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An Alternative Approach for Solving Bi-Level Programming Problems
1
作者 Rashmi Birla Vijay K. Agarwal +1 位作者 Idrees A. Khan Vishnu Narayan Mishra 《American Journal of Operations Research》 2017年第3期239-247,共9页
An algorithm is proposed in this paper for solving two-dimensional bi-level linear programming problems without making a graph. Based on the classification of constraints, algorithm removes all redundant constraints, ... An algorithm is proposed in this paper for solving two-dimensional bi-level linear programming problems without making a graph. Based on the classification of constraints, algorithm removes all redundant constraints, which eliminate the possibility of cycling and the solution of the problem is reached in a finite number of steps. Example to illustrate the method is also included in the paper. 展开更多
关键词 linear programming PROBLEM bi-level programming PROBLEM GRAPH Algorithm
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A Lagrange Relaxation Based Approach to Solve a Discrete-Continous Bi-Level Model
2
作者 Zaida E. Alarcón-Bernal Ricardo Aceves-García 《Open Journal of Optimization》 2019年第3期100-111,共12页
In this work we propose a solution method based on Lagrange relaxation for discrete-continuous bi-level problems, with binary variables in the leading problem, considering the optimistic approach in bi-level programmi... In this work we propose a solution method based on Lagrange relaxation for discrete-continuous bi-level problems, with binary variables in the leading problem, considering the optimistic approach in bi-level programming. For the application of the method, the two-level problem is reformulated using the Karush-Kuhn-Tucker conditions. The resulting model is linearized taking advantage of the structure of the leading problem. Using a Lagrange relaxation algorithm, it is possible to find a global solution efficiently. The algorithm was tested to show how it performs. 展开更多
关键词 bi-level programming LAGRANGE RELAXATION Discrete-Continous linear bilevel
