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改进量子遗传算法在输电网规划中的应用

电力系统保护与控制 2012年第19期40卷 90-95页

作者：周建平林韩温步瀛福建省电力有限公司福州电业局福建福州350009 福州大学电气工程与自动化学院福建闽侯350108 福建省电力有限公司福建福州350003

输电网规划是复杂的多目标非线性组合优化问题。针对传统遗传算法(GA)在求解输电网规划模型中存在收敛速度慢,容易陷入局部最优的不足,提出一种基于改进量子遗传算法(IQGA)的输电网规划方法。该算法在量子遗传算法(QGA)的基础上提出直... 详细信息

输电网规划是复杂的多目标非线性组合优化问题。针对传统遗传算法(GA)在求解输电网规划模型中存在收敛速度慢,容易陷入局部最优的不足,提出一种基于改进量子遗传算法(IQGA)的输电网规划方法。该算法在量子遗传算法(QGA)的基础上提出直接将量子染色体与当前最优解相比较来确定旋转门的旋转角策略,保证种群中个体以不同的收敛速度分别进行局部搜索和全局搜索,并同时采用量子全干扰交叉策略和量子非门变异策略有效防止算法陷入局部最优。所提三种改进策略各有针对性,能有效改善量子遗传算法在输电网规划中的收敛性能。分别采用传统遗传算法、量子遗传算法和该方法对Garver-6节点系统进行规划仿真,实验结果表明,该方法全局寻优能力强并且收敛速度得到显著提高。

关键词：电力系统输电网优化规划遗传算法改进量子遗传算法量子旋转门

基于改进量子遗传算法的虚拟电厂在多时间尺度下参与AGC优化调度

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电网与清洁能源 2023年第3期39卷 23-32页

作者：闫鹏曾四鸣李铁成卢俊达杨少波胡雪凯张波国网河北省电力有限公司电力科学研究院河北石家庄050021 河北省分布式储能与微网重点实验室(华北电力大学) 河北保定071003

介绍虚拟电厂参与AGC调频控制过程,建模分析新能源机组及柔性负荷出力特性;提出一种计及传统发电机组、新能源发电机组、储能系统和柔性负荷的虚拟电厂参与AGC调频多时间尺度优化调度方法,使得虚拟电厂整体在多时间尺度下参与AGC调频收... 详细信息

介绍虚拟电厂参与AGC调频控制过程,建模分析新能源机组及柔性负荷出力特性;提出一种计及传统发电机组、新能源发电机组、储能系统和柔性负荷的虚拟电厂参与AGC调频多时间尺度优化调度方法,使得虚拟电厂整体在多时间尺度下参与AGC调频收益最大、综合调频效果最佳。研究一种引入量子交叉和量子变异的改进量子遗传算法,并与传统AGC分配方法及自适应遗传算法进行仿真对比,结果表明所提算法具有收敛速度快、全局寻优能力强的优点。

关键词：虚拟电厂改进量子遗传算法多时间尺度 AGC 优化调度

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改进量子遗传算法用于多峰值函数优化

计算机工程与应用 2008年第7期44卷 41-43页

作者：贺敏伟李贵海阮柏尧汪杨林林健广东商学院信息学院广州510320 五邑大学信息学院广东江门529020 北京航空航天大学经济管理学院北京100083

传统遗传算法(SGA)在处理多峰值函数优化问题中存在局部收敛性的问题,最初的量子遗传算法(QGA)也存在这一问题。运用一种改进量子遗传算法(MQGA),有效地解决了一些多峰值函数的优化问题。根据几个重要的测试函数进行仿真实验结果证明,与... 详细信息

传统遗传算法(SGA)在处理多峰值函数优化问题中存在局部收敛性的问题,最初的量子遗传算法(QGA)也存在这一问题。运用一种改进量子遗传算法(MQGA),有效地解决了一些多峰值函数的优化问题。根据几个重要的测试函数进行仿真实验结果证明,与SGA和QGA相比,改进的量子遗传算法(MQGA)在一些多峰值优化问题中更具有效性和可行性。

关键词：改进量子遗传算法遗传算法多峰值函数优化

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改进量子遗传算法辨识超混沌系统

量子电子学报 2016年第5期33卷 578-583页

作者：何颖张海丽石黄霞鹿剑新疆工程学院电力工程系新疆乌鲁木齐830023 新疆维吾尔自治区特种设备检验研究院新疆乌鲁木齐830011

混沌系统的参数辨识是非线性科学混沌控制与同步的关键问题.提出了具有良好全局搜索能力的改进量子遗传算法,将其用于混沌系统参数辨识问题。通过减小实际系统与数学模型的状态同步误差构造适应度函数,将参数辨识问题转化为多维优化问题... 详细信息

混沌系统的参数辨识是非线性科学混沌控制与同步的关键问题.提出了具有良好全局搜索能力的改进量子遗传算法,将其用于混沌系统参数辨识问题。通过减小实际系统与数学模型的状态同步误差构造适应度函数,将参数辨识问题转化为多维优化问题.用此改进的算法对超混沌Chen系统进行了研究,并与基本量子遗传算法进行了比较,结果表明改进的算法具有更好的寻优能力,并证实了改进量子遗传算法的有效性、可行性.

