基于改进差分进化算法的给水管网优化设计  

作　　者：傅嗣鹏[1] 乔俊飞[1] 韩红桂[1] 王超[1] 刘昌芬[1] 

机构地区：[1]北京工业大学电子信息与控制工程学院,北京100124

出　　处：《给水排水》2013年第5期151-155,共5页Water & Wastewater Engineering

基　　金：国家高技术研究发展计划(863计划)(2007AA04Z160;2009AA04Z155);国家自然科学基金(60873034;60674066);北京市自然科学基金(4092010)

摘　　要：针对给水管网优化设计问题存在高度非线性、约束性及离散组合性,引入改进差分进化(IDE)算法对其进行求解。IDE算法的操作算子采用sigmoid函数形式时变调整缩放因子F和交叉概率因子CR,以平衡局部搜索和全局搜索,从而有效克服了差分进化算法易陷入早熟收敛、搜索效率不高等缺点。同时IDE算法的变异策略采用锦标赛规则选取参与变异的向量个体,差分向量方向选择有利于搜索的方向,并采用二差分向量形式作为高斯扰动,以提高收敛速率和维持种群多样性。最后,将IDE算法应用于Hanoi管网模型,仿真结果表明IDE算法能在满足工程需求前提下较快收敛到工程造价最低值,与其他算法比较,IDE算法具有较强的全局搜索能力和搜索效率。

关 键 词：改进差分进化算法锦标赛选择 时变操作算子 给水管网 优化设计 

分 类 号：TP302.8[自动化与计算机技术—计算机系统结构]