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基于离散动态规划的PHEV燃油经济性全局最优控制 被引量:18
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作者 张炳力 张平平 +3 位作者 赵韩 田芳 徐小东 吴迪 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期923-927,共5页
针对某款并联式混合动力汽车(PHEV),以整个循环工况的燃油经济性最优为目标,运用离散动态规划算法,得到PHEV的全局最优控制策略。并通过在逆向计算中设置不满足条件的控制变量的收益函数为无限大的方法,来达到电池荷电状态平衡。最后建... 针对某款并联式混合动力汽车(PHEV),以整个循环工况的燃油经济性最优为目标,运用离散动态规划算法,得到PHEV的全局最优控制策略。并通过在逆向计算中设置不满足条件的控制变量的收益函数为无限大的方法,来达到电池荷电状态平衡。最后建立Matlab/Simulink仿真模型,对获得的全局最优控制策略进行仿真验证,并与采用瞬时最优控制策略得到的仿真结果进行比较。结果表明,全局最优控制在满足电池荷电状态平衡的前提下,获得了比瞬时最优策略更好的整车燃油经济性。 展开更多
关键词 并联式混合动力汽车 燃油经济性 荷电状态平衡 离散动态规划 全局最优控制
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基于离散动态规划的航班多级签派策略优化 被引量:3
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作者 陈华群 《控制工程》 CSCD 北大核心 2020年第1期155-161,共7页
飞行签派是航班运行控制的核心,为实现放行和动态控制策略的全局规划及定量评价,改变传统人工经验解读规章手册的定性技术手段,构造航班受签派策略影响下的二维状态转移路线;提出最短路径的离散动态递推规划数学模型,建立最小费用逆序... 飞行签派是航班运行控制的核心,为实现放行和动态控制策略的全局规划及定量评价,改变传统人工经验解读规章手册的定性技术手段,构造航班受签派策略影响下的二维状态转移路线;提出最短路径的离散动态递推规划数学模型,建立最小费用逆序递推的离散最优控制算法,运用数值计算方法得到表格形式的签派优化策略,解决了航班运行决策这类非线性、离散复合动态规划问题的定量评估和组合优化。最后,采用仿真实验测试算法的可行性和优化效果,实验结果表明,对比独立分阶段的遵照时间序列的运行方式,基于离散动态规划的航班多级签派策略贯穿于航班运行整个生命周期,实现全局优化。 展开更多
关键词 签派策略 离散动态规划 最短路线 逆序递推 数值计算
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基于离散动态规划的列车节能速度曲线优化 被引量:6
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作者 孔繁鑫 陈阳舟 +1 位作者 詹璟原 尚飞 《铁道运输与经济》 北大核心 2020年第8期113-118,共6页
为降低城市轨道交通的牵引能耗,结合列车牵引特性、速度限制和坡道阻力等影响,确定一条速度曲线使列车站间运行的牵引能耗最小。以位置为自变量、牵引力/制动力的系数为控制变量构建列车节能速度曲线优化模型,根据线路条件将位置进行离... 为降低城市轨道交通的牵引能耗,结合列车牵引特性、速度限制和坡道阻力等影响,确定一条速度曲线使列车站间运行的牵引能耗最小。以位置为自变量、牵引力/制动力的系数为控制变量构建列车节能速度曲线优化模型,根据线路条件将位置进行离散化,把速度曲线优化问题转换为多阶段决策过程,并利用状态空间缩减策略对其缩减,利用离散动态规划求解得到列车站间最优速度曲线和最优控制输入。仿真验证表明:动态规划且状态空间缩减方案可以显著提高搜索效率,有效降低列车的牵引能耗,为列车司机节能驾驶提供参考。 展开更多
关键词 城市轨道交通 节能 速度曲线优化 离散动态规划 状态空间缩减
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梯级水电站群中长期优化调度的正交离散微分动态规划方法 被引量:32
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作者 冯仲恺 廖胜利 +3 位作者 牛文静 程春田 唐建兴 苏华英 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第18期4635-4644,共10页
