能源传输模式多维临界优化理论与实证研究
发布时间：2024-03-25 01:09
本文针对能源传输体系整体优化进行研究,以能源效率为核心,研究如何在满足环境约束、经济可持续发展、区域经济平衡的多维约束下,如何提高能源传输体系的效率,主要以煤炭的传输体系优化研究对象。主要研究了以下几个方面内容: 第一、分析了我国能源资源储藏和能源需求之间日益突出的逆向分布问题,分析了我国过高的石油进口依存度对我国能源战略安全构成的影响,提出了我国能源产地和能源需求中心各自所面临的能源使用环境约束问题,以及由此带来对区域经济发展差异性的影响。 第二、提出以促进区域间经济可持续发展,促进我国经济社会可持续发展为目标的,将可持续发展思想及量化分析、环境生态经济学的生态足迹分析方法、“经济-社会-环境”多维人工智能优化决策系统技术、机器学习和智能预测方法进行综合应用的能源传输模式优化选择研究框架。 第三、结合可持续发展定量评估分析研究的成果,针对区域可持续发展水平评价这一主观性较强的特征,构建了利用蚁群算法改进动态粗糙集模糊神经网络的识别模型。 第四、利用环境生态学的前沿研究方法,即生态足迹法,构建了能源传输模式选择中关键环境约束的分析模型,即构建了水资源和大气容量生态足迹分析模型。同时,构...
【文章页数】：155 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景与研究意义
1.2 研究内容与研究目的
1.2.1 考虑经济发展和谐公平因素的能源传输多维优化理论研究框架构建
1.2.2 我国能源整体形势分析
1.2.3 区域间能源传输模式的多维约束分析模型研究
1.2.4 能源传输模式选择多维临界约束预警分析模型研究
1.2.5 面向可持续发展的能源传输模式优化决策模型与算法设计研究
1.2.6 我国能源消费模式选择相关的政策问题
1.3 研究路线、特色及难点
1.3.1 对于"考虑可持续发展理念的能源传输多维优化理论研究框架构建"
1.3.2 我国能源整体形势分析
1.3.3 区域间能源传输模式的多维约束分析模型研究
1.3.4 能源传输模式选择多维临界约束预警分析模型研究
1.3.5 面向可持续发展的能源传输模式优化决策模型与算法设计研究
1.3.6 对于"我国能源传输模式选择相关的政策问题研究"
1.3.7 本文研究思路和研究路线的总体描述
1.4 预期的成果及创新点
第二章 相关理论研究动态综述
2.1 煤电能源传输经济性研究现状
2.2 可持续发展理论
2.3 战略环境评价
2.3.1 战略环境评价的概念
2.3.2 战略环境评价的产生
2.4 复合系统的协调发展理论研究进展
2.4.1 国外研究进展
2.4.2 国内研究进展
2.5 能源-经济-环境复杂系统优化研究
2.5.1 基本概念
2.5.2 国内外研究现状
2.6 生态足迹研究动态
2.6.1 生态足迹的基本概念
2.6.2 生态足迹的研究进展
第三章 基于可持续发展的能源传输多维临界规划研究理论框架
3.1 引言
3.2 基于可持续发展的能源传输规划研究内容
3.3 界壳论的基本概念
3.3.1 基本概念
3.3.2 界壳的总体特征
3.4 可持续发展理念在能源传输模式优化中的体现
3.5 基于可持续发展的能源传输多维临界规划研究的建模思路
3.5.1 可持续发展理论的能源资源多维临界调控内涵界定
3.5.2 子系统有序度(协调度)量化描述
3.5.3 能源资源系统演化方向的定性推理
3.6 基于可持续发展的能源传输规划研究框架总体描述
3.6.1 理论基础与相互关系
3.6.2 区域能源资源传输多维临界调控的控制论概念模型框架
3.6.3 区域能源资源传输多维临界调控过程
第四章 我国能源资源分布与消费现状分析
4.1 引言
4.2 我国能源资源分布特征
4.2.1 总量结构
4.2.2 能源资源分布地理特征
4.3 我国能源消费现状分析
4.3.1 总量特征
4.3.2 结构特征
4.3.3 消费区域特征
4.3.4 开发使用效率分析
4.4 经济社会发展面临的能源和环境制约
4.4.1 能源供应压力
4.4.2 环境空间约束
4.5 我国能源禀赋和能源消费之间的矛盾
4.5.1 我国能源利用模式对生态环境造成破坏
4.5.2 国家能源战略安全问题
4.5.3 高能耗与能源补贴难以持续发展
4.5.4 能源消费和能源蕴藏逆向分布
4.6 小结
第五章 区域可持续发展差异趋势判定模型研究
5.1 引言
5.2 区域可持续发展水平评价指标体系
5.2.1 建立综合评价指标体系的基本原则
5.2.2 综合评价指标体系的研究概览
5.2.3 综合评价指标体系的选定
