非线性整数规划论文-曾琦器,吴胜聪,陈雨轩

非线性整数规划论文-曾琦器,吴胜聪,陈雨轩

导读:本文包含了非线性整数规划论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:非线性整数规划,动态规划,隐枚举法,分支定界法

非线性整数规划论文文献综述

曾琦器,吴胜聪,陈雨轩[1](2019)在《非线性整数规划发电机电力生产研究》一文中研究指出本文针对发电厂为满足社会用电需求,对已知发电机组电力生产安排问题进行讨论,通过建立非线性整数规划模型及改进的动态规划模型,采用隐枚举法和分支定界法求解每日各时段发电机的最优安排数量,每日最小总成本以及最小成本下各型号发电机在各时段的运行功率大小,以确保电力生产以最低成本运行。(本文来源于《电子测试》期刊2019年13期)

潘珊珊[2](2019)在《基于线性混合整数规划与非线性规划的非凸电力系统经济调度问题研究》一文中研究指出近年来,我国国民经济飞速发展的同时,也伴随着能源的高消耗。在此背景下,一方面既要大力倡导发展新能源,另一方面又要提高能源的利用效率,降低能源消耗。为此,优化电力系统现行的发电调度方式,降低发电能耗,具有显着的理论与现实意义。本论文立足于电力系统安全经济运行中的两类重要问题——经济调度问题与水火联合调度问题,研究更为精确、符合实际的非凸电力系统经济调度模型(如计及阀点效应、网络损耗和禁止运行区域等因素)的快速有效求解方法,以期获取更优的发电调度方案,从而降低系统的发电能耗。当同时计及阀点效应、网损与禁止运行区域等复杂因素时,会导致问题的模型非凸非光滑并且非连续。这使得传统的确定性数学规划方法难以直接应用。为此,本文通过模型重构,将复杂难解的问题模型分别转化为可应用数学规划方法进行求解的线性混合整数规划模型与非线性规划模型,并设计了有效的求解策略。数值仿真结果表明,所提求解策略相对于当前流行的大部分方法均有较好的竞争力。具体的研究内容与主要成果如下:1)针对计及阀点效应的动态经济调度问题,提出了一种基于线性混合整数规划模型与非线性规划模型的有效求解策略。因计及阀点效应,问题的目标函数高度非凸非光滑,导致传统的基于梯度的优化方法不再适用利用辅助变量替换目标函数中的非光滑项,并把非光滑项放到约束中,导出了该问题的一个非线性规划模型。虽然该模型可应用非线性规划方法进行直接求解。但因问题高度非凸,若直接求解,优化过程极易陷入质量较差的局部最优解。为此,基于多种选择模型对问题的非凸非光滑目标函数进行分段线性逼近,得到该问题的一个近似模型——线性混合整数规划模型,用以产生一个好的初始点。基于这样一个好的初始点,求解非线性规划模型,可获得原问题的一个高质量的最优解。2)针对计及阀点效应的水火联合调度问题,提出了一种基于对数规模的线性混合整数规划模型和非线性规划模型的有效求解策略。对于非凸非光滑的目标函数与非凸的二变量水力发电函数,分别基于凸组合模型与米字型的叁角形方法进行分段线性逼近,并结合先进的建模技术,使得建模过程只需额外引进对数规模的0-1变量和约束。基于这样一个线性混合整数规划模型进行求解,可以较快地获得其在某一精度范围内的全局最优解。但因线性化技术的应用,此时该解未必能够完全满足功率平衡方程。为消除线性化误差和处理计及网损的情形,通过模型重构,得到了原问题的一个非线性规划模型。此时再基于该模型进行求解,可得到原问题的一个可行的高质量解。3)针对计及阀点效应、网损与禁止运行区域的经济调度问题,提出了一种基于完全线性混合整数规划模型和非线性规划模型的有效求解策略。因网损约束是非凸等式约束,并且高维空间上的变量间有着较强的耦合关系,通常难以直接对其进行分段线性化。通过模型重构,将其转化为一个线性约束和一组相对容易处理的二次等式约束。充分利用问题模型中双变量函数与单变量函数之间存在的变量耦合关系,使得在对非凸双变量函数进行分段线性近似过程中需要额外引进的0-1变量与约束大大减少。再应用先进的建模技术,可使得额外引进的0-1变量和约束得到进一步的削减。当同时考虑非连续的禁止运行区域限制时,为使得所构建的模型与已建立的线性混合整数规划模型相兼容并且尽可能少的引进新变量与约束,借助了一种基于确定距离的重构技术,将禁止运行区域限制融合到模型中,得到了问题的一个完全线性混合整数规划模型。基于这样一个模型进行求解,若得到的解关于功率平衡方程的违反量小于一个给定的精度,则认为所得最优解是原问题的一个可接受的近似全局最优解。否则,将通过求解原问题的一个非线性规划模型来作进一步的搜索,以得到一个可行的最优方案。(本文来源于《广西大学》期刊2019-06-01)

