[发明专利]一种基于自适应和声搜索算法的PI参数优化方法

权利要求书

1.一种基于自适应和声搜索算法的PI参数优化方法，设HMS为和声库大小；HM代表和声记忆库，是一个HMS*3的矩阵；HMCR代表记忆库取值概率；PAR代表微调概率；BW代表微调带宽，T_max代表最大迭代次数。包含以下步骤：

(1)确立变量X₁和X₂与目标函数J_ITAE，其中，X₁代表定电流控制器的比例系数K_p，X₂代表积分时间常数K_i；

(2)在变量X₁和X₂的可行域内，随机生成HMS组X₁和X₂，分别放入矩阵HM中的第一列和第二列；

(3)把每一组X₁和X₂分别代入PI控制器进行仿真，记录系统故障后到恢复额定状态所需时间t_s以及送端母线暂态电压的最大值U_1max，送端母线暂态电压的最大值U_1max与稳态测量值U₁的差即为e(t)；

(4)计算每一组X₁和X₂的目标函数值J_ITAE，并将目标函数值放入矩阵HM中的第三列中；

(5)X₁’和X₂’，随机生成一个0-1之间的随机数r，若r小于记忆库取值概率HMCR，则从已经生成的HMS组变量中选择一组新的变量X₁’和X₂’，否则，随机生成一组新的变量X₁’和X₂’；当新的变量X₁’和X₂’从HMS组变量中选择时，进行下一步的判断：新生成另一个0-1之间的随机数r₁，若随机数r₁小于微调概率PAR，则对新的变量X₁’和X₂’进行微调操作，即，x₁′＝x₁′+r₁*BW，x₂′＝x₂′+r₁*BW；

(6)把新生成的变量X₁’和X₂’代入PI控制器进行仿真，记录系统故障后到恢复额定状态所需时间t_s’以及送端母线暂态电压的最大值U_1max’，送端母线暂态电压的最大值U_1max’与稳态测量值U₁的差即为e(t)；

(7)计算新变量X₁’和X₂’所对应的目标函数值J_ITAE’，并与矩阵HM中的J_ITAEi进行比较，若J_ITAE’小于J_ITAEi，则将第i组变量X₁和X₂替换成新的变量X₁’和X₂’；

(8)检查当前迭代次数gn是否达到最大迭代次数T_max，若gn<T_max，重复步骤(5)—(8)；

(9)当gn等于最大迭代次数T_max时，令X₁为当前矩阵HM第一列变量的平均值，X₂为当前矩阵HM第二列变量的平均值，输出X₁和X₂的值。