本文關(guān)鍵詞：不確定性優(yōu)化技術(shù)在區(qū)域資源能源配置系統(tǒng)中的應(yīng)用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：自然資源,尤其是人類賴以生存的水資源和賴以發(fā)展的能源資源是人類社會進步和繁榮的重要保障和基石。能源和水資源利用同時與社會、經(jīng)濟和環(huán)境等系統(tǒng)息息相關(guān)且相互影響,使得水資源和能源配置系統(tǒng)呈現(xiàn)出多時期、多組分、多重不確定性、互動性和非線性等多種復(fù)雜性特點。然而,相關(guān)決策者在過去決策過程中由于未能較好地處理系統(tǒng)中的多重不確定性和其它復(fù)雜性因素,造成了資源能源配置過程中的決策困境。良好的管理和規(guī)劃是合理利用逐步枯竭的資源、能源的重要手段和方法,然而傳統(tǒng)的管理規(guī)劃模型對處理多重復(fù)雜性具有較大的局限性。因此,本論文在系統(tǒng)復(fù)雜性辨識,不確定參數(shù)定量化表征,關(guān)鍵參數(shù)(邊界條件)預(yù)測和物質(zhì)流、能量流解析的基礎(chǔ)上,以中小尺度供熱系統(tǒng)燃料配置和水資源配置為研究案例,耦合區(qū)間、隨機和模糊等不確定數(shù)學(xué)優(yōu)化方法,構(gòu)建了多個不確定資源配置規(guī)劃模型。具體包括：(1)以遼寧省某經(jīng)濟新區(qū)采暖期供熱為研究案例,構(gòu)建了區(qū)間單側(cè)模糊機會約束混合整數(shù)規(guī)劃,用以處理多重不確定性環(huán)境下以化石燃料供給為主的多熱源集中供熱系統(tǒng)燃料配置和擴容規(guī)劃問題；(2)以東北中部和南部采暖期冬季氣溫變化和可再生(生物質(zhì))燃料供給-配置系統(tǒng)為研究背景,開發(fā)了區(qū)間兩階段雙隨機規(guī)劃技術(shù),同時耦合其它不確定規(guī)劃方法,構(gòu)建了適于不同多熱源集中供熱系統(tǒng),含有生物質(zhì)燃料供給的不確定燃料配置優(yōu)化模型,以此分析了氣溫變化和生物質(zhì)燃料供給不確定性對系統(tǒng)的影響;(3)以含有水庫運行的水資源配置系統(tǒng)為研究案例,將隨機動態(tài)規(guī)劃技術(shù)和可反映入庫流量雙重不確定性的模糊馬爾科夫鏈結(jié)合,建立了多重不確定下的水資源配置優(yōu)化模型,同時,基于析因分析技術(shù),解析了因子(間)可靠性變化對系統(tǒng)響應(yīng)的影響,從而最終為決策者進行多重不確定性下的最佳水庫運行和水資源配置決策以及因子可靠性變化對系統(tǒng)響應(yīng)的影響分析提供了支持和依據(jù)。本論文針對供熱系統(tǒng)、水資源配置系統(tǒng)內(nèi)的現(xiàn)實存在的多重不確定問題,通過耦合多種不確定優(yōu)化方法,建立了多個多重不確定優(yōu)化模型,實現(xiàn)了不同不確定優(yōu)化方法的優(yōu)勢互補。所建立的模型在反應(yīng)系統(tǒng)多重復(fù)雜性基礎(chǔ)上,可將系統(tǒng)內(nèi)各子系統(tǒng)和組分間的物質(zhì)流、能量流以及相關(guān)最新政策要求進行了定量化表征；同時,通過合理求解方法,不僅可為相關(guān)系統(tǒng)決策者反映系統(tǒng)內(nèi)經(jīng)濟-環(huán)境-可靠性間的妥協(xié)性,還可提供不同情景下具有靈活性和可調(diào)節(jié)性的決策區(qū)間,從而最終為科學(xué)有效的資源配置決策制定提供支持和參考。
【關(guān)鍵詞】：不確定性優(yōu)化理論 優(yōu)化決策 資源配置 系統(tǒng)分析
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU832;TV213.4
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-16
• 第1章 緒論16-32
• 1.1 研究背景16-18
• 1.2 研究現(xiàn)狀及文獻綜述18-26
• 1.2.1 不確定優(yōu)化技術(shù)研究進展18-22
• 1.2.2 水資源配置和中小尺度供熱系統(tǒng)規(guī)劃研究進展22-26
• 1.3 研究目標(biāo)及意義26-27
• 1.3.1 研究總目標(biāo)及意義26
• 1.3.2 研究子目標(biāo)及意義26-27
• 1.4 研究框架及創(chuàng)新點27-32
• 1.4.1 研究框架27-29
• 1.4.2 研究特色及創(chuàng)新點29-32
• 第2章 多熱源集中供熱系統(tǒng)特征辨識32-49
• 2.1 多熱源集中供熱系統(tǒng)簡介32
• 2.2 特點及優(yōu)越性32-33
• 2.3 調(diào)峰熱源的設(shè)置運行方式33-35
• 2.4 設(shè)計采暖供熱量計算35-42
• 2.4.1 采暖熱負荷的計算35-36
• 2.4.2 熱負荷延續(xù)時間圖的繪制36-39
