基于多尺度特征提取-改进天鹰算法-长短时神经网络的有载分接开关故障诊断方法 被引量：1

1

作者 龚禹璐 崔龙飞 +5 位作者 王典浪 陈静 须雷 皮天满 谢正波 杨继翔 《现代电力》 北大核心 2024年第4期793-800,共8页

为实现有载分接开关(on-load tap changer)在复合故障下的精准故障诊断,提出一种基于多尺度特征提取与改进天鹰算法(improved aquila optimizer,IAO)和长短时记忆神经网络(long short-term memory networks,LSTM)的变压器OLTC故障诊断... 为实现有载分接开关(on-load tap changer)在复合故障下的精准故障诊断,提出一种基于多尺度特征提取与改进天鹰算法(improved aquila optimizer,IAO)和长短时记忆神经网络(long short-term memory networks,LSTM)的变压器OLTC故障诊断方法。首先提取OLTC振动信号时域尺度、频域尺度和能量熵尺度特征组成特征向量;通过混合初始化策略和精英解保留策略对天鹰优化算法(aquila optimizer,AO)进行改进,以提高收敛性;利用改进天鹰算法对LSTM的隐含层节点数和学习率进行优化,得到最优LSTM模型;以单一故障和复合故障融合特征向量为输入,以故障状态作为输出,在最优网络模型中训练,完成后进行故障诊断。结果表明,文中所述方法平均准确率达97.2%,适用于OLTC的故障诊断。 展开更多

关键词 有载分接开关 多尺度特征提取 优化LSTM神经网络 改进天鹰算法 故障诊断

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基于改进天鹰算法的光伏MPPT控制研究

2

作者 朱恒 秦景 +2 位作者 张语智 陈晓飞 张学泽 《河北建筑工程学院学报》 CAS 2024年第1期171-178,共8页

由于光伏阵列的不确定性和间歇性,在局部阴影条件下光伏系统的输出存在多个峰值,传统的最大功率跟踪法(MPPT)不能有效跟踪最大功率点,对于这个问题提出一种基于Intermittency混沌映射的天鹰算法(IAO)。通过引入混沌映射改进初始化种群,... 由于光伏阵列的不确定性和间歇性,在局部阴影条件下光伏系统的输出存在多个峰值,传统的最大功率跟踪法(MPPT)不能有效跟踪最大功率点,对于这个问题提出一种基于Intermittency混沌映射的天鹰算法(IAO)。通过引入混沌映射改进初始化种群,将占空比作为控制变量,实现MPPT控制。最后仿真模拟结果表明,和原始算法相比改进天鹰算法在MPPT应用的基础上收敛速度、收敛精度都有显著提升,提高了发电效率。 展开更多

关键词 光伏系统 MPPT 混沌映射 天鹰算法

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基于改进混合黏菌天鹰算法的水电机组调节系统参数辨识

3

作者 钟子威 祝令凯 +2 位作者 郑威 付文龙 张仕海 《山东电力技术》 2024年第5期73-80,共8页

随着风电场、太阳能电场和水电站的整合,水电机组调节系统(hydropower unit regulating system,HURS)的运行工况变得复杂,难以从实际工程中获得模型的具体结构及参数。因此,HURS的参数辨识是其精确建模的关键,能够为水电机组的优化控制... 随着风电场、太阳能电场和水电站的整合,水电机组调节系统(hydropower unit regulating system,HURS)的运行工况变得复杂,难以从实际工程中获得模型的具体结构及参数。因此,HURS的参数辨识是其精确建模的关键,能够为水电机组的优化控制和稳定性分析提供支持。文中提出一种分层结构的改进混合黏菌天鹰算法(hybrid slime mould-aquila algorithm,HSMAA),并应用于解决HURS在空载工况和负载工况下的参数辨识问题。基于黏菌算法和天鹰算法搜索最优解的特征,建立了一种分层搜索的策略以加快搜索最优解的收敛速度,并在多个测试函数上对所提方法的有效性进行了验证,构建了基于改进HSMAA的HURS参数辨识策略。仿真结果验证了所提方法的可行性和有效性,与黏菌算法和天鹰算法相比,HSMAA在所有评估指标上表现最佳。 展开更多

