城市信号控制交叉口信号周期时长优化模型

提出一种新的城市道路交叉口信号配时方法,同以信方法相比,新方法更适应交叉口的交通特征,更符合信号实时变化的特点,可以作为交叉口交通信号自适应控制的配时基础。     

周期热传导方程优化控制问题的一种迭代解法

本文研究了一类以时间周期热传导方程为约束条件的优化控制问题,该优化问题旨在寻求使得目标泛函达到最小的源项.本文提出了一种迭代求解算法.该算法应用最优性条件将问题转化为两个耦合的时间周期热传导方程,然后将这两个方程迭代解耦,再以Gauss-Seidel模式交替求解.数值算例显示,算法的收敛速度对离散参数是稳健的.     

信号控制交叉口周期时长多目标优化模型及求解

从城市交通控制目标多样性的本质出发,考虑机动车时间效益、行人时间效益及环境效益,建立以机动车、行人流量为输入,机动车延误最小、行人延误最小及机动车停车率最小为目标的信号控制交叉口周期时长多目标优化模型,简称MOCLO模型.并应用多目标连续蚁群优化算法求解.算例的求解结果显示,连续蚁群优化算法能够均匀地逼近MOCLO模型的Pareto最优前沿的各部分;与F-B方法、ARRB方法相比,MOCLO模型对周期时长的优化结果在机动车时间效益、行人时间效益及环境效益三方面的综合性指标较好;MOCLO模型可提供多个不同特性周期时长以满足不同交通状态的需求.     

一类混杂系统的优化控制

采用基于混合逻辑动态的建模方法,将系统的连续动态过程、逻辑部分和操作约束表示为带有混合整数不等式约束的线性状态方程的形式.在混合逻辑动态建模原理基础上,采用二次型的性能指标,将混杂系统的优化控制问题归结为求解一个混合整数二次规划(mixed integer quadratic pro-gramming,MIQP)问题.最后,针对混杂系统的优化控制问题,作了数值仿真计算.研究结果表明:基于混合逻辑动态模型的优化控制能够满足控制要求,并且进一步说明MIQP方法是解决一类混杂系统优化控制问题有效的且具有发展前景的方法.     

电源规划优化模型

本文提出了一个电源规划优化模型,运用系统分析方法,该模型把现有的和待建的水电、火电、核电站以及电网等作为一个整体,采用现代优化技术,在满足系统负荷需求和各种技术经济约束的前提下,寻求系统在规划期内最优的电站兴建顺序和规模。应用本模型所编制的程序对几个地区电源规划作了计算,并得出了合理的结果。     

基于动态模型的感应电机能量优化控制

感应电机运行在轻载或低速时 ,常规的控制策略会造成较大的能量损耗。而一些从静态模型出发的能量优化控制策略 ,如恒转差频率控制 ,会降低调速系统的动态性能和稳定性。该文从感应电机的动态模型出发 ,提出了一种借助转子磁链控制实现感应电机能量优化的控制策略。根据外环给定电磁转矩的不同 ,调整内环转子磁链的给定值 ,以达到能量优化的目的。在调速过程中 ,控制策略能够保证转子磁链紧跟给定值的变化 ,即转子磁链误差系统是渐近稳定的 ,从而使输出的电磁转矩紧跟给定值。因此 ,调速系统的动态性能与磁场定向控制相似 ,并且系统的稳定性也得到了较大的改善。文章最后还通过仿真实验说明了系统的调速过程具有较好的鲁棒性     

生产企业的两级优化模型

研究市场经济条件下生产企业的最优批量规划和最优作业计划,建立两级优化模型,给出最优批量的改进动态规划求解方法和最优作业计划的基于最大值原理的分割法,数据实例表明两级优化模型能使企业以最低成本提供市场所需产品,并使动态规划算法减少一个量级．     

变采样周期网络控制系统的模型预测控制

对一类具有随机时延和输入约束的网络控制系统,利用变采样周期的方法,将连续的被控对象离散化,从而将网络控制系统建模为部分转移概率未知的Markov跳变系统.基于预测控制的滚动优化原理,提出一种模型预测控制策略,通过线性矩阵不等式的方法,给出保证整个闭环系统随机渐近稳定充分条件.仿真算例说明所提方法的有效性.     