我国特大流域梯级水电站群正在形成,这些梯级水电站群普遍具有装机规模大、级数众多的特点。随着巨型梯级水电站的集中投产,其优化调度计算规模不断增加,维数灾问题日益凸显。在分析离散微分动态规划(discrete differential dynamic pro... 我国特大流域梯级水电站群正在形成,这些梯级水电站群普遍具有装机规模大、级数众多的特点。随着巨型梯级水电站的集中投产,其优化调度计算规模不断增加,维数灾问题日益凸显。在分析离散微分动态规划(discrete differential dynamic programming,DDDP)算法的基础上,提出了正交试验设计和DDDP相结合的正交离散微分动态规划方法(orthogonal discrete differential dynamic programming,ODDDP)。该方法以DDDP为基础,采用正交试验设计选取具有"均衡分散,整齐可比"性质的部分状态组合,以减少方法所需存储量与计算量,进而提高计算的规模和效率。乌江干流梯级水电站群仿真调度结果表明,ODDDP在大幅缩短计算耗时的同时可获得与DDDP相近的优化结果,系统求解效率和计算规模显著提高。 展开更多
关键词 离散微分动态规划 水电站群 优化调度 降维 维数灾 试验设计
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梯级水电站长期优化调度的细粒度并行离散微分动态规划方法 被引量:38
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作者 程春田 郜晓亚 +1 位作者 武新宇 高上上 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期26-32,共7页
伴随水电规模的扩大,水电站群优化调度的计算量不断增加,需要探求新的方法。在分析离散微分动态规划(discrete differentiation and dynamic programming,DDDP)算法的基础上,提出了基于分治模式的梯级水电站长期优化调度的细粒度并行离... 伴随水电规模的扩大,水电站群优化调度的计算量不断增加,需要探求新的方法。在分析离散微分动态规划(discrete differentiation and dynamic programming,DDDP)算法的基础上,提出了基于分治模式的梯级水电站长期优化调度的细粒度并行离散微分动态规划(parallel discrete differentiation and dynamic programming,PDDDP)方法,并以澜沧江梯级的6个电站系统长期优化调度问题为应用实例,在多核计算环境下进行验证。结果表明,多核环境下的PDDDP方法简便易行,能充分利用闲置计算资源、大幅度提高优化调度的计算效率,是解决大规模复杂水电系统调度的高效和实用方法。 展开更多
关键词 电力系统 并行 离散微分动态规划 梯级水电站 长期优化调度 多核
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基于离散-连续动态规划的城市轨道交通列车速度曲线优化研究
6
作者 伍成城 纪学斌 +2 位作者 石红国 黄子凌 雷学亮 《铁道标准设计》 2025年第9期9-15,38,共8页
在降低城市轨道交通列车运营能耗的同时,也要保证列车准时运行和精准停靠。针对城市轨道交通节能运行问题,基于离散空间时间速度网格模型和动态规划理论,在准点到达和精准停靠约束下,提出一种优化城市轨道交通列车节能运行速度曲线的方... 在降低城市轨道交通列车运营能耗的同时,也要保证列车准时运行和精准停靠。针对城市轨道交通节能运行问题,基于离散空间时间速度网格模型和动态规划理论,在准点到达和精准停靠约束下,提出一种优化城市轨道交通列车节能运行速度曲线的方法。首先在城市轨道交通列车动力学分析和最优节能控制策略基础上,将列车运行曲线在空间、时间和速度3个维度上离散化,将连续列车控制过程转化为马尔可夫决策过程,分解为若干个子问题求解;然后在离散网络中设计离散和连续2种列车状态,离散状态用于近似到相同状态进行能耗比较,连续状态用于准确表达列车实际状态转移过程,并设计实时保存算法避免反向寻找最优决策过程,再基于递推方程计算列车速度曲线;最后,通过对大连北—后盐线与北京地铁亦庄线实例进行仿真。实验结果表明,与离散动态规划相比,停站误差降低199 m;相较于双种群遗传粒子群算法,在满足准时性和停站精度下节能18.2%;离散-连续动态规划能满足准时性和停站精度要求,且能合理利用线路纵断面条件得到更佳列车速度曲线。灵敏度分析实验表明,算法计算效率受离散程度影响,调整离散间隔参数可以达到计算时间和性能均衡。 展开更多
关键词 城市轨道交通 节能运行 列车速度曲线 离散网络 离散-连续动态规划
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考虑电力互济特性的梯级水电站联合优化调度方法
7
作者 梁志明 韩琎 +2 位作者 陈胥良 李文达 马一鸣 《水电能源科学》 北大核心 2025年第1期202-206,共5页
