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一种多工况高增益多端口DC/DC变换器，包括：依次连接的输入单元A，交错并联和倍压单元B，以及负载单元C；其中输入单元A包括至少一个新能源微电源upv，一个蓄电池储能单元ub，二极管VD2、VD3，开关管S3、S4及S5；交错并联和倍压单元B包括两个电感L1和L2，两个主电路功率开关管S1和S2，以及由一个二极管VD2和一个电容C1构成的倍压单元；负载单元C包括一个输出二极管VDo，一个输出滤波电容Co和负载R。本发明变换器相比于现有方案可显著减少微电源、蓄电池以及负载之间的电能转换次数，提高电能转换效率，且同时也可实现N路输入拓展。
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本发明涉及新能源电池技术领域，特别涉及一种铝空气电池，包括：正极区域、负极区域及交换膜组件；正极区域和负极区域相连，正极区域和负极区域之间设置有交换膜组件。本发明提供的铝空气电池，交换膜组件隔离负极区域和正极区域，使正极区域的水分子无法透入到负极区域。同时，正极区域所产生的氢氧根离子又能通过交换膜组件迁移至负极区域，补充负极区域的氢氧根离子损耗，从而使电池持续放电。由于正极区域的水分子无法透入到负极区域，因此可降低负极区域的铝金属自腐析氢反应程度，提高了铝金属的利用率。
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本发明涉及考虑灵活性需求的电力系统多时间尺度优化方法，包括：分析新能源高渗透系统的灵活性需求，引入系统的向上、向下灵活性裕量；分别选取灵活性改造火电机组、需求侧可控负荷、储能机组作为各时间尺度下灵活性资源，挖掘源荷储灵活资源的调节能力；建立电力系统运行模拟机制；构建典型周运行优化模型；构建短期运行优化模型；构建超短期运行优化模型；求解得到各时间尺度下系统灵活性容量。本发明通过构建不同时间尺度的运行优化模型，求解得到各时间尺度下系统灵活性容量，实现了源、荷、储等优化配置，实现了多种形式能源的互补与高效利用，确保电力系统安全、稳定、高效运行，提升了对清洁能源消纳的能力。
本发明公开了一种一维核壳碳纳米管/二硫化钼/二维石墨烯构筑三维泡沫负极材料及其制备方法，属于电化学和新能源材料领域。本发明直接将碳纳米管和四硫代钼酸铵均匀混合，进一步与氧化石墨烯混合，水热得到碳纳米管/硫化钼/石墨烯泡沫。该泡沫经冷冻干燥后进一步氮气气氛保护下煅烧。二硫化钼包裹在碳纳米管表面形成一维核壳结构，一维碳纳米管显著提高了材料的导电性，同时与二维片状石墨烯交织组装成三维泡沫结构，形成三维导电网络，极大增强了材料的电子导电性和循环性能。该泡沫可直接切割作为电极材料，无需粘接剂和集流体，具有良好的力学柔韧性。作为锂离子电池负极材料，表现出了较高的比容量和优异的循环稳定性。
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本发明公开了一种石墨烯/硅/导电聚合物复合负极材料的制备方法，属于电化学和新能源材料领域。本发明首先制备出氧化石墨烯材料，将氧化石墨烯与硅粉、聚合物单体混合，在一定的条件下使聚合物单体聚合，然后直接干燥得到氧化石墨烯/硅/导电聚合物薄膜复合材料，然后采用水合肼蒸汽还原法制备出石墨烯/硅/导电聚合物泡沫复合材料。本发明提供的泡沫材料具有良好的柔性，适合用于制作柔性电极。本发明制备的材料作为锂离子电池负极材料，无需添加任何助剂，也不需要使用金属基底，显示出良好的循环稳定性和较高的比容量。
