基于确定可能性均值法求解模糊随机双层规划问题

针对目标函数和约束函数中系数均为模糊随机变量的双层规划问题,基于模糊随机变量的期望值概念,将原模糊随机双层规划问题变形为一个模糊双层规划问题.采用模糊数的确定可能性均值对上下层目标函数进行去模糊化,利用基于可能性测度的模糊机会约束方法处理模糊约束函数,提出模糊随机双层确定可能性均值-机会约束规划模型,并给出其确定等价模型,再运用K次最好算法求解最终确定模型.最后通过数值例子验证了所提方法的可行性.     

一类区间2次-线性双层规划的解法

针对上层目标函数含有区间系数的2次-线性双层规划问题,提出了区间2次-线性双层规划的最优值区间的定义,在此基础上把区间2次-线性双层规划模型转化为求解最好最优值和最差最优值的2个确定性模型,进而利用混合整数规划方法求解.最后给出数值算例验证该方法的有效性.     

具有周期性双层优化结构的无人机集群航路规划模型

 针对多种威胁条件下的无人机集群航路规划问题,提出了集群控制方法和周期性双层优化算法。以定点抵达任务为背景,将d-范数、冲击函数与反曲函数结合起来,构建了能够实现雷诺兹准则的集群动态控制模型,并采用设计出的周期性双层优化算法求解中心无人机的航路规划问题。通过仿真算例,验证了该模型的实效性和优化算法的可行性,与遗传算法-人工势场混合算法相比,周期性双层优化算法求解效率更高且优化效果更好。     

一般凸规划的近似非精确数据交替线性化方法

用非精确交替线性化方法求解一类一般凸规划问题(OCP).首先通过对应的扰动双函数的定义将约束(OCP)问题转化为形式为2个凸函数和的无约束极小化问题,然后用非精确数据定义线性化模型进而构造出两个强凸子问题,通过交替求解,经过有限多次迭代后所得的解收敛到原目标函数的迫近点.     

基于虚拟分区的电动汽车优化调度研究

针对大规模电动汽车接入配电网的特点,提出基于虚拟分区和双层规划的电动汽车优化调度的方法。根据接入配电网的电动汽车的特点,制定分区指标,然后以配电网总负荷水平方差最小为上层规划目标函数,系统调度机构所制定的调度计划与各代理商实际调度情况偏差最小为下层规划目标函数,建立基于虚拟分区的电动汽车调度的双层规划模型。用基于极端学习机的改进遗传算法和分支定界算法分别求解上、下层模型,仿真结果表明,获得的电动汽车双层调度方案对配电网负荷曲线峰谷差具有明显调整作用。     

基于路径选择的交通拥挤费定价模型研究

收取交通拥挤费作为交通需求管理的一种有效措施在许多国家和地区开始提倡。本文提出了根据多路径选择的交通分配双层规划模型结果,建立的交通拥挤定价模型。针对双层规划模型,采用了Kuhn-Tucker原理将双层规划模型转化为单层规划问题求解。算例分析不同拥挤费对交通量分配的影响,结果表明模型可以兼顾社会总成本与个人成本的利益,合理确定拥挤费用。     

求解一类双层规划的自适应变异动态差分进化算法

针对一类上层函数和约束函数不具有凸性和可微性要求,而下层函数可微且凸的非线性双层规划问题,首先通过Karush-Kuhn-Tucher(KKT)条件将双层规划问题转换为单层约束非线性规划问题,并结合非固定多段映射罚函数法和精确罚函数法对约束条件进行无约束化处理,然后提出一种改进的动态差分进化算法优化对系列无约束优化问题进行求解。对8个测试实例进行数值计算并与现有算法进行比较。测试结果表明,所提方法是一种求解该类双层规划问题的有效方法。     

求解混合整数双层规划的凸组合算法

利用罚函数思想和最优值函数的概念将混合整数双层规划转化为连续变量的单层非线性规划,然后用事先确定步长的凸组合算法迭代求解此单层非线性规划,进而得到原双层规划的局部最优解.     

基于交叉口多相位信号控制的路网容量

构建了一种用于描述交叉口多相位信号控制路网容量的双层规划模型.其中,下层模型是一个交叉口多相位信号控制路网用户均衡分配模型,用以求解给定信号配时参数和交通需求量下的路段均衡流量,该模型考虑了各相位下的信号延误.上层模型是一个非线性规划模型,模型以路网容量最大为目标,对信号配时参数和O-D需求量进行优化.双层规划模型采用基于灵敏度分析的BLABD算法求解,算法的主要思想是通过差商的方法估计路段均衡流量对设计变量的导数,从而将上层模型中未知路段流量函数展开为一个线性函数.算例分析结果显示,该算法能有效求解多相位信号控制路网容量问题,具有实用价值.     

弱线性双层规划问题的罚分解方法

主要研究弱线性双层规划问题的求解方法.首先利用线性规划的对偶理论和罚函数方法思想,将弱线性双层规划问题转化为一个单层非线性规划问题.进一步把该单层优化问题分解为两个含有罚参数的线性规划问题,设计了一个罚分解方法,并用一个简单算例说明了所提出方法的可行性.     