关键词 水电机组调节系统 混合黏菌天鹰算法 参数辨识 黏菌算法

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改进天鹰算法求解时间依赖型车辆路径问题

4

作者 石小娟 赵兴方 +2 位作者 闫龙 唐源 赵慧敏 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第4期355-365,共11页

针对速度时变的时间依赖型车辆路径问题,分析时间依赖型路网的行程时间计算方法,提出了一种改进天鹰优化(improved Aquila optimizer,IAO)算法。设计了一种天鹰位置-顾客序列(Aquila-customer,A-C)编解码方式,结合天鹰狩猎的拓展勘探、... 针对速度时变的时间依赖型车辆路径问题,分析时间依赖型路网的行程时间计算方法,提出了一种改进天鹰优化(improved Aquila optimizer,IAO)算法。设计了一种天鹰位置-顾客序列(Aquila-customer,A-C)编解码方式,结合天鹰狩猎的拓展勘探、缩小勘探范围、扩大开发范围以及缩小开发范围四种搜捕猎物的方式,重新定义其智能寻优行为,引入自适应大规模邻域搜索策略,设计多种邻域破坏算子与修复算子,并在算法中加入劣解接受准则,提出循环启发式扰动机制与精英解扰动机制两种停滞扰动策略。Solomon基准算例对比实验以及基于Figliozzi测试算例与遗传算法、粒子群算法、蚁群算法的仿真对比实验均验证了IAO算法的优化性能,同时实际案例的实验结果充分证明了IAO算法在收敛速度与求解质量上的优越性,表明其具备求解时间依赖型车辆路径问题的应用价值。 展开更多

关键词 车辆路径问题 时间依赖 天鹰优化算法 自适应大规模邻域搜索

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基于改进天鹰算法的隐式广义预测控制

5

作者 刘倩 陶文华 +1 位作者 王智聪 季昭宇 《国外电子测量技术》 北大核心 2023年第3期52-58,共7页

在面对使用不确定的参数控制时隐式广义预测算法响应速度慢,导致辨识精度低下的问题,提出一种基于改进天鹰算法(AO)优化的隐式广义预测控制。首先在天鹰算法4个搜索阶段设置可变的惯性权,使得天鹰算法各个搜索阶段更加均衡,避免了收敛... 在面对使用不确定的参数控制时隐式广义预测算法响应速度慢,导致辨识精度低下的问题,提出一种基于改进天鹰算法(AO)优化的隐式广义预测控制。首先在天鹰算法4个搜索阶段设置可变的惯性权,使得天鹰算法各个搜索阶段更加均衡,避免了收敛过程耗时长且易陷入局部最优的问题。其次采用改进的天鹰优化算法求出隐式广义预测控制有约束条件时的最优控制。最后将算法应用到某厂循环流化床锅炉进行仿真,从时间上来看,用改进AO算法优化的隐式广义预测的平均仿真速度为3.9831 s,比隐式广义预测平均用的5.9531 s有了明显的速度上的提高,并且在小误差内,能有良好的跟踪效果。仿真结果表明了该算法的可行性,以及其优越的控制性能。 展开更多

关键词 隐式广义预测 改进天鹰算法 混合优化

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基于天鹰算法优化下的FastSLAM2.0算法

6

作者 员鑫涛 张炳琪 《大众科技》 2023年第2期16-20,59,共6页

针对FastSLAM2.0的重采样过程因频繁重采样而出现粒子退化,导致建图精度降低的现象,将FastSLAM2.0算法与天鹰算法相结合,提出一种基于天鹰算法优化下的FastSLAM2.0算法,以提高建图精度和改善粒子退化现象。在算法中通过天鹰算法优化粒... 针对FastSLAM2.0的重采样过程因频繁重采样而出现粒子退化,导致建图精度降低的现象,将FastSLAM2.0算法与天鹰算法相结合,提出一种基于天鹰算法优化下的FastSLAM2.0算法,以提高建图精度和改善粒子退化现象。在算法中通过天鹰算法优化粒子寻优策略,同时对重采样过程中粒子权重较小的粒子进行交叉、变异操作,增大粒子多样性,缓解粒子退化现象,提高机器人位姿估计一致性。在基于ROS平台下的实体样机上对改进的算法进行可靠性验证。实验结果表明:改进的优化算法能有效提高定位建图精度。 展开更多