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共享边界信息约束下智慧建筑群功率协同研究
3
作者 张辉 王绪利 +3 位作者 伊力扎提·阿扎提 刘欢 朱刘柱 邓其军 《武汉大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第9期1462-1472,共11页
针对常规智慧建筑群协同运行过程中存在的数据泄露问题,提出一种基于含均衡约束的均衡问题(equilibrium problem with equilibrium constraints,EPEC)的交互框架,在只共享边界信息的场景下实现智慧建筑群功率协同。搭建了只共享边界信... 针对常规智慧建筑群协同运行过程中存在的数据泄露问题,提出一种基于含均衡约束的均衡问题(equilibrium problem with equilibrium constraints,EPEC)的交互框架,在只共享边界信息的场景下实现智慧建筑群功率协同。搭建了只共享边界信息的建筑群双层优化模型,并通过KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件将其转化为带均衡约束的数学规划问题(mathematical program with equilibrium constraints,MPEC)模型,同时采用大M法和强对偶定理对其进行线性化处理,降低求解复杂度。由于建筑群中各个建筑的优化问题相互独立,进一步将多个建筑的MPEC模型联立,形成EPEC模型,并采用对角化算法和双层迭代法实现整体模型的求解。算例结果验证了模型及求解框架的合理性和有效性,在保护建筑用能隐私的前提下实现了建筑群功率协同优化运行。 展开更多
关键词 智慧建筑群 边界信息 EPEC 双层优化 混合整数线性规划
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基于客流分配的城市轨道交通网络节能时刻表优化
4
作者 吕欢欢 朱大鹏 黄康 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第12期5279-5290,共12页
城市轨道交通能耗随着运营里程的快速增长面临着运营成本与环保的双重挑战,面向节能的城市轨道交通时刻表优化研究成为目前轨道交通碳达峰碳中和的重要课题。在轨道交通网络化运营条件下,传统的轨道交通节能优化主要针对单一线路或区间... 城市轨道交通能耗随着运营里程的快速增长面临着运营成本与环保的双重挑战,面向节能的城市轨道交通时刻表优化研究成为目前轨道交通碳达峰碳中和的重要课题。在轨道交通网络化运营条件下,传统的轨道交通节能优化主要针对单一线路或区间。为此,提出将城市轨道交通节能拓展到网络运营层面,结合时刻表优化,建立考虑城市轨道交通网络客流分配的双层规划模型。上层模型是以节能为目标的时刻表优化模型,并通过一系列的线性化处理后转化为混合整数线性规划(MILP)。下层为考虑用户均衡的配流模型,采用MSA(连续平均)算法得到客流在网络中的分布。基于客流分配结果,上层模型在Python环境下调用GUROBI求解器求解。客流分配与时刻表优化互为反馈,上下层互相迭代,最终收敛。为了控制双层规划解的质量,进一步提出基于能耗路径网络的启发式算法作为解的下界,得到满足一定上下界间隙的满意解。最后,模型应用西安城市轨道交通网络与AFC客流数据进行实例验证,可实现可观的节能效果。本文验证了从网络层面考虑客流换乘协调的节能效果优于单一线路单独优化,可为网络化运营条件下进一步节能提供理论支撑。 展开更多
关键词 城市交通 双层规划 列车节能时刻表 混合整数线性规划 客流分配
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高速公路微网的储能容量配置与调度优化策略
5
作者 陈晓祺 张敏 +3 位作者 孙周 刘斌 毛勇 陶永晋 《综合智慧能源》 2025年第2期29-40,共12页
为提高高速公路清洁能源利用率,实现储能设施科学经济配置与弹性优化调度,提出一种高速公路光储充微网的储能容量配置与调度优化模型,采用新型求解算法求解并进行仿真分析。基于路域气象信息及高速公路服务区负荷,建立了高速公路光储充... 为提高高速公路清洁能源利用率,实现储能设施科学经济配置与弹性优化调度,提出一种高速公路光储充微网的储能容量配置与调度优化模型,采用新型求解算法求解并进行仿真分析。基于路域气象信息及高速公路服务区负荷,建立了高速公路光储充微网数学模型,通过蒙特卡洛模拟分析服务区电动汽车充电负荷,基于高速公路服务区、管理中心、收费站、隧道的负荷特性,建立了高速公路微网负荷模型。从高速公路微网的经济性角度出发,建立了双层优化模型以综合实现微网储能系统的优化配置与优化调度,采用指数分布算法-混合整数规划算法(EDO-MILP)对模型进行求解。以攀大高速(四川境内)分布式光储示范项目为例,进行8 760 h的模拟与优化。结果表明,面向光伏装机容量2 MW、最大负荷约为800 kW的实际微网,引入1 131 kW·h/283 kW的储能设备,可实现系统年增收38.4万元,比无储能方案提升了42.8%,较经验方案提高了4.3%,实现了经济性的有效提升。此外,该配置方案还提升了微网系统对光伏绿电的消纳能力,较无储能方案,消纳能力提高了5.7%,较传统方案,提升了3.4%。 展开更多