袁兵,冯俞楷,李睿,吴斌[3](2019)在《基于有约束非凸非线性整数规划的电厂管道保温优化研究》一文中研究指出目前对管道保温的经济厚度研究主要针对单层保温或双层保温,对管道多层保温缺少通用的计算模型。本文以最小化保温年总费用为目标函数,建立了管道多层保温的通用经济厚度模型,分析发现,该模型是有约束的非凸非线性整数规划模型。改进传统的遗传算法,使之适应经济厚度模型的约束条件。以管径508mm、壁厚41mm的厂区主蒸汽管道为计算案例,验证了管道多层保温经济厚度模型的准确性,与穷举法相比,其计算时间是穷举法的1/66。研究表明:对于该管道,相比于传统的单层和双层保温,叁层保温能有效地降低年总费用和年散热损失费,年总费用分别降低了15.52%和8.04%,年散热损失费分别降低了19.74%和11.31%。(本文来源于《广东化工》期刊2019年08期)

付常洋,王瑜,刘茜,邢素霞,肖洪兵[4](2019)在《基于非线性整数规划的卷纸分切排产方案优化算法研究》一文中研究指出为了减少造纸厂卷纸分切时因排产方案不合理而产生的人力、能源、时间等资源的浪费,以降低企业生产成本,提出了一种基于非线性整数规划的卷纸分切排产方案优化算法。该算法思想包括:首先根据客户订单需求建立数学模型,其次对模型进行优化,有效地提高求解效率,最后用非线性整数规划的方法求解出最优排刀方案。实验结果表明,该算法可以有效地获得卷纸分切的最优排产方案,并可用于实际卷纸生产过程中。(本文来源于《中国造纸》期刊2019年03期)

刘大园,庞玲,姚力[5](2018)在《基于非线性整数规划的轨道板最优配置研究》一文中研究指出根据板式无砟轨道中轨道板配置的特点,为减少特殊轨道结构类型并保持最优轨道结构设计参数,达到在设计、施工及运维全寿命周期中技术经济最优的目标,文章建立了基于非线性整数规划的数学模型,借助计算机软件辅助分析,更快、更合理的配置轨道板的铺设方案。通过分析,发现非线性整数规划可有效的解决无砟轨道轨道板的优化配置问题,使得板式无砟轨道在设计中达到合理的资源配置,提高轨道板配置方案的科学性和合理性,具有较重要的应用价值。(本文来源于《高速铁路技术》期刊2018年04期)

曾小杰,李海阔[6](2018)在《基于混合非线性整数规划的影子定位技术》一文中研究指出为根据影子长度变化定位直杆位置以及拍摄日期,分析影子与杆长的叁角函数关系,建立影子长度变化模型,并确定相关参数。基于建立的影长变化模型,结合最小二乘的思想,建立关于经度、纬度以及日期的混合型非线性整数规划模型。并将模型应用于实例,在日期已知情况下,通过改进初值进行最小二乘迭代;在日期未知情况下,用遗传算法仿生求解。两种情形下均利用Matlab编程计算,结果误差均较小,表明模型具有合理性。(本文来源于《信息与电脑(理论版)》期刊2018年05期)