关键词 天鹰优化算法 FASTSLAM 遗传重采样 ROS

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基于改进天鹰算法优化核极限学习机的油浸式变压器故障诊断研究 被引量：3

7

作者 易灵芝 龙娇 +4 位作者 王雅慧 黄健雄 孙涛 余煌 禹果 《湖南电力》 2022年第6期7-14,共8页

为提高油浸式电力变压器故障诊断的精度及可靠性,提出了一种基于改进天鹰算法(modified aquila optimizer, MAO)优化核极限学习机(kernel based extreme learning machine, KELM)的油浸式电力变压器故障诊断方法。利用Tent混沌映射、卡... 为提高油浸式电力变压器故障诊断的精度及可靠性,提出了一种基于改进天鹰算法(modified aquila optimizer, MAO)优化核极限学习机(kernel based extreme learning machine, KELM)的油浸式电力变压器故障诊断方法。利用Tent混沌映射、卡方概率密度函数,对原始天鹰优化算法(Aquila Optimizer, AO)进行改进,改进后的算法有效提升了收敛速度与寻优精度。利用MAO算法对核极限学习机模型中的正则化系数和核函数参数进行联合寻优,构建最优故障诊断模型。实验结果显示,MAO-KELM对变压器故障诊断的准确率达到95.8%,比AO、GWO和PSO优化的核极限学习机故障诊断模型分别提升了3.52%、10.07%和11.64%,体现了MAO算法的优越性,同时与传统模型进行比较,证明所提方法的诊断效果具有明显优势。 展开更多

关键词 变压器 核极限学习机 天鹰优化算法 故障诊断

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引入相量算子和流向算子的天鹰优化算法 被引量：1

8

作者 周玉 裴泽宣 +1 位作者 王培崇 陈博 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期304-316,共13页

针对天鹰优化算法搜索效率不足,容易陷入局部最优的缺点,提出多策略改进天鹰优化算法(MIAO).引入广义正态分布优化算法(GNDO),将该算法得出的结果与天鹰优化算法第1阶段得出的结果进行比较,筛选出这2种优化算法下的最优值.该操作扩大了... 针对天鹰优化算法搜索效率不足,容易陷入局部最优的缺点,提出多策略改进天鹰优化算法(MIAO).引入广义正态分布优化算法(GNDO),将该算法得出的结果与天鹰优化算法第1阶段得出的结果进行比较,筛选出这2种优化算法下的最优值.该操作扩大了搜索空间,提高了解的质量.引入相量算子,将第2阶段变为自适应的非参数优化,提高算法的高维优化能力.针对天鹰优化算法在迭代后期存在种群多样性降低、局部开发能力不足的问题,在天鹰算法的第3阶段引入流向算子,使信息可以在每个个体间相互传递,提高种群信息的利用率,增强天鹰优化算法的开发性能.通过对16个测试函数寻优对比分析以及Wilcoxon秩和检验可知,MIAO的寻优能力和收敛速度都有较大的提升.为了验证MIAO算法的实用性和可行性,采用所提算法求解减速器设计问题,通过实际工程优化问题的实验对比分析可知,MIAO算法在处理现实优化问题上具有一定的优越性. 展开更多

关键词 天鹰优化算法 广义正态分布优化算法 相量算子 流向算子 测试函数 Wilcoxon秩和检验

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基于改进天鹰优化算法的热电偶动态补偿方法

9

作者 贺俊 李新娥 +1 位作者 崔春生 何玉洁 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期79-85,共7页

为解决因热电偶时间常数大,不能准确反映被测温度瞬态变化的问题,提出基于改进天鹰优化算法(IAO)的热电偶动态补偿方法。通过引入Sobol序列初始化种群与动态反向学习策略对天鹰优化算法(AO)进行改进,对实测热电偶动态响应数据进行补偿... 为解决因热电偶时间常数大,不能准确反映被测温度瞬态变化的问题,提出基于改进天鹰优化算法(IAO)的热电偶动态补偿方法。通过引入Sobol序列初始化种群与动态反向学习策略对天鹰优化算法(AO)进行改进,对实测热电偶动态响应数据进行补偿实验。实验结果表明,经改进算法补偿后,热电偶时间常数由0.097 s缩短至0.009 s,减少近90.7%。IAO补偿可以有效改善热电偶动态特性,减小动态误差。 展开更多

