基于多種群遺傳算法的城軌列車節(jié)能運(yùn)行優(yōu)化研究

【摘要】：通過(guò)建立定時(shí)約束條件下的最小能量控制模型,采用Pontryagain極小值原理推導(dǎo)了城市軌道列車節(jié)能操縱策略的組成。提出一種變長(zhǎng)實(shí)矩陣編碼的多種群遺傳算法進(jìn)行列車節(jié)能運(yùn)行優(yōu)化:采用多質(zhì)點(diǎn)的列車牽引仿真器模擬列車運(yùn)行;對(duì)列車運(yùn)行控制序列采用變長(zhǎng)實(shí)數(shù)矩陣編碼;引入基于退火選擇的變長(zhǎng)算子以增強(qiáng)算法的全局搜索能力;適應(yīng)值共享保持種群的多樣性;多種群并行尋優(yōu)提高收斂速度,增強(qiáng)尋優(yōu)過(guò)程的穩(wěn)定性。實(shí)例計(jì)算結(jié)果證實(shí)了該方法的有效性和先進(jìn)性。 【作者單位】： 西南交通大學(xué)電氣工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 節(jié)能控制 多模態(tài)優(yōu)化 矩陣實(shí)數(shù)編碼 多種群 遺傳算法
【基金】：鐵道部重大課題(Z2006-04F) 國(guó)家電網(wǎng)公司重點(diǎn)課題(SGKJ[2007]102)
【分類號(hào)】：U239.5
【正文快照】： 引言1城軌列車節(jié)能操縱是自動(dòng)駕駛(ATO)的基礎(chǔ)。對(duì)其控制策略和運(yùn)行仿真進(jìn)行深入研究,可發(fā)現(xiàn)列車運(yùn)行過(guò)程的影響因素,有助于在保證服務(wù)質(zhì)量的同時(shí)提高列車的控制水平、降低運(yùn)行能耗。圍繞列車控制問(wèn)題所建立的同時(shí)也是最廣泛使用的數(shù)學(xué)模型主要有兩種:由Milroy提出的基于牽引

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潛艇液壓舵機(jī)模糊邏輯控制方法    劉惠媛;梁利華;張?zhí)m勇;

基于遺傳算法的電力機(jī)車優(yōu)化操縱方法    張勇;譚南林;董暉;

電力機(jī)車優(yōu)化操縱國(guó)內(nèi)外研究算法綜述    周繼續(xù);賀德強(qiáng);姚曉陽(yáng);向偉彬;陳二恒;

基于惰行節(jié)能規(guī)律的列車運(yùn)行仿真研究    馬少坡;劉煒;周曉輝;楊波;

制動(dòng)利用率對(duì)高速列車節(jié)能操縱策略的影響    崔恒斌;馮曉云;王青元;王鵬玲;李金鍵;

城市軌道列車惰行優(yōu)化研究    王棟;劉煒;李群湛;

基于矩陣離散法的地鐵列車節(jié)能優(yōu)化操縱方法及實(shí)現(xiàn)    賀德強(qiáng);周繼續(xù);李宇軒;陳二恒;向偉彬;

基于IGA的異步電機(jī)功率因數(shù)和機(jī)械效率優(yōu)化(英文)    張春;郭興眾;

考慮節(jié)能目標(biāo)的城市軌道交通列車運(yùn)行行為優(yōu)化研究    馮佳

列車優(yōu)化操縱與追蹤運(yùn)行仿真研究    馬少坡

電力機(jī)車節(jié)能與優(yōu)化操縱研究    董暉

城市軌道交通節(jié)能縱坡與牽引計(jì)算研究    胡曉丹

高速動(dòng)車組多模型建模與預(yù)測(cè)控制方法    張坤鵬

基于遺傳算法的列車最佳惰行點(diǎn)優(yōu)化研究    龍鳳雛

列車節(jié)能運(yùn)行模擬系統(tǒng)的研究    丁勇,毛保華,劉海東,張?chǎng)?王鐵城

地鐵牽引仿真計(jì)算中的牽引策略研究    劉煒;李群湛;

地鐵列車節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用    段晨寧

MRT列車運(yùn)行模擬模型的多目標(biāo)改進(jìn)遺傳算法    石紅國(guó);彭其淵;郭寒英;

列車自動(dòng)駕駛仿真系統(tǒng)算法及其實(shí)施研究    劉海東,毛保華,丁勇,何天健

基于矩陣實(shí)數(shù)編碼遺傳算法求解大規(guī)模機(jī)組組合問(wèn)題    孫力勇;張焰;蔣傳文;

基于事件的控制技術(shù)在地鐵列車運(yùn)行中的應(yīng)用    路飛;宋沐民;李曉磊;田國(guó)會(huì);