关键词 交能融合 双层优化模型 指数分布算法 混合整数规划
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考虑不同层次利益主体的灌溉水资源优化配置 被引量:15
6
作者 李茉 姜瑶 +1 位作者 郭萍 李江 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期199-207,共9页
针对灌溉水资源优化配置中存在的非线性和不确定性等特点,同时考虑灌区不同层次决策主体利益,分别构建考虑上层管理者利益的区间线性分式规划(ILFP)模型以获得最大的灌溉水生产力和考虑下层农民利益的区间二次规划(IQP)模型以获得最大... 针对灌溉水资源优化配置中存在的非线性和不确定性等特点,同时考虑灌区不同层次决策主体利益,分别构建考虑上层管理者利益的区间线性分式规划(ILFP)模型以获得最大的灌溉水生产力和考虑下层农民利益的区间二次规划(IQP)模型以获得最大的产量。在此基础上,将灌区上、下层利益主体作为整体,构建线性分式二次双层规划(LFQBP)模型,以协调灌区不同层次决策主体利益,促进灌区可持续发展。将所构建模型应用于盈科灌区的粮食作物配水中。通过配水结果的比较来分析各模型的性质,结果表明ILFP模型和LFQBP模型更适用于干旱地区。所构建模型从不同角度反映灌溉配水的实际问题,其优化结果有助于灌区管理者权衡各层决策主体间的利益。 展开更多
关键词 灌溉水资源 优化配置 利益主体 线性分式二次双层规划 不确定性
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主动配电网孤岛划分的混合整数规划模型 被引量:19
7
作者 汪隆君 郭俊宏 +1 位作者 王钢 钟庆 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第15期136-146,共11页
无功平衡是制约孤岛可行性和安全性的重要因素,而作为主动配电网主要无功电源的分布式电源自身功率特性常常被忽视,使孤岛功率平衡难以满足。为调和模型求解速度与准确度的矛盾,构建了一种主动配电网孤岛划分的混合整数规划模型。该模... 无功平衡是制约孤岛可行性和安全性的重要因素,而作为主动配电网主要无功电源的分布式电源自身功率特性常常被忽视,使孤岛功率平衡难以满足。为调和模型求解速度与准确度的矛盾,构建了一种主动配电网孤岛划分的混合整数规划模型。该模型基于解析几何模型线性化DG的P-Q功率极限,有效计及了双馈风力发电机、同步发电机和逆变型发电机的功率特性;通过双线性模型线性化含电压功率乘积项的基尔霍夫电流方程;分离约束模型解决孤岛网络拓扑变化和负荷切除的问题;采用特殊排序集合2线性化平方项。通过算例验证了所提模型,结果表明:所提模型求解准确度高、适应性好,DG运行点满足功率特性,符合工程实际;合理化分段数取值是保证孤岛方案可行性和模型求解准确度的关键,推荐取分段数大于等于12,但其与求解CPU时间无单调关系。 展开更多
关键词 主动配电网 孤岛划分 分布式电源 混合整数规划模型 解析几何 双线性模型
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上层含约束条件且具有模糊决策变量的二层多随从线性规划 被引量:6
8
作者 邓胜岳 周立前 汪新凡 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期1803-1808,共6页
提出并研究了一类上层含约束条件且具有模糊决策变量的二层多随从线性规划模型,利用结构元理论证明了该模型最优解等价于上层含约束条件的二层多随从线性规划模型最优解,利用Kuhn-Tucker方法得到了该模型最优解,并通过数值算例验证了该... 提出并研究了一类上层含约束条件且具有模糊决策变量的二层多随从线性规划模型,利用结构元理论证明了该模型最优解等价于上层含约束条件的二层多随从线性规划模型最优解,利用Kuhn-Tucker方法得到了该模型最优解,并通过数值算例验证了该方法的可行性. 展开更多
关键词 二层线性规划 多随从 模糊决策变量 结构元
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考虑经济性可靠性的输电网二层规划模型及混合算法 被引量:37
