针对GWO随机初始化导致种群分布不均匀的问题，采用混沌映射对灰狼种群进行初始化，使种群更加均匀地分布在搜索空间内；其次，引入一种非线性控制参数策略，来平衡灰狼算法的局部搜索和全局搜索能力；再次，融合精英反向学习，提高算法后期解的质量；最后利用ICP算法进行精配准。同时，针对点云数据的降噪问题，设计一种自适应分裂维度的方法，动态选择分裂维度，提高点云数据质量。通过对斯坦福公开点云数据集和实际采集的车身钣件点云数据集进行配准，并与其他算法进行比较，验证了改进算法的有效性和实用性。车身钣件点云数据集实验的配准结果显示，IGWO 相较于其他三种对比算法的RMSE平均提高了80.31%、73.99%、47.7%。

关键词：改进灰狼算法混沌映射非线性参数精英反向学习点云配准自适应分裂维度

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基于改进灰狼算法的啤酒灌装PID液位控制

包装工程 2023年第21期44卷 245-252页

作者：步同杰王亚刚上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093

目的针对啤酒罐装液位控制存在的变负荷、多模态、PID参数整定难的问题,提出一种基于改进灰狼算法的PID参数整定方法,以提高啤酒生产的工作效率。方法对灰狼算法进行改进,使用欧式距离变化率动态调整收敛因子,平衡算法的全局搜索能力;... 详细信息

目的针对啤酒罐装液位控制存在的变负荷、多模态、PID参数整定难的问题,提出一种基于改进灰狼算法的PID参数整定方法,以提高啤酒生产的工作效率。方法对灰狼算法进行改进,使用欧式距离变化率动态调整收敛因子,平衡算法的全局搜索能力;引入动态自适应权重因子,提高算法的优化速度和精度;与基本灰狼算法比较并用测试函数验证改进算法的性能。结果仿真结果表明,改进后的灰狼算法在收敛速度和精度上提升效果显著;改进灰狼算法整定的PID参数的上升时间为1.9 s,调节时间为5.12 s,超调量为3.78%。结论与基本灰狼算法对比,改进灰狼算法对啤酒灌装液位PID参数进行整定,调节时间快,超调较小,可以更好地满足啤酒生产的控制要求。

关键词：改进灰狼算法欧式距离变化率自适应权重 PID参数整定啤酒灌装液位控制

基于改进灰狼算法优化双向长短时记忆神经网络的水冷壁壁温预测

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热力发电 2024年第1期53卷 188-196页

作者：詹毅冯磊华杨锋钟信长沙理工大学能源与动力工程学院湖南长沙410114 华自科技股份有限公司湖南长沙410006

提出一种基于改进灰狼(MGWO)算法优化双向长短时记忆(BiLSTM)神经网络的水冷壁壁温预测模型,灰狼算法采用非线性因子调整策略、自适应位置更新策略和动态权重修改策略进行改进以提升算法的全局寻优能力,利用改进灰狼算法优化BiLSTM模型... 详细信息

提出一种基于改进灰狼(MGWO)算法优化双向长短时记忆(BiLSTM)神经网络的水冷壁壁温预测模型,灰狼算法采用非线性因子调整策略、自适应位置更新策略和动态权重修改策略进行改进以提升算法的全局寻优能力,利用改进灰狼算法优化BiLSTM模型的隐藏层数量、学习率和正则化参数以提高模型的预测精度,采用新疆某电厂的数据进行预测仿真,结果表明:改进后的算法预测精度更高,在机组升、降负荷时,均可以预测到壁温的变化趋势,模型的平均均方根误差相比于长短时记忆(LSTM)神经网络、BiLSTM模型分别降低了9.86%和3.69%,且可以提前预测到水冷壁壁温的超温情况,对于预防水冷壁超温有重要意义。

关键词：水冷壁壁温预测双向长短时记忆神经网络改进灰狼算法自适应位置更新

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基于改进灰狼算法的配电网储能优化配置

电力系统及其自动化学报 2022年第6期34卷 1-8页

作者：毛志宇蒋叶李培强陈江雨湖南大学电气与信息工程学院长沙410082 国网湖南省电力有限公司衡阳供电分公司衡阳421000

为实现“双碳”目标,风、光等可再生能源使用比例大幅提升,给电力系统的安全稳定运行带来挑战,因此,在配电网中配置储能使其能够经济稳定运行非常必要。本文首先考虑网损改善费用和储能全寿命周期成本,建立综合成本模型,在此基础上考虑... 详细信息

为实现“双碳”目标,风、光等可再生能源使用比例大幅提升,给电力系统的安全稳定运行带来挑战,因此,在配电网中配置储能使其能够经济稳定运行非常必要。本文首先考虑网损改善费用和储能全寿命周期成本,建立综合成本模型,在此基础上考虑电压偏移指标,建立配电网储能优化配置模型。然后,以改进多目标灰狼算法对该模型进行求解,增强了全局空间探索能力,使所求配置方案最优。最后,在MATLAB/SIMULINK软件中,以改进的IEEE 33节点算例进行仿真验证,仿真结果表明,本文所提方法和模型可以降低网络损耗,提升电网电压稳定性,并在求解速度和寻优方面占有优势。

关键词：改进灰狼算法网损改善电压改善储能多目标配置模型