列車節(jié)能控制的優(yōu)化分析    朱金陵;李會(huì)超;王青元;龍勝;

考慮節(jié)能環(huán)保的復(fù)合電源機(jī)組組合問(wèn)題    蘇鵬;劉天琪;李興源;肖軍;艾昶恩;

改進(jìn)PSO算法和Lagrange乘數(shù)法應(yīng)用于短期發(fā)電計(jì)劃    呂林;周學(xué)億;

求解機(jī)組組合問(wèn)題的嵌入貪婪搜索機(jī)制的改進(jìn)粒子群優(yōu)化算法    孫力勇;張焰;蔣傳文;

遺傳投影尋蹤插值模型在電能質(zhì)量綜合評(píng)估中的應(yīng)用    周林;栗秋華;張鳳;

基于內(nèi)點(diǎn)法的機(jī)組組合模型    黎靜華;韋化;

基于自身計(jì)劃的發(fā)電公司報(bào)價(jià)方案求解方法    孫力勇;張焰;蔣傳文;

多時(shí)段下計(jì)及可中斷負(fù)荷的電網(wǎng)輸電阻塞管理    毛偉明;周明;李庚銀;

考慮系統(tǒng)可靠性和經(jīng)濟(jì)性的機(jī)組組合方法    孫聞;房大中;

適合于機(jī)組組合問(wèn)題的貪婪隨機(jī)自適應(yīng)搜索模型    黎靜華;韋化;

節(jié)能發(fā)電調(diào)度計(jì)劃多Agent制定系統(tǒng)    黎靜華;韋化;

電力機(jī)車牽引運(yùn)行節(jié)能操縱第一論斷    韓長(zhǎng)虎;

列車牽引擴(kuò)能中的仿真技術(shù)    黃元亮;黃凌云;李冰;

大準(zhǔn)鐵路重載列車安全操作運(yùn)行研究    楊長(zhǎng)命;張瑞;

基于事故鏈的電力系統(tǒng)連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與預(yù)防控制研究    王英英

基于列車運(yùn)行圖優(yōu)化的動(dòng)車組周轉(zhuǎn)接續(xù)問(wèn)題的研究    謝美全

列車節(jié)能操縱理論模型與參數(shù)標(biāo)定方法研究    周方明

多車協(xié)同優(yōu)化操縱理論及其應(yīng)用研究    周鵬

微網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行優(yōu)化與能量管理研究    張穎媛

城軌牽引內(nèi)置式永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)效率優(yōu)化控制方法研究    盛義發(fā)

高速磁浮列車最優(yōu)速度曲線及其跟蹤控制研究    楊光

初期電力市場(chǎng)有功優(yōu)化調(diào)度模型與算法研究    初壯

風(fēng)電—燃?xì)廨啓C(jī)互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)若干關(guān)鍵問(wèn)題的研究    包能勝

考慮環(huán)境影響的電容型設(shè)備絕緣監(jiān)測(cè)與故障診斷研究    王永強(qiáng)

CTCS-3級(jí)列車載設(shè)備測(cè)試平臺(tái)—列車運(yùn)行仿真器的建模與實(shí)現(xiàn)    修桂生

迭代學(xué)習(xí)控制及其在列車自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中的應(yīng)用    竇鵬飛

基于單位移多質(zhì)點(diǎn)模型的列車ATO調(diào)速控制研究    李莉

基于多目標(biāo)優(yōu)化的列車操縱方法研究    廖韜

機(jī)車節(jié)能優(yōu)化操縱技術(shù)研究    郭劍峰

城市軌道交通列車自動(dòng)運(yùn)行（ATO）最優(yōu)控制策略的研究    劉翔

牽引電機(jī)慣性負(fù)載模擬控制策略的研究    李思杰

含風(fēng)電場(chǎng)的電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)調(diào)度的研究    王召旭

牽引計(jì)算仿真系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)    張冬梅

大秦線信號(hào)設(shè)備故障延時(shí)研究    李述冬

基于模擬退火算法(SAA)求解列車控制問(wèn)題    陳萬(wàn)里,程家興

列車控制問(wèn)題的計(jì)算分析及自適應(yīng)算法    程家興,陳萬(wàn)里

火車控制問(wèn)題的最優(yōu)運(yùn)行方案的推廣    程家興

列車節(jié)能運(yùn)行的算法及實(shí)施技術(shù)研究    王峰,劉海東,丁勇,陳善亮,毛保華

具有固定運(yùn)行時(shí)分的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)研究    劉海東,陳紹寬,褚琴,王靚,陳善亮

列車節(jié)能運(yùn)行模擬系統(tǒng)的研究    丁勇,毛保華,劉海東,張?chǎng)?王鐵城

電力牽引列車運(yùn)行的計(jì)算機(jī)模擬    董寶田

機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)方法與評(píng)判指標(biāo)    楊頂信;

