Разработано прикладное программное обеспечение, реализующее
гибридный алгоритм PCAHS, и получено решение задач, принятых
в современной литературе в качестве стандартных эталонных тестов
глобальной оптимизации. Показано [17], что гибридный алгоритм на
1-3 порядка эффективнее стохастического алгоритма PCA, а для ряда
стандартных эталонных тестов сравним по эффективности с детерми-
нированным алгоритмом TRUST.
Пример.
Модельная идентификация аномалий фазового состава
теплоносителя реакторной установки
. В качестве диагностируемой
системы рассматривается главный циркуляционный контур (ГЦК) се-
рийного блока ВВЭР-1000 [9, 18]. Переменными модели являются от-
носительные значения скорости звука
x
i
в теплоносителе на участках
ГЦК, соответствующих: зоне нагрева теплоносителя в напорном баке
системы компенсации объема (СКО)
(
x
1
)
; выходному объему реактора
(
x
2
)
; активной зоне реактора
(
x
3
)
; проточной части главного циркуля-
ционного насоса циркуляционной петли с СКО
(
x
4
)
. При отсутствии
в теплоносителе второй фазы представленный в таблице нормальный
спектр
ω
j
соответствует максимальным значениям скорости звука на
выделенных участках.
Таблица
j
1 2 3
4
5
6
7
8
9
10
ω
j
, Гц 0,89 6,77 9,82 15,44 15,96 18,94 24,56 26,69 27,07 30,52
ω
∗
j
, Гц 0,87 6,77 9,07 15,27 15,96 18,93 24,56 26,67 26,85 28,62
В модельной задаче аномальный спектр
ω
∗
j
получен при наличии
двухфазной смеси в выходном объеме и активной зоне реактора. При
этом
x
∗
1
=
x
∗
4
= 100 %
;
x
∗
2
= 81 %
;
x
∗
3
= 72
,
9 %
. Критериальная функ-
ция определена с учетом десяти низших спектральных составляющих.
После определения области переменных модели, содержащей глобаль-
ный минимум, завершающие итерации гибридного алгоритма прово-
дятся с использованием градиентной информации для сглаживающих
аппроксимаций критериальной функции. Сходимость решения проил-
люстрирована на рис. 1, 2.
Получено приближенное решение:
x
∗
1
=
x
∗
4
= 100
%;
x
∗
2
≈
81
,
12
%;
x
∗
3
≈
72
,
47
%. Относительная погрешность определения значений пе-
ременных модели не превышает
1
,
99
% при точности настройки спек-
тра частот порядка
0
,
01
Гц. Итак, по завершении настройки спектра
частот расчетной динамической модели объекта на заданный аномаль-
ный спектр установлено, что имеет место появление второй фазы в
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2010. № 3
11