关键词 天鹰优化算法 热电偶 动态补偿

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多策略融合的改进天鹰优化算法 被引量：2

10

作者 张长胜 张健忠 +1 位作者 钱斌 胡蓉 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1245-1255,共11页

为了解决天鹰优化算法(Aquila Optimization algorithm,AO)易陷入局部最优及收敛速度慢的问题,本文提出一种多策略融合的改进天鹰优化算法(Multi-Strategy Integration Aquila Optimization algorithm,MSIAO).该算法采用结合Tent混沌映... 为了解决天鹰优化算法(Aquila Optimization algorithm,AO)易陷入局部最优及收敛速度慢的问题,本文提出一种多策略融合的改进天鹰优化算法(Multi-Strategy Integration Aquila Optimization algorithm,MSIAO).该算法采用结合Tent混沌映射的折射反向学习初始化种群以提高算法前期的搜索效率,根据种内互助及优化策略解决算法寻优停滞的缺陷,并通过基于Bernoulli混沌序列的自适应权重策略提高算法的收敛速度,引入了柯西-高斯变异算子增强算法迭代后期逃逸局部极值的能力.本文对10个基准函数、部分CEC2014测试函数集进行实验,并将MSIAO用于2个工程设计优化问题.结果表明,对于高维单峰、高维多峰以及固定维复杂多模态函数,MSIAO比AO具有更高的收敛精度和更快的收敛速度;MSIAO对压力容器与焊接梁优化设计的经济成本较AO分别节约4.62%、0.77%,验证了MSIAO对于处理机械工程问题的实用性和优越性. 展开更多

关键词 天鹰优化算法 折射反向学习 种内互助 Bernoulli序列 自适应权重 柯西-高斯变异

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多策略改进的天鹰优化算法及其应用 被引量：8

11

作者 李雅梅 孟嗣博 陈雪莲 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2023年第5期1352-1359,共8页

为改善天鹰优化算法(aquila optimizer, AO)在求解复杂优化问题时存在易陷入局部最优等不足,提出一种多策略改进的天鹰优化算法(multi-strategy improved aquila optimizer, MIAO)。首先,提出镜像单纯形法策略扩大天鹰搜索范围,提升种... 为改善天鹰优化算法(aquila optimizer, AO)在求解复杂优化问题时存在易陷入局部最优等不足,提出一种多策略改进的天鹰优化算法(multi-strategy improved aquila optimizer, MIAO)。首先,提出镜像单纯形法策略扩大天鹰搜索范围,提升种群多样性和逃离桎梏能力;其次,在天鹰算法的X3阶段融入社会自由觅食策略,摆脱全局平均值的束缚,提升迭代后期天鹰个体的多样性;同时,将阶梯步进策略引入X4阶段,保证当前优势个体加快向全局最优前进的趋势,增加收敛速度;最后,改进原有开发机制,提升算法寻优能力。对10个常用基准函数以及CEC2017部分函数进行寻优实验,实验结果与Wilcoxon符号秩和检验结果均表明改进算法具有更好的寻优精度、收敛性能和稳定性。另外,通过一个机械优化设计实验进行测试分析,进一步验证所改进算法的优越性和实用性。 展开更多

关键词 天鹰优化算法 镜像单纯形法 社会自由觅食策略 阶梯步进策略 CEC2017 机械优化设计

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基于改进天鹰优化算法的光伏阵列多峰最大功率跟踪控制 被引量：4

12

作者 姚天棋 柴琳 +2 位作者 肖凡 刘惠康 徐万万 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期98-105,共8页

光伏阵列在局部遮荫条件下,会产生多峰值的功率-电压(P-U)特性,为了迅速精准地实现最大功率点追踪以避免大量的能源损失,提出一种改进的天鹰优化算法,通过Circle混沌映射及反向学习策略合理分配初始种群位置,以缩短算法寻优时间,同时对... 光伏阵列在局部遮荫条件下,会产生多峰值的功率-电压(P-U)特性,为了迅速精准地实现最大功率点追踪以避免大量的能源损失,提出一种改进的天鹰优化算法,通过Circle混沌映射及反向学习策略合理分配初始种群位置,以缩短算法寻优时间,同时对天鹰优化算法中的短滑翔攻击进行螺旋形优化,并结合鲸鱼优化算法改善天鹰优化算法局部最优停滞以及提高收敛速度。多种智能算法对比仿真和实验结果表明,相较于粒子群算法及鲸鱼优化算法,改进天鹰优化算法在静态、动态局部遮荫情况下均能更快、更平稳精准地搜索到全局最大功率点。 展开更多