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基于相关性分析的风光储互补系统需求响应策略，选取负荷追踪系数对风光储互补系统内各种电源信号与负荷的相关性进行分析；基于需求价格弹性理论，建立需求响应基本理论模型。建立基于相关性分析的风光储互补需求响应优化模型。对建立的风光储互补需求响应优化模型，采用粒子群算法求解。将电价策略作为随机粒子，通过对包含需求响应后的负荷峰谷差，平均电价差和负荷追踪系数的指标进行不断优化，求解得出最优实时电价策略，使负荷曲线和风光储互补发电曲线最大程度匹配，达到充分消纳发电侧风电源出力的目的。本发明可以实现对发电侧新能源的充分消纳。
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本发明涉及一种超高吡啶氮含量的碳微球材料的制备方法及应用，其工艺流程为：通过溶剂热聚合反应合成富含氮的共价三嗪聚合物前驱物，经一步高温热解制备得到超高吡啶氮含量的碳微球材料。本发明制备的碳微球材料具有优异的氧还原(ORR)电催化性能(半波电位高达0.864V vs.RHE)和长循环稳定性，当用作锌‑空气电池的空气阴极材料时，峰值功率密度高达148mW cm‑2，是一种理想的锌‑空气电池高性能电极材料。该发明制备工艺流程简单，通过原位聚合和一步煅烧就可制得大小均匀的、超高吡啶氮含量的碳微球材料，在催化、环境、新能源等领域具有光明的应用前景。
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本发明公开了一种由热管和涡轮发电系统构成的热能动力装置。热管是由热管的蒸发段、绝热段和冷凝段组成的真空密闭装置,热管的下部为蒸发段,热管的上部为冷凝段,热管的中部为绝热段,热管下部的内腔为蒸发腔,热管上部的内腔为冷凝腔,热管中部的内腔包括渐缩型管腔、突放型管腔和喷口。在热管的外管壁的内表面设置有吸液芯,在蒸发腔腔体的外管壁和吸液芯上设置有热管吸热鳍片,在冷凝腔腔体的外管壁和吸液芯上设置有热管散热鳍片,涡轮发电系统由多级叶片、支撑机构、轴承、转轴、磁流体密封装置和动力输出系统构成。它是一种对热能传输率和转化率高的热能动力装置,可以在新能源开发利用、节能减排以及机械传动等领域做出实际的贡献。
基于多智能体随机一致博弈和虚拟发电部落的狼群部落策略，包括步骤：S1、确定状态离散集S；S2、确定联合动作离散集A；S3、在每个控制周期开始时，采集各个电网的实时运行数据，所述实时运行数据包括频率偏差△f和功率偏差，计算各个区域控制误差ACEi(k)的瞬时值与控制性能标准CPSi(k)的瞬时值；S4、在当前状态S，某区域电网i获得一个短期的奖励函数信号Ri(k)；S5、通过计算与估计获得值函数误差pk、δk；S6、通过函数求取最优目标值函数及策略。该方法结合了多智能系统博弈论(MAS‑SG)和同构体的多智能体系统协同一致(MAS‑CC)两个框架，解决了虚拟发电部落的协调优化的问题，具有改善闭环系统系统、提高新能源利用率、减少碳排放、快速收敛性等优点。
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本发明公开了一种由风能发电系统和地热能热管发电系统构成的风能与地热能协同发电系统,地热能热管发电系统置于风能发电系统筒塔的下部,风能发电系统由叶轮、机舱、筒塔和涡轮发电机组构成,地热能热管发电系统由地热能热管和涡轮发电系统构成,地热能热管是由热管的蒸发段、绝热段和冷凝段组成的真空密闭装置,涡轮发电系统由多级叶片、转轴、磁流体密封装置和发电机组构成。它不用抽取和回灌地热资源,对风能和地热能均进行了有效地利用,运维绿色环保成本低、发电连续稳定效率高,并且可以在新能源开发利用以及节能减排等方面做出实际的贡献,推动循环经济的可持续发展和低碳经济、绿色经济的长足发展。
