Un método de asignación de capacidad para UAV híbridos de larga duración alimentados con hidrógeno basado en optimización de dos etapas
Autores: Li, Haitao; Wang, Chenyu; Yuan, Shufu; Zhu, Hui; Sun, Li
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Un método de asignación de capacidad para UAV híbridos de larga duración alimentados con hidrógeno basado en optimización de dos etapas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Software
Palabras clave
Desafíos
Optimización en dos etapas
Sistema energético
Configuración de capacidad
UAVs híbridos alimentados con hidrógeno
Programación estocástica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Debido a los desafíos asociados con la aplicación de los métodos de optimización de dos etapas existentes en la configuración de la capacidad del sistema de energía, como la generación de escenarios de incertidumbre, el acoplamiento multi-temporal y el equilibrio entre los beneficios económicos y ambientales, este documento propone un método de configuración de optimización de dos etapas basado en la Optimización por Enjambre de Partículas (PSO) para la configuración de la capacidad de vehículos aéreos no tripulados híbridos de larga duración propulsados por hidrógeno (UAV). Al construir un modelo de sistema de energía de UAV híbrido propulsado por hidrógeno, un modelo de incertidumbre para el sistema de energía y evaluadores integrales de múltiples escalas de tiempo y funciones objetivo correspondientes, la configuración de la capacidad se determina utilizando un modelo de programación estocástica de dos etapas resuelto por CPLEX en MATLAB. El modelo de programación estocástica de dos etapas consta de la primera etapa, que implica la optimización de la capacidad a través de PSO, y la segunda etapa, que emplea el método de Monte Carlo para el muestreo aleatorio del campo de viento. La investigación proporciona una base teórica para la aplicación del método de configuración de capacidad de optimización de dos etapas en el campo de los UAV híbridos de larga duración propulsados por hidrógeno.
Descripción
Debido a los desafíos asociados con la aplicación de los métodos de optimización de dos etapas existentes en la configuración de la capacidad del sistema de energía, como la generación de escenarios de incertidumbre, el acoplamiento multi-temporal y el equilibrio entre los beneficios económicos y ambientales, este documento propone un método de configuración de optimización de dos etapas basado en la Optimización por Enjambre de Partículas (PSO) para la configuración de la capacidad de vehículos aéreos no tripulados híbridos de larga duración propulsados por hidrógeno (UAV). Al construir un modelo de sistema de energía de UAV híbrido propulsado por hidrógeno, un modelo de incertidumbre para el sistema de energía y evaluadores integrales de múltiples escalas de tiempo y funciones objetivo correspondientes, la configuración de la capacidad se determina utilizando un modelo de programación estocástica de dos etapas resuelto por CPLEX en MATLAB. El modelo de programación estocástica de dos etapas consta de la primera etapa, que implica la optimización de la capacidad a través de PSO, y la segunda etapa, que emplea el método de Monte Carlo para el muestreo aleatorio del campo de viento. La investigación proporciona una base teórica para la aplicación del método de configuración de capacidad de optimización de dos etapas en el campo de los UAV híbridos de larga duración propulsados por hidrógeno.