考虑需求侧管理的微网经济优化运行

建立了考虑需求侧管理的微网经济优化模型。将微网的电力负荷分为3个部分:固定负荷、可转移负荷、随机负荷,其中可转移负荷的管理是需求侧管理的主要内容,也是微网经济优化运行的重要目标。在分时电价的环境下,建立了微网中分布式电源与需求侧负荷优化管理的协调运行模型。通过函数线性化将该优化问题转化为一个混合整数规划问题,采用专业混合整数规划软件求解。仿真结果表明,考虑需求侧管理的微网经济运行相比不考虑时的总费用减少了3.83%,具有较好的经济效益。     

钢筋混凝土构件和框架的优化设计──线性化几何规划可行域修正系数法

本文提出线性化几何规划可行域修正系数法，对钢筋混凝土构件和框架进行了优 化设计。在其数学规划模型中，取总造价为目标函数，强度、配筋率、工艺构造等设 计规范要求为约束条件。这是一个高度非线性的规划问题，采用通常的数学规划法和 准则法都难以处理。 线性化几何规划的基本思想是利用缩并几何规划的理论和方法将具有正、负系数 多项式的目标函数和约束条件变换为单项函数．再将原设计变量进行对数变换，从而 转化为线性规划问题。但利用上述变换将多项式转化为单项式时，改变了原规划问题 的可行域。本法就是在每一步叠代过程中，利用可行域修正系数予以修正，使之与原 规划可行域趋近一致，因而避免了Ｄｅｍｂｏ收敛法在叠代运算中需不断增加新约束方 程而造成的困难，同时也避免了对偶几何规划“高困难度”的困难。     

考虑供需互动的含分布式电源配电网网架规划

通过分析供应侧电源出力特性和需求侧负荷响应特性,搭建了考虑DG主动管理和需求侧管理的配电网网架双层规划模型。上层以年初始投资成本最小化为目标函数,考虑了网络辐射状连通性约束;下层以综合运行成本最小化为目标函数,考虑了网络潮流、安全运行等约束。上下层模型分别采用Prim最小生成树算法及二阶锥规划法进行求解。最后结合某地区29节点配电网进行仿真验证,结果表明,该模型能有效促进DG消纳,提升含DG配电网规划的经济性。     

城市轨道交通网络布局的双层优化模型

为了有效布设轨道交通网络,考虑可达性约束与轨道线网合理规模约束,建立了城市轨道交通网络布局优化的双层模型。该模型上层为一个多目标函数,其使得总出行时间最少,轨道交通线网总长度最少及总换乘次数最少;下层通过容量限制分配方法将客流在轨道交通线网上进行分配。算例结果表明,运用该双层模型可对所有可能的轨道交通线路进行筛选,并得到最优的线路网络布设方案。该模型可用于城市轨道交通规划中,对线路网络进行优化布局。     

非光滑悲观半向量双层规划的变分分析（英文）

利用最近由Mordukhovich发展的变分分析理论,研究了悲观半向量双层规划问题,得到了在非光滑情形下的悲观半向量双层规划问题的必要最优性条件.为了得到该最优性条件,首先借助于标量化方法将悲观半向量双层规划问题转化为一个标量的双层优化问题.进而利用单层和两层值函数构造和Mordukhkvich广义微分计算规则,研究得到了所得的标量双层优化问题的一阶必要最优性条件,进而根据原悲观半向量双层规划问题与所得的标量双层优化问题的等价命题得到了原问题在非光滑情形下的一阶必要最优性条件.     

一个求解线性双层规划的全局收敛算法

用线性规划对偶理论讨论了线性双层规划的最优性条件，利用下层问题的对偶间隙，将线性双层规划转化为目标函数带惩罚项的单层问题，通过对转化后的单层问题进行求解，给出了一个求解线性双层规划局部最优解的方法，然后引进一种割平面约束来修正当前局部最优解，直到求得线性双层规划的全局最优解。提出的算法具有全局收敛性，并通过一个算例说明了算法的求解过程。     

间接平差中非线性误差方程直接解

用非线性误差方程直接平差的方法，运用非线性规划中的算法，将非线性误差方程直接平差归结到非线性规划中无约束优化范畴。算法中采用使目标函数值下降的搜索方法，避免了将误差方程线性化造成的精度损失和求解法方程过程中的凑整误差造成的误差影响。     

整车物流双层轿运车车辆装载与路径整合优化研究

根据启发式算法思想,建立了双层轿运车的车辆配载和路径优化的双层规划模型。在路径优化的求解中融入一定的启发式搜索规则,设计了一种求解该双层规划模型的混合遗传算法,并给出了算法的编码方法、路径搜索方法和适应度函数的定义。案例分析表明,当乘用车种数不超过3种时,采用LINGO商业优化软件能在1 min内求出最优解;超过3种时求解时间呈指数增长。采用本文设计的混合遗传算法,能在较快时间内求出最优解,此模型和算法对编制大规模下的乘用车装载和配送计划具有较强的适用性和可行性。     

一类新型双层主从决策问题的研究

多层次主从决策是现实组织管理中经常遇到的问题.通常情况下,组织决策包含多个层次的实体,而且每个决策实体具有不同的优先级.这种组织决策的层次特性需要不同决策实体之间的合作协调,同时这种决策也需要在高级实体的指导下进行.在实际情况中,由于决策过程中存在许多不确定性因素,通常很难把目标函数和约束简单的形式化为双层规划模型,因此需要新的模型来刻画这些问题,我们通过分析已有的主从双层决策问题,构造了一类新的基于规则集的主从双层决策模型,并提出了如何从实际问题中建立这种模型的方法.最后我们针对本研究方向给出了一些前瞻和研究建议.     

城市配送末端节点布局双层规划模型及算法

在对上海城市配送末端节点现状调查分析的基础上建立了城市配送末端节点布局双层规划模型,其中,上层规划模型从规划者的角度使整个系统最优,下层规划模型从客户的角度综合考虑末端节点到客户距离、末端节点的服务价格和服务质量等3个方面主要因素使客户系统最优.利用反应函数设计了启发式求解算法.将上海徐家汇街道作为研究区域进行实例分析,结果表明:模型及算法能解决城市配送末端节点布局问题.