• 2.4.3 采暖期內(nèi)主熱源和調(diào)峰熱源的設(shè)計供熱量確定39-41
• 2.4.4 無因次綜合公式法核算設(shè)計供熱量的準(zhǔn)確性驗證41-42
• 2.5 我國的多熱源集中供熱系統(tǒng)燃料供給分析42-43
• 2.6 中小尺度多熱源集中供熱系統(tǒng)的復(fù)雜性分析43-47
• 2.6.1 供熱側(cè)復(fù)雜性辨識44-45
• 2.6.2 熱力管網(wǎng)和需熱側(cè)的復(fù)雜性辨識45
• 2.6.3 多熱源集中供熱系統(tǒng)不確定性辨識45-46
• 2.6.4 多熱源集中供熱系統(tǒng)的規(guī)劃與管理46-47
• 2.7 本章小結(jié)47-49
• 第3章 不確定優(yōu)化技術(shù)在化石燃料供給的集中供熱系統(tǒng)中的應(yīng)用研究49-94
• 3.1 研究背景49-50
• 3.2 研究系統(tǒng)簡介與問題識別50-54
• 3.3 系統(tǒng)概化和模型假設(shè)54-56
• 3.3.1 系統(tǒng)概化54-56
• 3.3.2 模型假設(shè)56
• 3.4 不確定參數(shù)表征56-59
• 3.5 模型構(gòu)建59-68
• 3.5.1 目標(biāo)函數(shù)60-61
• 3.5.2 模型約束61-68
• 3.6 不確定規(guī)劃方法68-76
• 3.6.1 區(qū)間線性規(guī)劃70-71
• 3.6.2 單側(cè)模糊機會約束規(guī)劃71-74
• 3.6.3 混合整數(shù)(布爾)規(guī)劃74
• 3.6.4 區(qū)間單側(cè)模糊機會約束混合整數(shù)規(guī)劃74-76
• 3.7 不確定模型求解76-77
• 3.7.1 模型的線性轉(zhuǎn)化76-77
• 3.7.2 模型拆分與求解77
• 3.8 結(jié)果分析與討論77-92
• 3.8.1 不同燃料在各熱源的配置分析78-83
• 3.8.2 各燃煤熱源不同煤種摻配比例分析83-86
• 3.8.3 燃氣熱源供熱能力擴容及調(diào)峰熱源運行分析86-88
• 3.8.4 大氣污染物排放和經(jīng)濟性分析88-92
• 3.9 研究小結(jié)及展望92-94
• 第4章 不確定優(yōu)化技術(shù)在含有生物質(zhì)燃料供給的集中供熱系統(tǒng)中的應(yīng)用研究94-141
• 4.1 研究背景94-97
• 4.2 區(qū)間兩階段雙隨機模糊機會約束規(guī)劃在集中供熱系統(tǒng)中的應(yīng)用研究97-119
• 4.2.1 研究系統(tǒng)簡介及問題辨識97-98
• 4.2.2 研究系統(tǒng)概化及不確定參數(shù)表征98-102
• 4.2.3 不確定參數(shù)規(guī)劃方法102-105
• 4.2.4 區(qū)間兩階段雙隨機模糊機會約束規(guī)劃模型構(gòu)建105-110
• 4.2.5 結(jié)果分析與討論110-118
• 4.2.6 研究小結(jié)以及展望118-119
• 4.3 可處理多重隨機性的不確定優(yōu)化技術(shù)在集中供熱系統(tǒng)中的應(yīng)用研究119-141
• 4.3.1 研究系統(tǒng)概述及不確定性辨識119-121
• 4.3.2 不確定參數(shù)表征121-124
• 4.3.3 不確定參數(shù)規(guī)劃方法124-127
• 4.3.4 可處理多重隨機性的不確定優(yōu)化模型構(gòu)建127-130
• 4.3.5 結(jié)果分析與討論130-139
• 4.3.6 研究小結(jié)及展望139-141
• 第5章 不確定優(yōu)化技術(shù)在水資源管理中的應(yīng)用研究141-180
• 5.1 基于多重不確定的動態(tài)規(guī)劃技術(shù)在水資源配置系統(tǒng)中的應(yīng)用研究141-163
• 5.1.1 研究背景及進展141-143
• 5.1.2 技術(shù)方法143-152
• 5.1.3 案例研究152-154
• 5.1.4 結(jié)果分析154-162
• 5.1.5 結(jié)論及展望162-163
• 5.2 基于析因分析的不確定動態(tài)規(guī)劃技術(shù)在水資源配置系統(tǒng)中的應(yīng)用研究163-180
• 5.2.1 研究背景163-165
• 5.2.2 技術(shù)方法165-170
• 5.2.3 案例研究170-171
• 5.2.4 結(jié)果分析與討論171-179
• 5.2.5 研究小結(jié)及展望179-180
• 第6章 研究總結(jié)及展望180-183
• 6.1 研究總結(jié)180-181
• 6.2 研究展望181-183
• 參考文獻183-196
• 附錄196-199
• 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果199-200
• 攻讀博士學(xué)位期間參加的科研工作200-201
• 致謝201-202
• 作者簡介202