关键词 局部遮荫 天鹰优化算法 光伏发电 最大功率点追踪

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基于天鹰优化算法的短期风电功率区间预测 被引量：1

13

作者 陈申 叶小岭 +1 位作者 熊雄 陈昕 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2023年第4期304-314,共11页

为克服随机森林算法预置参数依赖经验设定和风电确定性预测难以描述其随机性的困难,提出一种基于天鹰优化算法(Aquila optimizer,AO)、随机森林(RF)和非参数核密度估计(NKDE)相结合的区间预测方法。首先将AO与RF相结合进行功率单点值预... 为克服随机森林算法预置参数依赖经验设定和风电确定性预测难以描述其随机性的困难,提出一种基于天鹰优化算法(Aquila optimizer,AO)、随机森林(RF)和非参数核密度估计(NKDE)相结合的区间预测方法。首先将AO与RF相结合进行功率单点值预测,在此基础上,为了能够给电网调度和优化配置提供更多信息,引入NKDE进行风电功率区间预测。根据所提出的方法,对如东某风场使用WRF模式预报的风速数据进行对比实验。实验证明,AO-RF-NKDE区间预测模型能够给出综合性能更优的风电功率波动区间,对减少风电功率不确定性,弱化电网波动具有应用价值。 展开更多

关键词 WRF模式 随机森林 天鹰优化算法 非参数核密度估计 风电功率区间预测

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基于改进天鹰优化算法的微电网多目标优化调度研究 被引量：1

14

作者 宗寿松 万俊杰 《电工电气》 2023年第12期15-22,28,共9页

微电网优化调度对降低企业用电费用,减少能源损耗和环境污染具有重要意义。研究了覆盖光伏、风电、储能、燃气轮机和柴油发电机的分布式电源,在微电网并网运行的情况下,为协调系统内部各微电源的出力情况,对光伏发电、风力发电和用电负... 微电网优化调度对降低企业用电费用,减少能源损耗和环境污染具有重要意义。研究了覆盖光伏、风电、储能、燃气轮机和柴油发电机的分布式电源,在微电网并网运行的情况下,为协调系统内部各微电源的出力情况,对光伏发电、风力发电和用电负荷功率进行预测,建立了以运行成本和污染治理费用最低的目标函数,并采用改进天鹰优化算法(IAO)进行求解,求得不同分布式电源和大电网的出力情况。仿真结果表明,该模型在保证用户持续供电的情况下,可以在一定程度上有效降低企业用户的用电成本以及减少污染物的排放,为微电网实际运行的功率分配提供指导。 展开更多

关键词 微电网 多目标 改进天鹰优化算法 优化调度

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融合天鹰勘探思想的鲸鱼优化算法改进

15

作者 齐欣 于延 +1 位作者 马宁 吴昊谦 《电脑与电信》 2023年第11期7-13,共7页

鲸鱼优化器(WOA)是一种有效的元启发式算法。但鲸鱼优化算法往往收敛速度慢并且容易陷入局部最优解。因此,提出了基于天鹰优化算法(AO)的勘探思想改进的算法来解决全局优化问题。改进后的算法受到了天鹰优化算法勘探思想的启发,首先,天... 鲸鱼优化器(WOA)是一种有效的元启发式算法。但鲸鱼优化算法往往收敛速度慢并且容易陷入局部最优解。因此,提出了基于天鹰优化算法(AO)的勘探思想改进的算法来解决全局优化问题。改进后的算法受到了天鹰优化算法勘探思想的启发,首先,天鹰先进行勘探,扩大了搜索范围,以提高全局搜索能力并降低陷入局部最优的可能性;其次,鲸鱼游动围猎,以此平衡算法勘探和开发两个阶段。为了验证算法的有效性,本文算法以基准测试函数为实验对象,与其他流行的元启发式算法进行比较。实验结果证明本文所提出的算法具有良好的收敛速度、寻优精度和稳定性。 展开更多