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基于无线电能传输的电动汽车充电系统，包括充电桩、无线电能接收装置；所述充电桩包括升降控制部分、自动对位装置、无线电能发射装置。所述升降控制部分包括信号采集模块、第一信号处理模块、第一微处理器、第一驱动模块、第一执行模块、第二执行模块。所述自动对位装置由信号发射系统与系统接收系统组成。所述无线电能发射装置包括供电端口、第一整流器、第一DC‑DC变换器、高频逆变器、发射线圈、有线直流充电模块、有线交流充电模块。所述无线电能接收装置包括接收线圈、第二整流器、第二DC‑DC变换器、电池接入端口。本发明采用风光互补发电系统作为该电动汽车充电桩的供电电源，解决了风光互补系统等新能源发电系统输出的发电电压较低的问题。
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一种趸船流水发电组合式电站，包括趸船，所述的趸船上设有配备自动工作水位调节装置、防超洪水装置和清理漂浮物装置的带式水力机形式的流水发电装置、太阳能发电装置和或风力发电装置；本发明采用带式水力发电机与磁悬浮风力发电机以及太阳能发电装置配套，并与岸电并网互动互补：以旺季洪水和/或风光能发电反馈于岸电；在淡季以岸电补充趸船，构成不间断电源，构成具有清洁新能源自发电装置的多用途趸船。同时，本发明可实现多种电源的自动控制和调度，具有操作简单、安全可靠、效率高、适应非专业化管理的多种优势。可作为兼有趸船和电站双重功能的复合船用设施或者专用水岸综合能源电站。
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一种含分布式电源的配电网可靠性评估方法，首先，采用核密度估计法，构建风力发电机和光伏发电机出力的概率分布模型；然后，基于Copula理论，选择对风光出力拟合效果最优的Copula函数，并构建风光联合出力的概率分布模型；接着，在传统配电网可靠性评估指标的基础上引入新的指标，用来评估含DG的新型配电网的可靠性；最后，采用蒙特卡洛抽样的方法，对不同DG类型接入配电网后系统的可靠性进行计算。本发明采用的风光联合出力模型不仅考虑到风光出力的不确定性，还考虑到它们之间的相关性，模型更加符合实际情况。所提的新型可靠性评估指标可以更直观地描述分布式电源接入配电网后对配电网可靠性带来的影响，进而可以为含新能源的配电网的规划提供依据。
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一种基于精细化气象数据的地区电网短期负荷预测系统，它包括数据库模块、数据维护模块、负荷预测模块，其中，数据库模块用于设置相应的数据库路径以及存储历史负荷数据单元，存储历史负荷数据单元包括日前小水火电负荷单元、新能源发电负荷单元、区间互供负荷单元、地区用电负荷单元、网供负荷单元、分时分区气象数据单元、以及历史负荷数据单元，可供负荷预测模块调用；本发明目的是提供一种引入了分时分区精细化气象数据，通过分析不同负荷分量的规律性，根据各自特点采取多种预测模式和预测方法，很好的提高地区电网短期负荷预测的精度和自动化程度的基于精细化气象数据的地区电网短期负荷预测系统。
本发明公开了一种三元WxMo1‑xS2钠离子电池负极材料及其制备方法，属于电化学和新能源材料领域。该三元WxMo1‑xS2材料为典型的二维层状结构，具有较大的内层间距。W掺杂到MoS2晶格，造成了材料结构畸变和层间距的显著扩大，大大降低了Na+的扩散阻力。该材料作为钠离子电池负极材料，表现出较高的可逆比容量和优异的循环稳定性能。本发明是通过氯化钨、钼酸铵和硫代乙酰胺一步水热法得到三元WxMo1‑xS2材料，铵根离子水热过程产生氨气，使WxMo1‑xS2内层间距扩大。该材料与二硫化钼和二硫化钨相比，内层间距显著扩大，扩大的内层间距有利于钠离子的脱出/嵌入，显著改善了材料作为钠离子电池负极时的比容量和循环稳定性能。
