本书从复杂系统分析与系统科学的角度来介绍能源供需系统。前三章介绍了国内外能源供需研究背景及复杂系统理论的基础知识,包括国内外能源现状、能源供需模型、微分方程稳定性理论、混沌控制理论以及复杂网络理论。第4~8章建立了能源供需动力系统及能源结构动力系统,从理论上分析了系统的动力演化行为,并结合实际的能源统计数据,对能源供需系统中的参数进行辨识,获得能反映能源供需实际的能源供需系统;阐述了能源供需混沌系统的控制方法,给出了保持能源供需系统稳定发展的相应对策。第9章建立了能源供需网络演化模型,定义了供应节点的点强度、活跃程度及网络平均运输成本。第10章构建了长三角能源安全监测预警系统及长三角经济圈的能源合作框架设想。第11章简述了能源供需相关的研究工作展望。
样章试读
目录
- 目录
前言
第1章研究背景1
1.1国际能源现状1
1.2中国能源的现状7
1.3西部能源现状11
1.4长三角能源现状16
1.5江苏省能源现状22
1.6能源供需研究的必要性28
1.7能源供需研究现状29
1.8能源结构研究现状35
1.9研究内容及意义36
1.10 小结37
参考文献37
第2章能源供需基本模型44
2.1能源供给基本模型简介44
2.2能源需求基本模型简介50
2.3能源结构基本模型简介57
参考文献62
第3章非线性动力系统及复杂网络基本理论63
3.1非线性动力系统基本概念63
3.2稳定性理论及分岔的基本概念64
3.3混沌理论、控制与同步的基本概念72
3.4复杂网络基本理论89
3.5小结 94
参考文献94
第4章三维能源供需系统96
4.1模型的建立97
4.2动力学分析及数值模拟98
4.3子系统的分析103
4.4能源供需系统的复杂性106
4.5基于神经网络方法的能源供需系统的参数辨识115
4.6小结120
参考文献121
第5章能源供需系统的调控战略研究122
5.1局部调控战略——线性反馈控制122
5.2供需适时调控战略——非自治反馈控制130
5.3供需自行调控战略——自适应控制136
5.4能源供给周期性影响下的能源供需系统及调控战略139
5.5小结145
参考文献145
第6章四维能源供需系统及其控制146
6.1四维能源供需系统的动力学分析146
6.2线性反馈控制151
6.3自适应控制154
6.4自适应同步157
6.5自适应—脉冲同步160
6.6模型参考控制167
6.7小结173
参考文献174
第7章时滞影响下区域能源供需模型及动力学分析176
7.1模型的建立176
7.2平衡点稳定性分析177
7.3模型的意义及能源供需现状分析182
7.4结论与对策184
7.5能源供求前景分析185
7.6小结186
参考文献187
第8章能源结构分析188
8.1能源结构的Logistic模型及其预测188
8.2江苏省能源结构模型动力学分析192
8.3时滞影响下西部能源结构模型197
8.4优化能源结构——可再生能源的开发与利用199
8.5小结209
参考文献209
第9章能源供需复杂网络研究211
9.1能源供需网络演化模型211
9.2复杂网络同步理论研究225
9.3小结242
参考文献243
第10章中国长江三角洲区域经济持续增长的能源供给需求系统的研究244
10.1长三角能源供给系统的安全战略244
10.2长三角经济区域实现能源生产与供给可持续发展的对策和措施256
10.3长三角经济圈的能源合作框架设想259
10.4小结268
第11章总结和展望269