关键词 鲸鱼优化算法 天鹰优化算法 全局优化

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基于AO优化VMD-小波包的岩石破裂声发射信号去噪算法 被引量：5

16

作者 王婷婷 李方 +2 位作者 霍雨佳 王振豪 赵万春 《采矿与岩层控制工程学报》 EI 北大核心 2023年第6期78-91,共14页

针对岩石在破裂过程中产生的大量含噪声发射信号问题,基于天鹰优化(Aquila Optimizer,AO)算法提出一种改进的变分模态分解(VMD)联合小波包分解的声发射(AE)信号去噪算法。利用Circle混沌优化的AO算法对VMD算法中的分解模态个数K和二次... 针对岩石在破裂过程中产生的大量含噪声发射信号问题,基于天鹰优化(Aquila Optimizer,AO)算法提出一种改进的变分模态分解(VMD)联合小波包分解的声发射(AE)信号去噪算法。利用Circle混沌优化的AO算法对VMD算法中的分解模态个数K和二次惩罚因子α进行寻优,有效避免了人为经验选取参数导致的时间消耗以及效果不佳等问题;利用得到的最优参数组合对岩石破裂声发射信号进行分解,得到一系列本征模态分量,结合相关系数筛选出含噪分量;然后利用小波包去噪算法对含噪分量进行处理;最后,将未处理的分量与降噪处理后的分量重构得到去噪后的AE信号。通过仿真和实测信号分析,结果表明与现有去噪算法相比,该算法能更好地去除AE信号中的噪声分量,保留信号的频域特征信息,可为后续利用声发射信号探究岩体破裂规律提供参考。 展开更多

关键词 岩石破裂声发射信号 天鹰优化算法 变分模态分解 小波包去噪 Circle混沌

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基于改良天鹰优化器的单目相机标定方法 被引量：1

17

作者 华杨 黄福珍 《电子测量技术》 北大核心 2023年第16期126-137,共12页

为了提高相机标定精度,提出一种基于改良天鹰优化器的单目相机标定方法:通过张正友标定法计算得到单目相机的内外参数,根据所得相机参数计算标定图像中所有角点的平均重投影误差并建立目标函数,采用经过自适应分配机制、动态补偿策略以... 为了提高相机标定精度,提出一种基于改良天鹰优化器的单目相机标定方法:通过张正友标定法计算得到单目相机的内外参数,根据所得相机参数计算标定图像中所有角点的平均重投影误差并建立目标函数,采用经过自适应分配机制、动态补偿策略以及非线性潮汐策略改良的天鹰优化器进行优化,获取最优的相机标定内部参数和畸变系数,从而提高相机非线性标定过程的寻优精度。实验结果表明,改良天鹰优化器算法在不同基准测试函数上寻优结果优越,本文提出的相机优化标定方法得到的标定结果精度更高,重投影误差为0.006 pixels。 展开更多

关键词 相机标定 机器视觉 天鹰优化器算法 内部参数 畸变参数 重投影误差

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基于GJO特征量优选的AO-RF的变压器故障诊断模型 被引量：1

18

作者 叶育林 刘森 +6 位作者 黄松 韩晓慧 杜振斌 李彬 吕杰 薛杨 赵春琳 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期99-107,共9页

在变压器故障诊断过程中,进行合理的特征优选,将有助于提高诊断模型的诊断精度,为此,文中提出了一种基于金豺优化算法(golden Jackal optimization,GJO)特征量优选与AO-RF的变压器故障诊断模型。首先,采用GJO对构建的21维变压器油中溶... 在变压器故障诊断过程中,进行合理的特征优选,将有助于提高诊断模型的诊断精度,为此,文中提出了一种基于金豺优化算法(golden Jackal optimization,GJO)特征量优选与AO-RF的变压器故障诊断模型。首先,采用GJO对构建的21维变压器油中溶解气体特征量进行优选;然后,根据GJO得到的特征优选结果,采用天鹰算法(aquila optimizer,AO)优化随机森林(random forest,RF)的变压器故障诊断模型对变压器故障进行诊断,并与不同特征量、不同故障诊断模型的诊断结果进行了对比。实验结果表明:GJO优选特征量相比21维原始特征、三比值法、无编码比值法以及AO优选特征量的故障诊断准确率可提高1.12%~25.78%,kappa系数可提高0.02~0.24;AO-RF故障诊断模型较RF、SVM、ELM、SSA-RF、WOA-RF、GJO-RF模型的诊断准确率可提高1.84%~15.86%,kappa系数可提高0.02~0.16,验证了所提方法的有效性和准确性。 展开更多