水电站联合优化调度研究多聚焦于水力联系的负荷优化分解,对电力层面联合优化调度空间挖掘不充分。为此,基于部分梯级水电站电力关联密切的实际,通过单站或某几站电力外送能力受限时提供互济调度空间的方式,提出了一种考虑电力互济特性... 水电站联合优化调度研究多聚焦于水力联系的负荷优化分解,对电力层面联合优化调度空间挖掘不充分。为此,基于部分梯级水电站电力关联密切的实际,通过单站或某几站电力外送能力受限时提供互济调度空间的方式,提出了一种考虑电力互济特性的梯级水电站联合优化调度的方法,构建了覆盖电力—水力双重联系的梯级水电站联合优化调度模型,针对性研发了水位—出力两层离散结构的离散微分动态规划求解方法,将当前基于水力联系的优化调度模式拓展到水力—电力双重联系模式,并以长江干流某梯级水电站为例,经实例测算,优化调度方法可增加梯级水电站发电量4.82×108kW·h,减少弃水量7.91×108m3,可为梯级水电站联合优化调度提供决策指导。 展开更多
关键词 梯级水电站 联合优化调度 电力互济特性 离散微分动态规划
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梯级水库优化调度的改进ODDDP算法研究
8
作者 方国华 郑旺 +1 位作者 吴承君 颜敏 《水电能源科学》 北大核心 2024年第9期179-184,共6页
“维数灾”问题和易陷入局部最优问题是梯级水库优化调度模型求解中的热点和难点。正交离散微分动态规划算法依据正交试验原理,解决了离散微分动态规划算法在求解水库群联合优化调度问题中的维数灾问题,但并未克服其依赖初始解质量和易... “维数灾”问题和易陷入局部最优问题是梯级水库优化调度模型求解中的热点和难点。正交离散微分动态规划算法依据正交试验原理,解决了离散微分动态规划算法在求解水库群联合优化调度问题中的维数灾问题,但并未克服其依赖初始解质量和易陷入局部最优的缺陷。对此,借鉴入侵杂草算法空间扩散机制,引入高斯随机变量,并基于三角余弦函数的周期性质,设计提出了M-IWO-ODDDP算法,从算法全局搜索能力和搜索深度两方面,提高算法全局收敛能力。采用Schaffer、Shubert两种测试函数,分析测试了M-IWOODDDP算法的收敛性和鲁棒性。并以乌江流域11级梯级水库为例开展实例应用研究,结果表明,M-IWOODDDP寻优效果显著且对初始解质量无明显依赖性,算法收敛能力强、鲁棒性好。 展开更多
关键词 水库优化调度 离散微分动态规划 正交试验 高斯分布 收敛性分析
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南水北调东线工程江苏段水资源优化配置 被引量:11
9
作者 侍翰生 程吉林 +1 位作者 方红远 陆小伟 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第22期76-81,共6页
为更好地解决跨流域调水工程水资源配置问题,该文在水资源常规配置的基础上,将模拟技术与离散微分动态规划方法(DDDP)相结合,提出了"河-湖-梯级泵站"系统水资源优化配置模型。模型以整个系统的缺水量及抽水量最小作为综合目标... 为更好地解决跨流域调水工程水资源配置问题,该文在水资源常规配置的基础上,将模拟技术与离散微分动态规划方法(DDDP)相结合,提出了"河-湖-梯级泵站"系统水资源优化配置模型。模型以整个系统的缺水量及抽水量最小作为综合目标:首先根据一定的湖泊运行规则按逆水流方向依次对各湖泊区间来用水进行模拟计算,以确定各湖泊区间在各时段的最大可供水量及可外调水量;在此基础上,以整个系统总抽水量最小为目标函数,各湖泊在每个时段的抽(弃)水量作为决策变量,建立多湖泊联合调度动态规划数学模型,采用DDDP法对其进行求解。以南水北调东线工程江苏段为例,采用该模型进行水资源优化配置,结果表明,该模型提高了整个系统的供水保证率,同时实现了可供水量在各区间各时段的均衡分配;在50%、75%和95%频率时,江苏可实现最大外调出省水量达14.08、14.18和12.70亿m3;同时,供水系统总抽水量分别可减少51.34、94.87和28.19亿m3,可见通过优化调度,降低了系统运行成本,实现了本地水和外调水的联合优化配置。 展开更多
关键词 水资源 优化 模型 模拟 离散微分动态规划
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大伙房水库防洪优化调度研究 被引量:2
10
作者 刘冀 王丽学 王振 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期206-209,共4页