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一种三相两桥臂三电平混合整流器，包括两个整流器Z1、Z2、电压采样电路、电流采样电路、保护电路、过零检测电路、DSP控制模块、PWM驱动电路。其中整流器Z1包括由8个IGBT开关管、两个上下电容组成的非对称三电平整流桥及滤波器，整流器Z2为一个传统三相boost PFC电路。采用上述结构，利用双闭环控制方式，电压外环采用PI控制，电流内环分别采用无源控制和恒频PWM控制，具有抑制注入电网的谐波、实现交流侧电流正弦化及单位功率因数、提高电流跟踪能力、系统控制稳定等优点，达到快速跟踪直流侧电压给定值的目的。本发明适用于高压直流输电换流站，风能、太阳能等新能源开发，电动车充电桩等高要求、高效率应用场合。
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本发明公开了一种增透疏水涂层及其制备方法，该涂层包括二氧化硅层和其上的甲基‑MQ硅树脂层，其中二氧化硅层采用溶胶‑凝胶法制得。该涂层在300‑900nm光波段范围内，其透过率高于空白玻璃。在552nm处透过率达到99.539%；水接触角可达141.49°。其具有良好的耐久性，机械性能和优异的抗紫外性能，所得样品在分别经过在UVA‑340紫外线灯管下暴露17小时，10g沙砾40cm的高度下4次冲击，实验测试后其透光率仍远高于空白玻璃的透光率。本发明提供的制备工艺简单，成本低；可用于光学器件、光伏电池板上，在材料领域、新能源领域以及环境领域都有巨大的发展潜力。
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本发明公开了一种硅/石墨烯/碳纤维锂离子电池复合负极材料及其制备方法，属于电化学和新能源材料领域。本发明首先制备出氧化石墨烯材料，将纳米硅粉与氧化石墨烯超声混合，将混合均匀后的悬浮液直接滴在普通定性滤纸上自然干燥，然后将滴有氧化石墨烯/硅的滤纸放入管式炉中，在保护气氛下煅烧，形成柔性的硅/石墨烯/碳纤维复合电极材料。石墨烯包裹纳米硅粉可避免硅粉与电解液直接接触，碳纤维为衬底可在材料内部形成三维导电网络提高材料导电性，同时避免活性材料在循环过程中与集流体脱离。该电极材料具有良好的力学柔韧性能，适合用于制作柔性电极，无任何添加剂，作为锂离子电池负极材料，表现出了较高的容量和良好的循环稳定性。
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本发明公开了一种非晶态锡/碳材料作为锂离子电池负极材料的制备方法，属于电化学和新能源材料领域。该非晶态锡/碳材料是直接以淀粉为碳源与五水合二氯化锡混合后经烧结得到锡/碳材料，再经高能球磨处理得到了非晶态锡/碳材料。本发明制备的非晶态锡/碳材料（a‑Sn@C）与晶态锡/碳材料（c‑Sn@C）相比，能够提供更多的嵌锂空间以及缓解锡基材料的体积膨胀，作为锂离子电池负极时表现出了更加优异的电化学性能。此外，本发明的研究思路可以扩展到制造应用于能量存储和转换的其它材料。
本发明属于电网调度领域，具体是一种考虑多重不确定性及相关性的电力系统日前鲁棒调度方法，用来求解含新能源的电力系统动态经济调度问题。提出了一种综合考虑负荷、风电以及光伏出力不确定性及概率相关性的日前鲁棒调度方法。首先构建考虑多重不确定性因素及概率相关性的改进鲁棒优化调度模型；然后利用Cholesky分解法将具有相关性的随机样本转换为相互独立的随机样本，从而基于样本特征直接确定最坏场景；最后利用Benders分解法对模型进行求解。本发明所提方法可以在多重不确定性因素下，保证日前调度计划鲁棒性的同时，有效提升其经济性，而基于Cholesky分解的最坏场景确定方法也有效提升了鲁棒调度模型的紧凑性，使其计算效率得到显著提升。