关键词 变压器 故障诊断 金豺算法 随机森林 天鹰算法

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基于参数优化VMD-小波阈值的轴承振动信号降噪方法 被引量：1

19

作者 闫海鹏 郝新宇 秦志英 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第2期245-252,共8页

为了解决复杂工况下滚动轴承振动信号存在随机噪声的问题,提出了一种基于参数优化变分模态分解(VMD)-小波阈值的滚动轴承降噪方法。首先,利用以包络熵为适应度函数的天鹰算法对变分模态分解算法的模态分解数K和惩罚因子α进行了自适应选... 为了解决复杂工况下滚动轴承振动信号存在随机噪声的问题,提出了一种基于参数优化变分模态分解(VMD)-小波阈值的滚动轴承降噪方法。首先,利用以包络熵为适应度函数的天鹰算法对变分模态分解算法的模态分解数K和惩罚因子α进行了自适应选择,代入VMD分解中,得到若干本征模态函数(IMFs);然后,根据峭度-相关系数将IMF分量划分为纯净分量和含噪分量,对含噪分量进行了小波阈值降噪处理;最后,对处理后的分量进行了重构,并用重构信号进行了包络谱分析,实现了滚动轴承的信号降噪目的,并利用仿真信号和美国凯斯西储大学公开的轴承数据集对上述降噪方法的有效性进行了验证。研究结果表明:基于参数优化VMD-小波阈值的降噪方法减少了滚动轴承运行状态下的随机噪声,相对小波阈值降噪方法,所得仿真信号信噪比提升53%,均方误差降低13%;在故障特征频率为162 Hz时,所得实验降噪信号包络谱的前6倍频谱峰值更为明显,且受随机噪声影响较小。该研究方法在滚动轴承等旋转机械信号降噪方面具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 滚动轴承 故障诊断 变分模态分解 本征模态函数 小波阈值降噪 天鹰算法 峭度-相关系数

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基于改进支持向量机的砂带磨损程度识别

20

作者 陈斯睿 孙兴伟 +2 位作者 杨赫然 董祉序 刘寅 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期10-18,共9页

为了准确判断砂带在磨削螺杆转子时的磨损程度,根据砂带磨损过程中表面图像颜色特征和纹理特征的变化规律,对砂带磨损程度进行识别。对磨削加工后砂带表面图像的纹理特征和颜色特征进行提取,根据不同磨削时间段螺杆转子表面粗糙度划分... 为了准确判断砂带在磨削螺杆转子时的磨损程度,根据砂带磨损过程中表面图像颜色特征和纹理特征的变化规律,对砂带磨损程度进行识别。对磨削加工后砂带表面图像的纹理特征和颜色特征进行提取,根据不同磨削时间段螺杆转子表面粗糙度划分砂带磨损程度。支持向量机的分类性能受到自身核函数与惩罚函数的影响较大,因此提出利用天鹰优化算法对支持向量机的核参数与惩罚参数进行优化,建立AO-SVM砂带图像识别磨损程度模型。利用自主研发的螺杆转子专用砂带磨削装置完成实验。磨削参数设置如下:砂带线速度为10 m/s,工件轴向进给速度为50 mm/min,张紧轮的气缸压力为0.35 MPa,主动轮的气缸压力为0.5 MPa,磨削时间为25 min。AO-SVM对砂带磨损程度模型的识别准确率达到92.5%,比随机森林算法(RFC)和XGboost分类算法分别高出5.0%和3.6%,且收敛速度更快。AO-SVM模型可以通过砂带表面图像的颜色特征变化和纹理特征变化对砂带磨损程度进行识别,可以有效避免砂带磨损过度损伤工件,为砂带磨削螺杆转子时判断砂带的磨损程度和换带时间提供理论指导。 展开更多

关键词 砂带磨损 图像识别 天鹰算法 参数优化 特征提取

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