刘园园,曹德欣,秦军[7](2018)在《非线性二层混合整数规划问题的区间算法》一文中研究指出讨论了目标函数和约束条件均为一阶连续可微函数的带约束非线性二层混合整数规划问题的区间算法。利用罚函数法和构造目标函数的区间扩张、无解区域的删除检验原则,建立了求解非线性二层混合整数规划问题的区间算法,并进行了数值实验。结论证明和数值实验均表明该算法是可行且有效的。(本文来源于《山东大学学报(理学版)》期刊2018年02期)

吴佩佩,高岳林[8](2017)在《一个新的非线性整数规划问题的单参数填充函数算法》一文中研究指出非线性整数规划问题是一类复杂的优化问题,填充函数算法是求解整数规划问题的一类有效方法.构造一个新的单参数填充函数,分析并证明了其填充性质;然后,基于该填充函数并结合离散最速下降法提出了一种新的填充函数算法;最后,采用新算法对6个测试函数进行数值实验,结果表明该算法具有良好的计算效果,是有效可行的.(本文来源于《运筹学学报》期刊2017年03期)

高岳林,吴佩佩[9](2017)在《非线性整数规划的一个新的无参数填充函数算法》一文中研究指出离散填充函数是一种用于求解多极值优化问题最优解的一种行之有效的方法.已被证明对于求解大规模离散优化问题是有效的.本文基于改进的离散填充函数定义,构造了一个新的无参数填充函数,并在理论上给出了证明,提出了一个新的填充函数算法.该填充函数无需调节参数,而且只需极小化一次目标函数.数值结果表明,该算法是高效的、可行的.(本文来源于《计算数学》期刊2017年03期)

赵乃刚,赵佳鑫[10](2017)在《非线性混合整数规划的简化二阶震荡粒子群混合算法》一文中研究指出为了求解整数约束和混合整数约束优化问题,提出了简化二阶震荡粒子群优化算法.在二阶震荡粒子群算法的基础上,对更新过程进行简化,使得迭代方程由原来的二阶降成一阶,粒子的搜索过程更为简单高效,便于搜索和寻优;引入了平均个体最优位置,使得所有粒子的有效信息被充分利用;对不满足约束条件的粒子重新生成,从而加快算法的收敛速度;为了防止算法的早熟收敛现象,提出了"优胜劣汰"的更新机制.最后,为了验证算法求解整数和混合整数优化问题的可行性和有效性,将简化二阶震荡粒子群混合算法对16个测试函数进行了测试并与其他叁种算法比较.实验结果表明,本文算法在精确度和成功率方面有明显的提高.(本文来源于《兰州理工大学学报》期刊2017年03期)