根据大伙房水库的特点,建立了大伙房水库防洪优化调度模型,模型适应了水库错峰调度的需要。调度模型采用离散微分动态规划法进行求解,不但缩短了求解时间,而且计算得到的最优泄量过程较均匀,减小了下游的洪灾风险。此外,通过采用模糊优... 根据大伙房水库的特点,建立了大伙房水库防洪优化调度模型,模型适应了水库错峰调度的需要。调度模型采用离散微分动态规划法进行求解,不但缩短了求解时间,而且计算得到的最优泄量过程较均匀,减小了下游的洪灾风险。此外,通过采用模糊优选方法,较好地解决了多目标方案的优选问题,为实时调度提供科学的决策支持,从而进一步提高了水库的防洪效益。 展开更多
关键词 水库 防洪优化调度 离散微分动态规划 模糊优选 优化调度模型 水库防洪 离散微分动态规划 优选方法 大伙房水库 多目标方案
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梯级电站优化调度模型中全局寻优策略 被引量:3
11
作者 路志宏 施保昌 周晓阳 《人民长江》 北大核心 2007年第8期72-74,84,共4页
针对梯级电站优化调度问题,结合现代优化方法与传统优化方法的优势,提出了一种遗传算法(Genetic Algorithms,GA)与离散微分动态规划(Discrete Differential Dynamic Programming,DDDP)相结合的全局寻优算法。该算法在实现过程中应用两... 针对梯级电站优化调度问题,结合现代优化方法与传统优化方法的优势,提出了一种遗传算法(Genetic Algorithms,GA)与离散微分动态规划(Discrete Differential Dynamic Programming,DDDP)相结合的全局寻优算法。该算法在实现过程中应用两级协调结构,第1级应用GA全局算法协调器进行计算,得到近似解并构成梯级调度问题的初始解;第2级应用DDDP局部算法微调器,将GA所得解推向全局最优解或全局最优解域。将其用于典型考题Rosenbrock函数以及三峡梯级电站进行仿真计算,结果表明该算法是稳定和有效的。 展开更多
关键词 遗传算法 离散微分动态规划 梯级电站优化调度
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潘口水库蓄水运行对黄龙滩水电厂中长期发电调度的影响 被引量:2
12
作者 梁犁丽 袁林山 +2 位作者 胡宇丰 李匡 顾绍峰 《水电能源科学》 北大核心 2013年第10期42-46,29,共6页
堵河中下游的潘口水库正常蓄水运行后,将会对下游的黄龙滩水电厂发电调度产生较大影响。在潘口水库调度方式确定的情况下,利用有、无对比法,采用调度图和离散微分动态规划算法,研究了潘口水库正常蓄水运行后在丰、平、枯三个典型年对黄... 堵河中下游的潘口水库正常蓄水运行后,将会对下游的黄龙滩水电厂发电调度产生较大影响。在潘口水库调度方式确定的情况下,利用有、无对比法,采用调度图和离散微分动态规划算法,研究了潘口水库正常蓄水运行后在丰、平、枯三个典型年对黄龙滩水电厂中长期发电调度的影响。结果表明,潘口水库的调蓄可明显提高平水年黄龙滩水电厂的发电量,降低其年发电耗水率;对于丰水年和枯水年,潘口水库调度期期初水位高于345m时也可在一定程度上提高其发电效益;在潘口水库调度期期初水位低于345m时,黄龙滩水电厂宜采用优化调度方式,并尽量提高其期初水位至245m以上。 展开更多
关键词 调度图 离散微分动态规划 有无对比法 潘口水库 黄龙滩水电厂
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飞行轨迹角等斜率变化的时间最优爬升轨迹 被引量:4
13
作者 陈娅莉 董新民 《四川兵工学报》 CAS 2010年第4期7-10,共4页
以飞机在垂直平面的运动方程为基础,视飞机为一质点,在飞行轨迹角等斜率变化的飞行模式下,提出了一种基于网格线的离散型动态规划算法。计算表明,在规定的爬升范围内,应用离散型动态规划法,可快速计算出最短时间。最后通过仿真得到了飞... 以飞机在垂直平面的运动方程为基础,视飞机为一质点,在飞行轨迹角等斜率变化的飞行模式下,提出了一种基于网格线的离散型动态规划算法。计算表明,在规定的爬升范围内,应用离散型动态规划法,可快速计算出最短时间。最后通过仿真得到了飞机最短时间爬升的最优轨迹,验证了所提算法的可行性。 展开更多
关键词 等斜率飞行 最短时间爬升 最优轨迹 离散动态规划
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确定内蒙古西山湾聚合水库系统稳定优化运行策略模型研究 被引量:1
14
作者 朱仲元 朝伦巴根 +2 位作者 杜丹 于婵 武国正 《水资源与水工程学报》 2005年第2期16-25,共10页
大河口和西山湾水库是内蒙古自治区锡林郭勒盟多伦县境内滦河干流上两座重要枢纽工程,具有发电、灌溉、供水和旅游等功能。它们的优化调度关系到内蒙古正蓝旗、多伦县经济社会发展和浑善达克沙地生态建设。本文用离散动态规划方法以满... 大河口和西山湾水库是内蒙古自治区锡林郭勒盟多伦县境内滦河干流上两座重要枢纽工程,具有发电、灌溉、供水和旅游等功能。它们的优化调度关系到内蒙古正蓝旗、多伦县经济社会发展和浑善达克沙地生态建设。本文用离散动态规划方法以满足用户需水要求为目标确定了聚合水库稳定优化运行策略。 展开更多