9
作者 范宏 程浩忠 +2 位作者 金华征 严健勇 张丽 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第16期1-7,共7页
建立考虑经济性可靠性的输电网确定性二层线性规划模型,将可靠性问题以约束加入到经济性规划问题中,改变了传统输电网规划建模方式,实现规划方案在高可靠性条件下的经济性最优。模型上层规划目标采用线路建设成本最小,约束为待架线路数... 建立考虑经济性可靠性的输电网确定性二层线性规划模型,将可靠性问题以约束加入到经济性规划问题中,改变了传统输电网规划建模方式,实现规划方案在高可靠性条件下的经济性最优。模型上层规划目标采用线路建设成本最小,约束为待架线路数目约束;下层规划目标为切负荷最小,约束为常规运行约束,且严格满足N?1安全约束,实现最优规划方案的N?1安全运行要求。提出采用改进小生境遗传算法(improvednichegeneticalgorithm,INGA)和原始–对偶内点法(prime-dualinteriorpointmethod,PDIPM)相结合的混合算法,并对上述模型进行求解,利用小生境遗传算法处理上层规划的整数变量,进行全局寻优;对下层规划采用原始–对偶内点算法进行快速求解,提高算法速度和收敛性。18节点系统和46节点系统的结果表明该模型和算法是有效的。 展开更多
关键词 电力系统 输电网规划 确定性二层线性规划 N-1安全准则 改进小生境遗传算法 原始一对偶内点算法
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高耗能企业关口平衡问题的双目标规划模型 被引量:4
10
作者 王兆杰 高峰 +2 位作者 翟桥柱 管晓宏 周佃民 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期26-32,共7页
针对高耗能企业关口平衡问题的多解性特点,提出了关口平衡双目标规划模型,以研究关口平衡合格率、关口流量和机组出力波动性之间的关系。采用线性规划对关口平衡问题进行建模分析,以整个调度周期内不满足关口平衡条件的关口流量惩罚值... 针对高耗能企业关口平衡问题的多解性特点,提出了关口平衡双目标规划模型,以研究关口平衡合格率、关口流量和机组出力波动性之间的关系。采用线性规划对关口平衡问题进行建模分析,以整个调度周期内不满足关口平衡条件的关口流量惩罚值总和最小作为模型的第一优化目标,并引入整个调度周期内机组调节量惩罚值总和最小作为第二优化目标,分别采用线性加权求和法和分层序列优化法对该双目标优化模型进行求解。基于国内某大型钢铁企业数据的实验结果表明,双目标规划模型能够在不增加关口流量惩罚值总和的情况下,有效减少机组出力波动。 展开更多
关键词 需求响应 关口平衡 双目标规划 线性加权法 分层序列优化法
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风光接入下储能系统双层优化模型 被引量:21
11
作者 朱志莹 郭杰 +2 位作者 于国强 徐明志 胡尊民 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期443-451,共9页
提出一种风光接入下储能系统的双层优化模型,综合考虑规划和运行2个不同时间尺度问题的相互影响。外层考虑储能系统配置下的全网总成本,用改进粒子群算法迭代求解;内层考虑储能参与下的电网运行成本,采用CPLEX进行求解。在改进的IEEE 10... 提出一种风光接入下储能系统的双层优化模型,综合考虑规划和运行2个不同时间尺度问题的相互影响。外层考虑储能系统配置下的全网总成本,用改进粒子群算法迭代求解;内层考虑储能参与下的电网运行成本,采用CPLEX进行求解。在改进的IEEE 10机39节点系统进行仿真验证,结果表明所提模型可得到合理的储能配置方案,在对比不同情景下的经济指标可得到双储能配置为仿真系统的最佳方案。 展开更多
关键词 光伏 风电 电池储能 粒子群优化 线性规划 容量配置 双层优化
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区间不确定信息下电力系统安全性的快速评估算法 被引量:5
12
作者 武鹏 程浩忠 邢洁 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第9期30-33,共4页