5.3 改进动态粗糙集模糊神经网络模型
5.3.1 蚁群算法
5.3.2 动态粗糙模糊神经网络
5.3.3 蚁群动态粗糙集模糊神经网络
5.4 蚁群动态粗糙集NFF在区域可持续发展差异判定中的应用
5.5 对我国区域间经济发展差异判定的实证研究
5.6 小结
第六章 环境-生态临界约束研究
6.1 引言
6.2 生态足迹方法
6.2.1 生态足迹的基本概念
6.2.2 指标体系
6.2.3 计算方法
6.3 基于生态足迹方法的区域自然资源供给预测框架
6.3.1 基于生态足迹法的西北煤炭基地水资源供给预测模型
6.3.2 基于生态足迹法的大气容量预测模型
6.4 改进回归支持向量机
6.4.1 SVM回归分析
6.4.2 模拟退火(SA)算法
6.4.3 SA-SVM预测模型及预测流程
6.5 实证分析结果
6.5.1 对预测效果的验证
6.5.2 对主要产煤区域水资源承载能力的预测
6.5.3 对主要产煤区域水资源可供给能力预测结果
6.6 小结
第七章 能源传输模式选择的"能源—环境—经济"预警模型研究
7.1 引言
7.2 复合系统诊断预警模型架构
7.2.1 诊断预警的指导思想
7.2.2 诊断预警的核心内容
7.2.3 诊断预警体系的结构
7.2.4 诊断预警体系的功能
7.3 人工免疫诊断预警机制
7.3.1 人工免疫诊断预警系统的设计特点
7.3.2 基于生物免疫机制的诊断预警原理
7.3.3 人工免疫诊断预警系统总框架设计
7.3.4 人工免疫诊断预警系统结构分析
7.4 人工免疫系统在进行能源传输系统约束综合预警中的应用
7.5 实证研究
7.6 小结
第八章 煤炭能源资源传输规划优化模型
8.1 引言
8.2 量化研究需要解决的关键问题
8.2.1 准则问题
8.2.2 指标体系问题
8.2.3 基础模型问题
8.2.4 量化方法问题
8.3 量化研究方法综述
8.3.1 基于"社会净福利函数"的量化方法
8.3.2 基于"发展综合指标测度(DD)"的量化方法
8.4 面向可持续发展的能源资源传输优化规划模型
8.5 克隆粒子群优化算法
8.5.1 粒子群算法概述
8.5.2 改进迭代策略的自适应粒子群算法
8.5.3 克隆粒子群优化算法
8.6 克隆粒子群应用于求解能源传输模式优化决策模型
8.7 实证分析
8.7.1 实证环境设定
8.7.2 实证分析结果
8.8 小结
第九章 我国能源资源传输模式选择的相关政策思考
9.1 中西部能源生产过程中进行生态补偿的必要性
9.1.1 理论依据
9.1.2 现实依据
9.2 构建中西部生态补偿机制的政策建议
9.2.1 完善我国生态补偿的法律法规体系
9.2.2 完善生态补偿制度
9.3 小结
第十章 结论与展望
10.1 主要结论及创新性
10.2 未来研究展望
参考文献
致谢
附录
攻读博士学位期间发表的学术论文
攻读博士学位期间参加的科研工作
本文编号：3938303
【文章页数】：155 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景与研究意义
1.2 研究内容与研究目的
1.2.1 考虑经济发展和谐公平因素的能源传输多维优化理论研究框架构建
1.2.2 我国能源整体形势分析
1.2.3 区域间能源传输模式的多维约束分析模型研究
1.2.4 能源传输模式选择多维临界约束预警分析模型研究
1.2.5 面向可持续发展的能源传输模式优化决策模型与算法设计研究
1.2.6 我国能源消费模式选择相关的政策问题
1.3 研究路线、特色及难点
1.3.1 对于"考虑可持续发展理念的能源传输多维优化理论研究框架构建"
1.3.2 我国能源整体形势分析
1.3.3 区域间能源传输模式的多维约束分析模型研究
1.3.4 能源传输模式选择多维临界约束预警分析模型研究
1.3.5 面向可持续发展的能源传输模式优化决策模型与算法设计研究
1.3.6 对于"我国能源传输模式选择相关的政策问题研究"
1.3.7 本文研究思路和研究路线的总体描述
1.4 预期的成果及创新点
第二章 相关理论研究动态综述
2.1 煤电能源传输经济性研究现状
2.2 可持续发展理论
2.3 战略环境评价
2.3.1 战略环境评价的概念
2.3.2 战略环境评价的产生
2.4 复合系统的协调发展理论研究进展
2.4.1 国外研究进展
2.4.2 国内研究进展
2.5 能源-经济-环境复杂系统优化研究
2.5.1 基本概念
2.5.2 国内外研究现状
2.6 生态足迹研究动态
2.6.1 生态足迹的基本概念
2.6.2 生态足迹的研究进展
第三章 基于可持续发展的能源传输多维临界规划研究理论框架
3.1 引言