关键词 离散随机动态规划 稳定的优化运行策略 聚合水库
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广州市白云区岭南围排水系统优化调度研究 被引量:2
15
作者 李小平 邱元锋 +3 位作者 罗金耀 刘志标 李青 胡进民 《中国农村水利水电》 北大核心 2005年第5期23-26,共4页
通过建立大系统递阶分解协调模型,并用离散微分动态规划法(DDDP)进行求解,对广州市白云区岭南围区内的泵站闸门进行优化调度,使岭南围排涝系统在整个运行过程中处于最佳状态,充分发挥工程效益,节省运行费用,避免洪涝灾害给人民带来的损失。
关键词 大系统递阶分解协调模型 离散微分动态规划 排水系统
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无限维最优控制向题的有限维处理 被引量:1
16
作者 张长泉 徐和生 《北京工业学院学报》 EI CAS 1983年第2期45-62,共18页
本文主要讨论连续最优控制问题的离散化,离散最优解和最优指标对连续最优解和最优指标的收歛性及收歙速度。用离散最小值原理、离散动态规划及有限维最小化方法求几个离散问题的最优解,并进行了分析比较。
关键词 离散动态规划 最优控制 最佳控制 控制论 最小值原理 离散 最优解 BTK 差分方程 控制变量 离散问题 系数矩阵 动态方程 凸性条件 指标函数 有限维
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DP-ADPSO算法在机组负荷优化组合分配问题中的应用
17
作者 闫旺 李郁侠 +3 位作者 师彪 孟欣 李鹏 牛艳利 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期64-68,共5页
针对离散粒子群应用于机组负荷优化问题中存在早熟收敛的难题,提出了动态规划-自适应离散粒子群算法求解机组负荷优化组合问题。该方法首先保证所有随机生成的粒子均为满足基本约束条件的可行解,使整个算法只在可行解区域内进行动态优... 针对离散粒子群应用于机组负荷优化问题中存在早熟收敛的难题,提出了动态规划-自适应离散粒子群算法求解机组负荷优化组合问题。该方法首先保证所有随机生成的粒子均为满足基本约束条件的可行解,使整个算法只在可行解区域内进行动态优化搜索,缩短了计算时间。计算实例表明:动态规划-自适应离散粒子群算法能较好地收敛到最优解,而且该方法得出的解具有精度高、收敛速度快的优点,应用效果优于动态规划法和离散粒子群算法,说明该方法是有效的、合理的,具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 离散粒子群算法 动态规划-自适应离散粒子群算法 机组优化组合 负荷分配 全局最优解
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雅砻江和金沙江中下游梯级水库联合优化调度建模及应用Ⅰ——联合优化调度潜力分析 被引量:6
18
作者 张海荣 姚华明 +3 位作者 鲍正风 汤正阳 华小军 张东杰 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2022年第9期30-37,共8页
梯级水库群优化调度涉及联合建模、高效求解、规则提取、效益评估等多方面内容。以雅砻江和金沙江中下游梯级水库联合优化调度为主要目标,在水库群联合调度建模的基础上,引入大系统分解协调与离散微分动态规划方法进行优化求解,并设计... 梯级水库群优化调度涉及联合建模、高效求解、规则提取、效益评估等多方面内容。以雅砻江和金沙江中下游梯级水库联合优化调度为主要目标,在水库群联合调度建模的基础上,引入大系统分解协调与离散微分动态规划方法进行优化求解,并设计多种方案进行效益分析。研究表明,联合优化调度相较于各水库单独调度发电量均有所增加,发电总量平均增大2.8%,尤其在来水偏丰年份,水库群联合优化对发电量提升效果显著。其中,金沙江下游梯级增发电量平均占总体增发电量的70%以上,在发电总量较低的年份,金沙江下游梯级增发电量基本等于三流域总体增发电量,展现了金沙江下游梯级库容大、水头高、调蓄能力强的巨大优势。同时,金沙江中游和金沙江下游联合优化发电量大于雅砻江和金沙江下游联合优化发电量,若能通过投资并购、调度补偿等多种形式,探索形成金沙江下游梯级与金沙江中游梯级联合优化调度模式具有重要意义。 展开更多
关键词 雅砻江梯级水库 金沙江中下游梯级水库 联合优化调度 大系统分解协调 离散微分动态规划方法
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