计及高压输电网络中的不确定因素,提出了区间负荷下快速评估电力系统安全性的新算法。该算法对传统分支定界算法进行了改进,证明了电力系统最小切负荷问题的负荷边界特性,将双层规划模型的求解转化为少量线性规划模型的求解。改进后的... 计及高压输电网络中的不确定因素,提出了区间负荷下快速评估电力系统安全性的新算法。该算法对传统分支定界算法进行了改进,证明了电力系统最小切负荷问题的负荷边界特性,将双层规划模型的求解转化为少量线性规划模型的求解。改进后的分支定界算法能够快速、准确地求解基于双层线性规划的区间至多切负荷模型,得到区间负荷下计及发电机的可调作用时,基于直流潮流模型的系统最小切负荷量的最大值。新算法的计算速度大大优于求解同类问题时所用的蒙特卡罗模拟法和分支定界法,精度较高。6节点和46节点系统算例的计算结果验证了算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 区间负荷 安全性评估 双层线性规划 分支定界法 电力系统
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全系数模糊两层线性规划 被引量:11
13
作者 赵海坤 郭嗣琮 《模糊系统与数学》 CSCD 北大核心 2010年第3期98-106,共9页
利用结构元方法定义一种模糊数排序准则,对模糊系数(目标函数与约束条件中系数为有界模糊数情形)的隶属函数为非单调函数的情形,给出将全系数模糊两层线性规划等价转化为经典的线性规划的方法,并证明了其合理性。与其它方法相比较,该方... 利用结构元方法定义一种模糊数排序准则,对模糊系数(目标函数与约束条件中系数为有界模糊数情形)的隶属函数为非单调函数的情形,给出将全系数模糊两层线性规划等价转化为经典的线性规划的方法,并证明了其合理性。与其它方法相比较,该方法不仅约束条件少,而且运算方法简便。最后,将本文的方法运用到数值算例中,进一步表明该提法的有效性和广泛性。 展开更多
关键词 模糊结构元 隶属函数 排序准则 两层线性规划
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储能参与现货电能量-调频辅助服务市场的交易决策研究 被引量:43
14
作者 李国庆 闫克非 +3 位作者 范高锋 边竞 于国康 余中平 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2022年第17期45-54,共10页
随着电力市场化改革的不断推进,储能资源作为独立市场主体提供调频服务,是解决系统调频能力不足的有效手段。构建双层交易决策模型对储能在市场中的交易决策行为和市场出清过程进行模拟分析。首先,提出储能参与现货电能量-调频市场交易... 随着电力市场化改革的不断推进,储能资源作为独立市场主体提供调频服务,是解决系统调频能力不足的有效手段。构建双层交易决策模型对储能在市场中的交易决策行为和市场出清过程进行模拟分析。首先,提出储能参与现货电能量-调频市场交易的总体架构。其次,以电网侧储能电站为独立的竞价主体,构建了双层市场交易决策模型。上层以储能电站收益最大化为目标,决定储能电站的报价策略;下层实现电能量市场和调频辅助服务市场的联合出清。然后,应用KKT条件将该双层模型转化为单层模型,从而将所提模型转化为混合整数线性规划问题。最后,通过算例分析验证所提出交易决策模型的合理性与有效性。算例结果表明储能通过策略性报价在市场中获得更高的经济效益,且在调频市场中的收益占总收益的80%以上。 展开更多
关键词 储能 电能量市场 调频辅助服务市场 双层交易决策模型 混合整数线性规划
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均衡网络下交通控制策略的研究 被引量:6
15
作者 杨超 杨佩昆 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期90-94,共5页
基于对交通控制系统机理的分析,提出了均衡网络下的交通控制策略,并构建了相应的非线性二层规划模型,采用模拟退火算法给出了问题的解,最后给出了一个算例予以说明。
关键词 交通控制系统 均衡网络 公路 非线性 二层规划
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考虑配电网安全校核的分布式能源聚合商参与市场竞标的双层混合整数优化模型 被引量:15
16
作者 徐立新 沈志钧 +1 位作者 刘明波 陆文甜 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第11期4395-4406,共12页