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一种基于狼爬山算法的智能发电控制方法，包括以下步骤：确定状态离散集S；确定联合动作离散集A；在每个控制周期开始时，采集各个电网的实时运行数据：频率偏差△f和功率偏差△P，计算各个区域控制误差ACEi(k)的瞬时值与控制性能标准CPSi(k)的瞬时值；确定当前状态S，再由当前状态S以及奖励函数获取某区域电网i的一个短期奖励函数信号Ri(k)；通过计算与估计获得值函数误差pk、δk；通过函数求取最优目标值函数及策略；对所有区域电网j执行相应操作；返回步骤3。本发明能够在控制过程中获得最优平均策略，闭环系统性能优异，可以解决新能源电源接入所带来的互联复杂电力系统环境下自动发电协调控制问题，与已有智能算法相比具有更高的学习能力及快速收敛速。
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本发明公开了一种二氧化钛改性磷/碳复合负极材料的制备方法，属于电化学和新能源材料领域。本发明直接将赤磷、无烟煤和纳米二氧化钛均匀混合，置于充满惰性气氛的高能球磨罐中机械球磨，得到二氧化钛改性磷/碳复合材料。无烟煤价格低廉，适合低成本大规模生产。该方法制备的二氧化钛改性磷/碳复合材料作为钠离子电池负极，表现出了较高的可逆比容量和良好的循环稳定性能，该材料作为钠离子电池的负极材料具有一定的应用前景。
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一种基于家庭综合能源需求响应的电力削峰决策方法，包括以下步骤：1)根据家庭用户综合用能的实际情况，将综合能源系统按照家庭用能特性进行归简；2）家庭综合用能需求响应建模；3）家庭综合需求响应模型求解；4）家庭综合需求响应方法的应用与决策。本发明提供的一种基于家庭综合能源需求响应的电力削峰决策方法，根据家庭用户的综合能源日负荷历史数据，进行家庭综合能源需求响应分析，从家庭用户的用能特性出发，考虑家庭用能的经济支出和家庭用户的舒适度，以电能削峰调节为目的，通过电价的调整激励作为手段进行优化的决策方法。本方法目前以电力削峰为目的，进一步可以推广应用到分时段精准调峰填谷，甚至可以提前为新能源消纳留下裕度。
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基于虚拟狼群策略的分层分布式智能发电控制方法，具体步骤如下：确定状态离散集S；确定联合动作离散集A；采集各个电网的实时运行数据；在当前状态s，某区域电网i获得一个短期的奖励函数信号Ri(k)；对所有区域电网，更新所有状态‑动作(s,a)对应的Q函数表格和资格迹矩阵e(sk,ak)；更新当前状态s下的混合策略合策略π(sk,ak)；选择变学习率δ；更新决策变化率Δ(sk,ak)和决策空间斜率值Δ2(sk,ak)；输出总功率参考值△P∑i，应用一致性算法；根据AGC的目标函数，计算区域电网i中机组u的调节功率△Pi；计算一致性变量ψi和区域电网i中机组u的调节功率△Pi；计算功率偏差△Perror‑i；输出区域电网i中机组u的调节功率△Piu；令k＝k+1。本发明能解决多智能体大规模激增时产生的多解问题，解决新能源大规模接入所带来的随机扰动问题。
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本发明提供了一种超疏水薄膜的制备方法和应用，制备步骤包括：S1、将EVA热熔胶用四氢呋喃溶解，加热制备得到透明溶液；S2、将PTFE水性浓缩分散液进行稀释，得到PTFE稀释液；然后加入气相二氧化硅、异丙醇和偶联剂，混匀得到超疏水溶液；S3、将基材进行清洗并烘干，先提拉镀膜S1中的透明溶液后烘干；后提拉镀膜S2中的超疏水溶液后烘干，即得超疏水薄膜。该超疏水薄膜具有良好的超疏水性和低温恢复性，耐各种常见有机溶剂的同时兼具良好的力学性能。这种防水、防冰、防污的多功能薄膜在材料领域、新能源领域等都有巨大的应用潜力。