非线性整数规划论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

近年来,我国国民经济飞速发展的同时,也伴随着能源的高消耗。在此背景下,一方面既要大力倡导发展新能源,另一方面又要提高能源的利用效率,降低能源消耗。为此,优化电力系统现行的发电调度方式,降低发电能耗,具有显着的理论与现实意义。本论文立足于电力系统安全经济运行中的两类重要问题——经济调度问题与水火联合调度问题,研究更为精确、符合实际的非凸电力系统经济调度模型(如计及阀点效应、网络损耗和禁止运行区域等因素)的快速有效求解方法,以期获取更优的发电调度方案,从而降低系统的发电能耗。当同时计及阀点效应、网损与禁止运行区域等复杂因素时,会导致问题的模型非凸非光滑并且非连续。这使得传统的确定性数学规划方法难以直接应用。为此,本文通过模型重构,将复杂难解的问题模型分别转化为可应用数学规划方法进行求解的线性混合整数规划模型与非线性规划模型,并设计了有效的求解策略。数值仿真结果表明,所提求解策略相对于当前流行的大部分方法均有较好的竞争力。具体的研究内容与主要成果如下:1)针对计及阀点效应的动态经济调度问题,提出了一种基于线性混合整数规划模型与非线性规划模型的有效求解策略。因计及阀点效应,问题的目标函数高度非凸非光滑,导致传统的基于梯度的优化方法不再适用利用辅助变量替换目标函数中的非光滑项,并把非光滑项放到约束中,导出了该问题的一个非线性规划模型。虽然该模型可应用非线性规划方法进行直接求解。但因问题高度非凸,若直接求解,优化过程极易陷入质量较差的局部最优解。为此,基于多种选择模型对问题的非凸非光滑目标函数进行分段线性逼近,得到该问题的一个近似模型——线性混合整数规划模型,用以产生一个好的初始点。基于这样一个好的初始点,求解非线性规划模型,可获得原问题的一个高质量的最优解。2)针对计及阀点效应的水火联合调度问题,提出了一种基于对数规模的线性混合整数规划模型和非线性规划模型的有效求解策略。对于非凸非光滑的目标函数与非凸的二变量水力发电函数,分别基于凸组合模型与米字型的叁角形方法进行分段线性逼近,并结合先进的建模技术,使得建模过程只需额外引进对数规模的0-1变量和约束。基于这样一个线性混合整数规划模型进行求解,可以较快地获得其在某一精度范围内的全局最优解。但因线性化技术的应用,此时该解未必能够完全满足功率平衡方程。为消除线性化误差和处理计及网损的情形,通过模型重构,得到了原问题的一个非线性规划模型。此时再基于该模型进行求解,可得到原问题的一个可行的高质量解。3)针对计及阀点效应、网损与禁止运行区域的经济调度问题,提出了一种基于完全线性混合整数规划模型和非线性规划模型的有效求解策略。因网损约束是非凸等式约束,并且高维空间上的变量间有着较强的耦合关系,通常难以直接对其进行分段线性化。通过模型重构,将其转化为一个线性约束和一组相对容易处理的二次等式约束。充分利用问题模型中双变量函数与单变量函数之间存在的变量耦合关系,使得在对非凸双变量函数进行分段线性近似过程中需要额外引进的0-1变量与约束大大减少。再应用先进的建模技术,可使得额外引进的0-1变量和约束得到进一步的削减。当同时考虑非连续的禁止运行区域限制时,为使得所构建的模型与已建立的线性混合整数规划模型相兼容并且尽可能少的引进新变量与约束,借助了一种基于确定距离的重构技术,将禁止运行区域限制融合到模型中,得到了问题的一个完全线性混合整数规划模型。基于这样一个模型进行求解,若得到的解关于功率平衡方程的违反量小于一个给定的精度,则认为所得最优解是原问题的一个可接受的近似全局最优解。否则,将通过求解原问题的一个非线性规划模型来作进一步的搜索,以得到一个可行的最优方案。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

非线性整数规划论文参考文献

[1].曾琦器,吴胜聪,陈雨轩.非线性整数规划发电机电力生产研究[J].电子测试.2019

[2].潘珊珊.基于线性混合整数规划与非线性规划的非凸电力系统经济调度问题研究[D].广西大学.2019

[3].袁兵,冯俞楷,李睿,吴斌.基于有约束非凸非线性整数规划的电厂管道保温优化研究[J].广东化工.2019

[4].付常洋,王瑜,刘茜,邢素霞,肖洪兵.基于非线性整数规划的卷纸分切排产方案优化算法研究[J].中国造纸.2019

[5].刘大园,庞玲,姚力.基于非线性整数规划的轨道板最优配置研究[J].高速铁路技术.2018

[6].曾小杰,李海阔.基于混合非线性整数规划的影子定位技术[J].信息与电脑(理论版).2018

[7].刘园园,曹德欣,秦军.非线性二层混合整数规划问题的区间算法[J].山东大学学报(理学版).2018

[8].吴佩佩,高岳林.一个新的非线性整数规划问题的单参数填充函数算法[J].运筹学学报.2017

[9].高岳林,吴佩佩.非线性整数规划的一个新的无参数填充函数算法[J].计算数学.2017

[10].赵乃刚,赵佳鑫.非线性混合整数规划的简化二阶震荡粒子群混合算法[J].兰州理工大学学报.2017

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