由于大多数分布式能源都接入到配电系统中,分布式能源聚合商的策略性竞标行为会对配电系统的运行产生重大影响。因此,分布式能源聚合商的市场竞标问题需要考虑配电网安全校核的影响。将配电系统安全校核混合整数优化问题作为下层问题引... 由于大多数分布式能源都接入到配电系统中,分布式能源聚合商的策略性竞标行为会对配电系统的运行产生重大影响。因此,分布式能源聚合商的市场竞标问题需要考虑配电网安全校核的影响。将配电系统安全校核混合整数优化问题作为下层问题引入,将分布式能源聚合商作为价格制定者在日前能量和备用联合市场的竞标行为建立为一个上下层均同时包含连续和离散变量的双层混合整数非线性规划模型。然后采用传统的Karush-Kuhn-Tucker重构法将该双层混合整数非线性规划模型转化为上下层均同时包含连续和离散变量的双层混合整数线性规划模型。再采用基于松弛技术的双层重构和分解法求解。最后,对一个实际输配联合系统进行了案例分析和算法有效性验证。 展开更多
关键词 分布式能源聚合商 能量与备用市场 策略性竞标 安全校核 双层混合整数线性规划
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二层线性规划的模糊数学解法(Ⅱ) 被引量:2
17
作者 裴峥 黄天民 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第1期98-101,共4页
针对上层有约束条件、下层有N个独立的决策单元的二层线性规划问题,提出了一种模糊数学解法。首先,把这种规划分解为若干单层规划;然后引入隶属函数,用3个定理对各单层规划的解进行讨论,最终把这种二层线性规划转化为求解一个单层线性... 针对上层有约束条件、下层有N个独立的决策单元的二层线性规划问题,提出了一种模糊数学解法。首先,把这种规划分解为若干单层规划;然后引入隶属函数,用3个定理对各单层规划的解进行讨论,最终把这种二层线性规划转化为求解一个单层线性规划问题,使问题得到了简化。 展开更多
关键词 线性规划 二层规划 模糊数学 解法
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价格控制问题精确罚等价形式的研究 被引量:1
18
作者 滕春贤 姚锋敏 陈东彦 《黑龙江大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2007年第1期10-15,共6页
针对价格控制问题具有的内在特点,利用均衡互补及精确罚函数的相关理论,把具有二层特性的价格控制问题转化为与其等价的具有等式和不等式约束的单层数学规划,从而为研究此类问题的最优性条件和求解算法提供一定的依据.最后借助得到的结... 针对价格控制问题具有的内在特点,利用均衡互补及精确罚函数的相关理论,把具有二层特性的价格控制问题转化为与其等价的具有等式和不等式约束的单层数学规划,从而为研究此类问题的最优性条件和求解算法提供一定的依据.最后借助得到的结果求得了一个算例的局部最优解. 展开更多
关键词 二层线性规划 价格控制问题 精确罚函数 MPEC
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模拟退火算法在交通规划中的应用 被引量:1
19
作者 张治觉 周玉元 《湖南农业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期70-72,共3页
随着平衡网络设计问题的规模增大,计算的复杂程度也增加并影响它的可行性,设计一种更有效的求解算法是必要的.对固定需求条件下的城市交通平衡网络问题的非线性双层规划模型采用模拟退火算法求解,通过一个简单的算例,和BLABG算法比较,... 随着平衡网络设计问题的规模增大,计算的复杂程度也增加并影响它的可行性,设计一种更有效的求解算法是必要的.对固定需求条件下的城市交通平衡网络问题的非线性双层规划模型采用模拟退火算法求解,通过一个简单的算例,和BLABG算法比较,说明了模拟退火算法的有效性和可行性,指出了模拟退火算法优越性:减少计算的复杂程度并能保证解的质量. 展开更多
关键词 模拟退火算法 交通规划 应用 非线性双层规划 平衡网络
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灰色离散双层漂移型线性规划模型及其交互式补偿模糊算法 被引量:2
20
作者 徐斌 李南 白芳 《系统工程》 CSCD 北大核心 2007年第11期91-96,共6页
提出灰色离散双层漂移型线性规划的概念,建立了灰色离散双层漂移型线性规划模型来描述具有灰色信息的递阶离散双层系统的决策问题,并提出相应的交互式补偿模糊算法,最后通过算例证明提出的求解灰色离散双层漂移型线性规划模型的交互式... 提出灰色离散双层漂移型线性规划的概念,建立了灰色离散双层漂移型线性规划模型来描述具有灰色信息的递阶离散双层系统的决策问题,并提出相应的交互式补偿模糊算法,最后通过算例证明提出的求解灰色离散双层漂移型线性规划模型的交互式补偿模糊算法的简单性和实用性。 展开更多
关键词 灰色递阶决策 灰色离散双层漂移型线性规划 交互式补偿模糊算法 隶属度
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