梯度投影法及其在鐵路縱斷面設(shè)計(jì)中的應(yīng)用    詹振炎;

內(nèi)燃機(jī)車運(yùn)用燃油成本控制激勵(lì)機(jī)制的研究    陳治亞,陳維亞,方曉平,黃宗淼,梁志文

城市軌道交通系統(tǒng)能耗影響因素的量化分析    王玉明

列車運(yùn)行過(guò)程仿真及優(yōu)化研究    石紅國(guó)

移動(dòng)閉塞條件下地鐵列車的運(yùn)行優(yōu)化    路飛

城市軌道交通乘客交通特性分析及建模    曹守華

城市軌道交通再生制動(dòng)能量利用技術(shù)研究    許愛(ài)國(guó)

城市軌道交通列車運(yùn)行過(guò)程優(yōu)化及牽引供電系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真    劉煒

CBTC系統(tǒng)列車運(yùn)行仿真與優(yōu)化策略    陳榮武

基于多目標(biāo)優(yōu)化的列車操縱方法研究    廖韜

機(jī)車節(jié)能優(yōu)化操縱技術(shù)研究    郭劍峰

列車節(jié)能控制問(wèn)題的參數(shù)調(diào)整與數(shù)值計(jì)算研究    陳萬(wàn)里

基于遺傳算法和模糊專家系統(tǒng)的列車優(yōu)化控制    何慶

遺傳算法及多目標(biāo)決策方法在鐵路線路整體優(yōu)化中的應(yīng)用研究    潘登

基于遺傳算法和多目標(biāo)決策體系的公路選線整體優(yōu)化    高華

基于遺傳算法的列車節(jié)能操縱曲線尋優(yōu)    李波

動(dòng)車組牽引計(jì)算建模及軟件仿真    周鋒

基于蟻群算法的道路縱斷面優(yōu)化設(shè)計(jì)    楊名

牽引負(fù)荷過(guò)程仿真    黃軍

HXD3/HXD3C重載機(jī)車在雨雪等惡劣天氣條件下的起動(dòng)淺談    高金濤;朱鵬飛;李帥;

地鐵列車基于惰行控制的節(jié)能優(yōu)化運(yùn)行研究    黃艦;曲健偉;

高速鐵路區(qū)間節(jié)能坡設(shè)計(jì)方法研究    陳進(jìn)杰;呂?？?

高速列車節(jié)能運(yùn)行優(yōu)化控制方法研究    劉建強(qiáng);魏遠(yuǎn)樂(lè);胡輝;

城市軌道列車惰行優(yōu)化研究    王棟;劉煒;李群湛;

地鐵列車追蹤運(yùn)行的節(jié)能控制與分析    唐海川;王青元;馮曉云;

動(dòng)車組節(jié)能運(yùn)行速度優(yōu)化設(shè)定    楊輝;張瓊潔;張坤鵬;李中奇;付雅婷;

考慮再生制動(dòng)能量利用的高速列車節(jié)能最優(yōu)控制仿真研究    王青元;馮曉云;朱金陵;梁志成;

地鐵列車優(yōu)化操縱與行車調(diào)度綜合節(jié)能控制方法研究    周繼續(xù);賀德強(qiáng);王合良;沈國(guó)強(qiáng);

基于節(jié)能視角的高速鐵路列車調(diào)度指揮策略與方法研究    王濤

高速動(dòng)車組牽引計(jì)算仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)    何橋

城市軌道交通列車運(yùn)行圖緩沖時(shí)間優(yōu)化方法研究    張永紅

高鐵電力調(diào)度仿真培訓(xùn)系統(tǒng)供電模塊的研究與開(kāi)發(fā)    劉釗

1.2萬(wàn)DWT散貨輪brv630-ga液壓舵機(jī)操控系統(tǒng)虛擬仿真    鄒炎焱

貨運(yùn)機(jī)車牽引能耗影響因素分析    黃麗珍

列車節(jié)能運(yùn)行智能求解算法研究    齊永祎

列車節(jié)能運(yùn)行的算法及實(shí)施技術(shù)研究    王峰,劉海東,丁勇,陳善亮,毛保華

列車節(jié)能運(yùn)行模擬系統(tǒng)的研究    丁勇,毛保華,劉海東,張?chǎng)?王鐵城

地鐵電動(dòng)車組運(yùn)行模型的研究    于建國(guó),苗彥英

機(jī)組優(yōu)化組合的遺傳算法    蔡超豪,蔡元宇

粒子群優(yōu)化算法在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用    袁曉輝,王乘,張勇傳,袁艷斌