3.2 基于可持续发展的能源传输规划研究内容
3.3 界壳论的基本概念
3.3.1 基本概念
3.3.2 界壳的总体特征
3.4 可持续发展理念在能源传输模式优化中的体现
3.5 基于可持续发展的能源传输多维临界规划研究的建模思路
3.5.1 可持续发展理论的能源资源多维临界调控内涵界定
3.5.2 子系统有序度(协调度)量化描述
3.5.3 能源资源系统演化方向的定性推理
3.6 基于可持续发展的能源传输规划研究框架总体描述
3.6.1 理论基础与相互关系
3.6.2 区域能源资源传输多维临界调控的控制论概念模型框架
3.6.3 区域能源资源传输多维临界调控过程
第四章 我国能源资源分布与消费现状分析
4.1 引言
4.2 我国能源资源分布特征
4.2.1 总量结构
4.2.2 能源资源分布地理特征
4.3 我国能源消费现状分析
4.3.1 总量特征
4.3.2 结构特征
4.3.3 消费区域特征
4.3.4 开发使用效率分析
4.4 经济社会发展面临的能源和环境制约
4.4.1 能源供应压力
4.4.2 环境空间约束
4.5 我国能源禀赋和能源消费之间的矛盾
4.5.1 我国能源利用模式对生态环境造成破坏
4.5.2 国家能源战略安全问题
4.5.3 高能耗与能源补贴难以持续发展
4.5.4 能源消费和能源蕴藏逆向分布
4.6 小结
第五章 区域可持续发展差异趋势判定模型研究
5.1 引言
5.2 区域可持续发展水平评价指标体系
5.2.1 建立综合评价指标体系的基本原则
5.2.2 综合评价指标体系的研究概览
5.2.3 综合评价指标体系的选定
5.3 改进动态粗糙集模糊神经网络模型
5.3.1 蚁群算法
5.3.2 动态粗糙模糊神经网络
5.3.3 蚁群动态粗糙集模糊神经网络
5.4 蚁群动态粗糙集NFF在区域可持续发展差异判定中的应用
5.5 对我国区域间经济发展差异判定的实证研究
5.6 小结
第六章 环境-生态临界约束研究
6.1 引言
6.2 生态足迹方法
6.2.1 生态足迹的基本概念
6.2.2 指标体系
6.2.3 计算方法
6.3 基于生态足迹方法的区域自然资源供给预测框架
6.3.1 基于生态足迹法的西北煤炭基地水资源供给预测模型
6.3.2 基于生态足迹法的大气容量预测模型
6.4 改进回归支持向量机
6.4.1 SVM回归分析
6.4.2 模拟退火(SA)算法
6.4.3 SA-SVM预测模型及预测流程
6.5 实证分析结果
6.5.1 对预测效果的验证
6.5.2 对主要产煤区域水资源承载能力的预测
6.5.3 对主要产煤区域水资源可供给能力预测结果
6.6 小结
第七章 能源传输模式选择的"能源—环境—经济"预警模型研究
7.1 引言
7.2 复合系统诊断预警模型架构
7.2.1 诊断预警的指导思想
7.2.2 诊断预警的核心内容
7.2.3 诊断预警体系的结构
7.2.4 诊断预警体系的功能
7.3 人工免疫诊断预警机制
7.3.1 人工免疫诊断预警系统的设计特点
7.3.2 基于生物免疫机制的诊断预警原理
7.3.3 人工免疫诊断预警系统总框架设计
7.3.4 人工免疫诊断预警系统结构分析
7.4 人工免疫系统在进行能源传输系统约束综合预警中的应用
7.5 实证研究
7.6 小结
第八章 煤炭能源资源传输规划优化模型
8.1 引言
8.2 量化研究需要解决的关键问题
8.2.1 准则问题
8.2.2 指标体系问题
8.2.3 基础模型问题
8.2.4 量化方法问题
8.3 量化研究方法综述
8.3.1 基于"社会净福利函数"的量化方法
8.3.2 基于"发展综合指标测度(DD)"的量化方法
8.4 面向可持续发展的能源资源传输优化规划模型
8.5 克隆粒子群优化算法
8.5.1 粒子群算法概述
8.5.2 改进迭代策略的自适应粒子群算法
8.5.3 克隆粒子群优化算法
8.6 克隆粒子群应用于求解能源传输模式优化决策模型
8.7 实证分析
8.7.1 实证环境设定
8.7.2 实证分析结果
8.8 小结
第九章 我国能源资源传输模式选择的相关政策思考
9.1 中西部能源生产过程中进行生态补偿的必要性
9.1.1 理论依据
9.1.2 现实依据
9.2 构建中西部生态补偿机制的政策建议
9.2.1 完善我国生态补偿的法律法规体系
9.2.2 完善生态补偿制度
9.3 小结
第十章 结论与展望
10.1 主要结论及创新性
10.2 未来研究展望
参考文献
致谢
附录
攻读博士学位期间发表的学术论文
攻读博士学位期间参加的科研工作
本文编号：3938303
本文链接：https://www.wllwen.com/gongshangguanlilunwen/3938303.html