一種改進(jìn)的BBO算法及在熱工PID優(yōu)化中的應(yīng)用

薛　虹,韓　璞

(華北電力大學(xué) 河北省發(fā)電過程仿真與優(yōu)化控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北 保定 071003)

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一種改進(jìn)的BBO算法及在熱工PID優(yōu)化中的應(yīng)用

薛虹,韓璞

(華北電力大學(xué) 河北省發(fā)電過程仿真與優(yōu)化控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北 保定 071003)

摘要：為了提高BBO算法在熱工系統(tǒng)PID控制器參數(shù)優(yōu)化方面的性能，改善其尋優(yōu)能力，給出一種改進(jìn)的生物地理學(xué)優(yōu)化算法。在原有的遷移操作的基礎(chǔ)上引入粒子群優(yōu)化算法的尋優(yōu)策略，使整個遷移過程具備一定的方向性，同時應(yīng)用淘汰策略剔除遷移突變后較差的參數(shù)。一方面方向性的遷移及淘汰機(jī)制保證其快速的尋優(yōu)收斂特性，另一方面突變機(jī)制保證廣域搜索的全局特性，避免陷入局部極值。將其與原BBO算法進(jìn)行比較，仿真結(jié)果表明改進(jìn)的BBO算法在收斂速度和收斂精度上較標(biāo)準(zhǔn)BBO算法有較大提高，應(yīng)用于PID控制器參數(shù)優(yōu)化是可行的。

關(guān)鍵詞：改進(jìn)BBO算法;PID參數(shù)優(yōu)化；仿真研究

0引言

生物地理學(xué)優(yōu)化算法(Biogeography-Based Optimization,BBO) 是以生物地理學(xué)理論為基礎(chǔ)應(yīng)用到優(yōu)化問題進(jìn)而產(chǎn)生的一種新型進(jìn)化算法。其基本原理是根據(jù)棲息地之間物種遷移及變異來完成信息交換,通過種群間的遷入、遷出、變異等因素來提高棲息地的適宜度，從而得到問題的最優(yōu)解[1]。該算法具備良好的收斂性及穩(wěn)定性，許多學(xué)者針對這一算法做了廣泛的研究，大大促進(jìn)了其在工程領(lǐng)域中的應(yīng)用：文獻(xiàn)[2]將差分變異算法與生物地理學(xué)算法結(jié)合，將其應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)負(fù)荷調(diào)度問題的求解中得到了良好的效果，且明顯優(yōu)于基本BBO算法的求解效果。……