電力系統(tǒng)機(jī)組組合問(wèn)題的改進(jìn)粒子群優(yōu)化算法    趙波,曹一家

上海地鐵2號(hào)線牽引仿真計(jì)算研究    陶生桂 ,王曰凡 ,毛明平

列車優(yōu)化操縱原則及其優(yōu)化操縱策略的數(shù)學(xué)描述    馮曉云,何鴻云,朱金陵

地鐵電動(dòng)車組交流牽引計(jì)算與仿真分析    李立明,羅曉崢,沈祥林

城市軌道交通牽引計(jì)算算法    石紅國(guó),彭其淵,郭寒英

基于邊界搜索策略的遺傳算法在電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃中的應(yīng)用    葉在福,單淵達(dá)

啟發(fā)式遺傳算法    李逢高

一種改進(jìn)的遺傳算法及其應(yīng)用    徐耀群,沈繼紅,丁建利

一種全局優(yōu)化的計(jì)算方法──遺傳算法    王曉麗,孫萍

基于遺傳算法的變壓器局部放電超聲定位法    李一峰,姜勇,王紅星,盧毅,田新啟,方秋華

遺傳算法及其發(fā)展現(xiàn)狀    靖穩(wěn)峰,魏紅,段惠娣

柔性桿子桿模型參數(shù)的遺傳算法優(yōu)化求解    吳立成,陸震,于守謙,鄭紅

基于序值編碼的遺傳算法及其應(yīng)用    王鳳儒,徐蔚文,王鳳林

改進(jìn)的遺傳算法在中期發(fā)電規(guī)劃中的應(yīng)用    楊斌,余岳峰,杜建軍

基于遺傳算法的圓的半徑測(cè)量    廖平,喻壽益

遺傳算法概述    韓娟;

基于遺傳算法控制步長(zhǎng)的定性仿真方法    龐國(guó)仲;王元西;

遺傳算法在旋轉(zhuǎn)貨架揀選優(yōu)化中的應(yīng)用    林家恒;李國(guó)鋒;田國(guó)會(huì);劉長(zhǎng)有;

遺傳算法中基因排列方式對(duì)運(yùn)行的影響    史駿;裘聿皇;

遺傳算法及在經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用    韓戰(zhàn)鋼;

遺傳算法在運(yùn)動(dòng)員技術(shù)動(dòng)作優(yōu)化中的應(yīng)用研究    唐毅;葛運(yùn)建;王定成;江建舉;

用遺傳算法進(jìn)行航線規(guī)劃    文涇;朱玉文;

遺傳算法在參數(shù)辨識(shí)中的應(yīng)用進(jìn)展    于春梅;黃玉清;楊勝波;

基于遺傳算法的非確定性目標(biāo)優(yōu)化    王志宏;王斌;

基于序次優(yōu)化策略的改進(jìn)遺傳算法    王曉東;劉全利;金吉凌;王偉;

遞階遺傳算法理論及其應(yīng)用研究    周輝仁

交互式遺傳算法中用戶的認(rèn)知規(guī)律及其應(yīng)用    郝國(guó)生

遺傳算法及其在跟蹤系統(tǒng)中的應(yīng)用研究    侯格賢

遺傳算法及其在電磁工程中的應(yīng)用    馬國(guó)田

結(jié)構(gòu)優(yōu)化中的遺傳算法研究和應(yīng)用    唐文艷

遺傳算法理論及其在水問(wèn)題中應(yīng)用的研究    周激流

基于改進(jìn)遺傳算法的生物電磁成像與磁場(chǎng)聚焦應(yīng)用研究    劉冀成

基于物種進(jìn)化的遺傳算法研究    袁麗華

遺傳算法求解多模態(tài)優(yōu)化問(wèn)題的研究    李航

提高實(shí)數(shù)遺傳算法數(shù)值優(yōu)化效率的研究    石玉

遺傳算法在公路路線智能決策系統(tǒng)中的應(yīng)用研究    谷克

基于改進(jìn)遺傳算法的剛架結(jié)構(gòu)截面力學(xué)特性參數(shù)優(yōu)化的研究    李艷嬌

求解極小碰集的遺傳算法的研究與改進(jìn)    任巍

混沌遺傳算法在模式識(shí)別中的應(yīng)用    王赫

雙種群遺傳算法的改進(jìn)及其應(yīng)用研究    于蕾蕾

遺傳算法及其在聚類分析中的應(yīng)用    王婧

基于遺傳算法的車間作業(yè)調(diào)度問(wèn)題的研究    胡文斯

基于遺傳算法的養(yǎng)護(hù)機(jī)械生產(chǎn)車間作業(yè)調(diào)度問(wèn)題的研究    吳明華

基于改進(jìn)遺傳算法的橋梁模型動(dòng)力優(yōu)化    尉鈺

遺傳算法的研究與應(yīng)用    王銀年