沥青路面网级管理系统中资金优化模型

从路网未来高、中、低三种规划目标出发,将网级路面管理系统中的资金优化模型分为高服务水平资金优化模型、中服务水平资金优化模型和低服务水平资金优化模型,既符合道路管理部门决策过程,又为降低模型的求解难度提供了一种新的路径.在对三类模型的形式及求解过程分析的基础上,通过实例对模型的有效性进行了验证,验证结果表明,该分析方法对道路管理部门进行养护维修经费的需求分析具有实用价值.     

动态投入产出最优化控制模型的微粒群算法

对于动态投入产出最优控制模型的以往求解方法,只能求出其局部最优解,而不能求出全局最优解.提出了一个新的动态投入产出最优控制模型,给出一个新的算法-微粒群算法,该算法计算结构简单,具有较强的全局寻优能力、收敛速度快和较高的计算精度.数值实验表明:提出算法的计算结果优于用传统的最优化方法计算的结果,同时也验证了微粒群算法对求解动态投入产出最优控制模型的有效性.     

带饱和执行器的非线性离散时滞系统的最优控制

主要针对带有饱和执行器的时滞非线性离散时间系统更加一般的形式,通过启发式动态规划(HDP)算法求解无限时间最优控制策略问题,并在值函数中引入折扣因子.首先通过迭代HDP算法给出值函数序列和相应的控制序列,并给出了收敛性证明,即值函数序列收敛到值函数的最优值,以及控制序列收敛到最优控制;其次为了实现HDP算法,引入3个神经网络:模型网络、评判网络、控制作用网络.模型网络用来近似系统模型,评判网络用来近似值函数,控制作用网络用来近似控制;最后通过一个仿真例子说明上述方法的可行性.     

求解离散双线性系统最优控制的两级算法

讨论了具有二次型目标函数的离散双线性系统的最优控制问题，提出了一种两级最优控制算法，并证明了该算法的收敛性。该算法首先把非线性问题转化为一系列线性子问题，然后利用动态规划求解此线性子问题。仿真结果表明该算法是有效的。     

广义L.Q.最优控制模型的状态迭代法与并行计算

提出了用状态迭代法与并行计算求一类广义L. Q.最优控制模型的最优解.这一计算方法既可以有效地克服多维状态动态决策问题中的维数困难,又可以大大提高计算机的计算速度.针对所讨论的模型研究了算法的性质,得到了相应的理论结果.本文还改正了文献[1]中的一个关键性错误,并推广了其所得的结果。     

电力系统优化控制中运行时段的最优划分

研究了用于电力系统短期优化控制的日负荷曲线最优划分的方差最小化数学模型,提出了采用Hooke-Jeeves直接优化法的寻优策略.最优时段划分为电力系统经济运行与控制的实用化提供了基础.算例计算结果证明了所提最优划分模型及算法的有效性.     

并联型混合动力汽车燃油经济性最优控制

以某并联混合动力汽车（HEV）为例,建立了燃油经济性最优控制数学模型及相应的动态规划（DP）递归方程,提出了换档和发动机启动2个附加代价函数以限制频繁换档和启停发动机.为解决数值DP中“维数灾”问题,提出了搜索区域限制算法,并利用MATLAB/RTW将系统模型转换成实时仿真代码以进一步提高计算效率.对实车试验、仿真和DP结果三者进行了比较,结果表明,该方法能在可接受的时间内计算出HEV的最优性能,从而进行控制策略的评价和优化.     

GLQOCM状态迭代法的收敛性研究

用状态迭代法求解广义L. Q.最优控制的核心是该迭代法的收敛性问题.利用泛函分析的一些思想与方法,借助不动点的概念,证明了优化算子的连续性,进而证明了状态迭代法的收敛性。     

不确定系统的滑动模态最优控制

本提出了利用滑模渐近特性和滑模渐近到达条件设计变结构新思路,理论分析表明设计的ＶＳＣ系统有良好的动态特性。     

综合经济目标下的电厂汽轮机组最优负荷分配

提出了基于动态规划法的汽轮发电机组负荷分配的优化模型,该模型考虑了机组主要部件的低周疲劳寿命损耗、机组的最小运行时间和最小停机时间、负荷最大爬升和降负荷速度限制等约束条件,并对各种因素对负荷分配计算结果的影响进行了比较分析.文中以一个具有4台300MW机组的电厂作为运行单元,考虑运行单元内部的各种费用,并将其折合成标准煤耗量.计算结果表明,采用这种负荷分配模型,在满足电网调度负荷的前提下,可以降低煤耗率3g/(kW·h).