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 劉枚蓮;李慧蘭;邱建偉;;基于模糊規(guī)劃的電子廢棄物逆向物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計[J];工業(yè)工程與管理;2011年02期

2 張黎紅;王謙謙;;大連地區(qū)冷暖冬年冬季大氣環(huán)流特征分析[J];高原氣象;2005年06期

3 郗偉東;董帥;姚玉生;魏立邦;王振華;;吉林省主要生物質(zhì)縣域分布及能源化綜合利用布局研究[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2012年33期

4 張曉萱;黃國和;席北斗;牛彥濤;;不確定性的電廠動力配煤優(yōu)化模型[J];華東電力;2008年06期

5 方紅遠,鄧玉梅;水資源系統(tǒng)不確定性決策機會約束模型法[J];河海大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2002年01期

6 梁宇希;黃國和;林千果;張曉萱;牛彥濤;;基于不確定條件下的北京電源規(guī)劃優(yōu)化模型[J];電力系統(tǒng)保護與控制;2010年15期

7 沈志超;任國玉;李嬌;孫秀寶;;中國東北地區(qū)冬季氣溫變化特征及其與大氣環(huán)流異常的關(guān)系[J];氣象與環(huán)境學(xué)報;2013年01期

8 曲波,杜懷勤;環(huán)評中鍋爐房大氣污染源強的確定[J];油氣田環(huán)境保護;2004年02期

9 張曉萱;黃國和;席北斗;徐鴻;牛彥濤;劉燁;;電廠優(yōu)化配煤的不確定性機會約束非線性規(guī)劃方法[J];中國電機工程學(xué)報;2009年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 邵立國;欒勝基;;不確定性條件下農(nóng)村地區(qū)環(huán)境風(fēng)險半定量識別技術(shù)初探[A];2010中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集(第一卷)[C];2010年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 于天飛;碳排放權(quán)交易的市場研究[D];南京林業(yè)大學(xué);2007年

2 許野;基于不確定性條件下的環(huán)境規(guī)劃與管理研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張雪蓮;集中供熱系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃研究及應(yīng)用[D];東北石油大學(xué);2011年

  本文關(guān)鍵詞：不確定性優(yōu)化技術(shù)在區(qū)域資源能源配置系統(tǒng)中的應(yīng)用研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：270929