关键词：量子光学混沌参数辨识改进量子遗传算法超混沌Chen系统

基于改进量子遗传算法的超声电机模糊PID控制

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吉林大学学报（工学版） 2021年第6期51卷 1990-1996页

作者：冯建鑫王强王雅雷胥彪南京航空航天大学航天学院南京210016

针对超声电机非线性、时变性的特点,设计了模糊自整定PID控制器,并利用量子遗传算法对模糊自整定PID控制器参数进行优化,以提高系统的动态性能和适应性。针对传统量子遗传算法的不足,对编码方式、种群初始化、量子旋转门、量子变异以及... 详细信息

针对超声电机非线性、时变性的特点,设计了模糊自整定PID控制器,并利用量子遗传算法对模糊自整定PID控制器参数进行优化,以提高系统的动态性能和适应性。针对传统量子遗传算法的不足,对编码方式、种群初始化、量子旋转门、量子变异以及增加量子灾变5个方面进行改进。仿真结果表明:改进量子遗传算法改善了传统量子遗传算法容易产生种群早熟的问题,提高了算法收敛性能。同时,基于改进量子遗传算法的模糊自整定PID控制器与经典的模糊自整定PID控制器相比,明显提高了超声电机系统的动态和稳态性能。

关键词：控制理论与控制工程超声电机模糊PID控制改进量子遗传算法

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敏捷成像卫星调度的改进量子遗传算法

宇航学报 2018年第11期39卷 1266-1274页

作者：王海蛟贺欢杨震中国科学院大学北京100190 中国科学院国家空间科学中心北京100190

针对敏捷成像卫星调度问题中解空间大,选择任务的搜索空间和确定任务观测时间的搜索空间分别是离散域和连续域的难题。建立了多种决策变量混合的敏捷成像卫星调度模型,提出一种改进的量子遗传算法对其求解,改进的量子遗传算法采用二进... 详细信息

针对敏捷成像卫星调度问题中解空间大,选择任务的搜索空间和确定任务观测时间的搜索空间分别是离散域和连续域的难题。建立了多种决策变量混合的敏捷成像卫星调度模型,提出一种改进的量子遗传算法对其求解,改进的量子遗传算法采用二进制与实数杂合的编码方式,降低染色体的基因位编码数目,提高了搜索效率,有效适应了敏捷成像卫星调度问题中离散与连续混合的解空间;以杂合编码为基础,设计对应的观测函数将敏捷成像卫星调度问题的解映射到相位空间,从而将量子优化机制引入敏捷成像卫星调度问题中,利用量子遗传算法在相位空间搜索的特性解决敏捷成像卫星解空间大、解空间离散与连续并存的问题。最后,通过不同规模的仿真校验对算法的调度效果进行测试和分析。结果表明,所提改进的量子遗传算法在收敛速度和方案收益方面都有较好的表现,能够满足敏捷成像卫星调度的需要。

关键词：敏捷成像卫星改进量子遗传算法成像卫星调度多决策变量混合优化

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改进量子遗传算法在光谱分配中的应用

潍坊学院学报 2016年第2期16卷 39-43页

作者：于合谣山东科技大学山东青岛266510

本文在量子遗传算法的基础上进行改进,添加灾变操作来避免算法陷入局部收敛,克服早熟,收敛较慢,以及适应度标定方式的多样性等问题。通过在Matlab7.0环境下进行仿真实验,在三种不同的目标函数下与颜色敏感图着色算法进行比较,分析得出... 详细信息

本文在量子遗传算法的基础上进行改进,添加灾变操作来避免算法陷入局部收敛,克服早熟,收敛较慢,以及适应度标定方式的多样性等问题。通过在Matlab7.0环境下进行仿真实验,在三种不同的目标函数下与颜色敏感图着色算法进行比较,分析得出改进量子遗传算法能够通过更少的迭代次数获得利用率更高的光谱分配。

关键词：改进量子遗传算法认知无线电光谱分配量子遗传算法

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改进量子遗传算法在无功优化中的应用

电工电气 2013年第9期 32-36页

作者：杨佳俊徐建政山东大学电气工程学院

提出了一种基于改进量子遗传算法的电力系统无功优化方法。采用量子比特对控制量进行编码,通过改进量子旋转门来提升寻优质量,它能够自适应地计算旋转角度,提高全局的搜索能力,缩减搜索代数,加快搜索速度,同时避免陷入局部最优,通过采用... 详细信息

提出了一种基于改进量子遗传算法的电力系统无功优化方法。采用量子比特对控制量进行编码,通过改进量子旋转门来提升寻优质量,它能够自适应地计算旋转角度,提高全局的搜索能力,缩减搜索代数,加快搜索速度,同时避免陷入局部最优,通过采用IEEE14节点和IEEE30节点进行验证,结果表明其效果良好。

关键词：无功优化电力系统改进量子遗传算法量子旋转门

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基于改进量子遗传算法的机械臂轨迹优化

组合机床与自动化加工技术 2021年第6期 33-37页

作者：周晟武警士官学校基层后勤管理系被装教研室杭州310000

针对串联机械臂轨迹运行时间优化设计问题,在算法中引入自适应动态旋转角步长调整机制和多算子协同变异机制,提出一种改进量子遗传算法。选取串联机械臂为验证对象,建立D-H参数表,依据MATLAB工具箱与五次多项式样条插值函数,验证运动学... 详细信息

针对串联机械臂轨迹运行时间优化设计问题,在算法中引入自适应动态旋转角步长调整机制和多算子协同变异机制,提出一种改进量子遗传算法。选取串联机械臂为验证对象,建立D-H参数表,依据MATLAB工具箱与五次多项式样条插值函数,验证运动学正、逆解模型求解正确性后,构造末端执行器运行轨迹图。以运行时间为目标设计目标函数,合理设置相关参数后,通过改进量子遗传算法优化设计,将机械臂轨迹运行初始时间2 s优化为1.956 s,且优化后关节角位移、角速度和角加速度变化曲线平滑、稳定、连续,验证了算法的有效性,为后续研究奠定基础。

关键词：串联机械臂轨迹运行时间改进量子遗传算法优化设计