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本发明属于生物质新能源技术领域，公开了一种结合添加剂促进秸秆厌氧发酵产生物甲烷的方法，将干重为70g经粉碎后的秸秆与等量干重的猪粪混合形成混合发酵基质；将干重为100g水稻土和140g混合发酵基质填充进厌氧反应器并摇匀；取1L蒸馏水，分别加入0.2g的吐温20和0.84g的NaHCO3，摇匀后形成复配型添加剂；将添加剂加入到反应器中，将反应器密封并连接；定期观察气体收集状态，并进行气体体积和甲烷含量的测定。本发明加快了反应进程，能高效低成本地将秸秆和养殖废弃物转化为生物甲烷，提高生产效益；本发明解决了农家肥的无害化处置问题，改良了农田土壤，减少了病虫害的发生，值得推广使用。
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本发明公开了一种由热管和涡轮发电系统构成的热管循环动力机。热管的本体由管壁、吸液芯和工质构成;热管的腔体由蒸发腔、冷凝腔、渐缩型管腔、真空绝热腔和喷口构成。在热管的管壁的内表面设置有吸液芯,热管下部的内腔为蒸发腔,蒸发腔内填充有工质,由蒸发腔到喷口的内腔为横截面积逐渐减小的渐缩型管腔,渐缩型管腔的上部设置有喷口,渐缩型管腔和喷口的外部设置有真空绝热腔,喷口上部的内腔和真空绝热腔外部的内腔为冷凝腔;涡轮发电系统由多级叶片、支撑机构、轴承、转轴、磁流体密封装置和动力输出系统构成。它可以在新能源发电、节能减排以及机械传动等方面做出实际的贡献,并推动循环经济的可持续发展和低碳经济、绿色经济的长足发展。
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一种含有软开关的双端口输入高增益DC/DC变换器，包含两个直流输入电源，两个功率电感，两个功率开关，以及软开关辅助电路和倍增模块；所述软开关辅助电路由一个电容和两个二极管组成；所述倍增模块是由两个二极管和两个电容构成的具有四个端口的单元，其中上侧二极管的阳极作为第一端口，该二极管的阴极与上侧电容的节点作为第二端口，下侧电容与下侧二极管阳极的节点作为第三端口，该二极管的阴极作为第四端口。该拓扑中将两个直流电源纳入同一个电路拓扑之中提高了能源的利用效率减少了经济成本；倍增单元每增加一个，其增益均可在原来基础上增加两倍，其增益可调；本发明电路拓扑简单，控制容易实现，可以将光伏系统和燃料电池此类新能源同时接入一个拓扑之中。
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本发明公开了一种分层结构MoSxSe2‑x/石墨烯（0.5≤x≤1.5）负极材料及其制备方法，属于电化学和新能源材料领域。该电极材料为多层堆叠结构，为锂、钠离子的嵌入提供了更大的空间，本发明将氧化石墨烯溶液、钼酸铵和硫脲水热后得到MoS2/石墨烯材料，然后与单质硒混合均匀，在氮气中煅烧。硒原子取代部分硫原子，形成分层结构MoSxSe2‑x/石墨烯（0.5≤x≤1.5）复合材料。本发明经过简单的水热法和煅烧法，制备出分层结构MoSxSe2‑x/石墨烯（0.5≤x≤1.5）复合材料，不仅能够提高材料的比容量和锂离子扩散速率，而且能够克服纳米颗粒的团聚与重叠问题，作为锂、钠离子电池负极材料具有很大的应用前景。
孤岛智能配电网下虚拟狼群控制策略的智能发电控制方法，步骤如下：确定状态离散集S；确定联合动作离散集A；获得值函数误差ρk、Mk；S6、更新所有状态‑动作(s，a)对应的Q函数表格和时间隧道矩阵e(sk，ak)；更新的Q值更新当前状态s下的混合策略合策略π(sk，ak)；接着更新时间隧道元素e(sk，ak)；选择变学习率根据函数更新决策改变率Δ(sk，ak)和决策空间估计斜率Δ2(sk，ak)；输出总功率参考值△P∑，应用一致性算法；计算机组调节功率△PGi。本发明能解决多智能体大规模激增时产生的多解问题，解决新能源大规模接入所带来的随机扰动问题，实现对分层分布式控制系统的协同控制与优化。
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