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綜合能源系統(機理規劃與控制)/中國能源革命與先進技術叢書

  • 作者：編者:陳輝//楊強//吳桂峰//王簡|責編:湯楓//周海越
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111806479
  • 出版日期：2026/06/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：379
人民幣：RMB 149 元      售價：元
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內容大鋼
    本書聚焦于綜合能源系統（IES）在「雙碳」目標和能源轉型背景下的重要作用與關鍵技術路徑。面對全球氣候變化和能源結構調整的迫切需求，系統闡述了綜合能源系統的關鍵理論、規劃方法與控制技術。
    本書內容分為機理篇、規劃篇與控制篇。首先從耦合建模、能量管理和效益評估三個方面展開，揭示綜合能源系統中多種能源耦合與協同的本質機制，為全書提供理論基礎；接著圍繞綜合能源系統的低碳與零碳發展目標，系統提出多場景、多尺度下的優化規劃理論與方法，為綜合能源系統的低碳化、智能化布局提供了理論支撐與可行路徑；最後聚焦于綜合能源系統的運行控制與調度優化，構建了以人工智慧和數據驅動為核心的控制體系。
    本書理論聯繫實際，兼具學術價值與指導意義，可供動力與電氣工程、能源系統等領域的高校師生與科研人員，以及能源、電力行業的工程技術人員和管理決策者參考閱讀。
作者介紹
編者:陳輝//楊強//吳桂峰//王簡|責編:湯楓//周海越
目錄
前言
英文縮寫對照表
機理篇
  第1章  概述
    1.1  綜合能源系統構成要素及特徵
      1.1.1  電力系統
      1.1.2  天然氣系統
      1.1.3  熱能和冷能系統
      1.1.4  其他能源系統
      1.1.5  多能源系統的協同與耦合特性
    1.2  綜合能源系統研究及應用
      1.2.1  綜合能源系統的研究現狀
      1.2.2  綜合能源系統的典型應用
      1.2.3  綜合能源系統在未來能源格局中的作用
    1.3  綜合能源系統的關鍵技術
      1.3.1  綜合能源系統多能流耦合統一建模、能量網路理論與系統分析技術
      1.3.2  綜合能源系統規劃優化技術
      1.3.3  綜合能源系統能量梯級利用率及供應靈活度提升技術
  第2章  綜合能源系統耦合設備及能量流建模
    2.1  能量轉化與傳遞機制
      2.1.1  熱電聯產機組
      2.1.2  電熱泵
      2.1.3  電鍋爐
    2.2  氣/熱流量的「交流電」變換
      2.2.1  氣/熱流量的廣義直流變數定義
      2.2.2  廣義直流變數的交流等效方法
    2.3  功率變換特性統一等值建模
      2.3.1  耦合設備功率變換物理特性等值建模
      2.3.2  電熱泵與電鍋爐
      2.3.3  熱電聯產機組
    2.4  氣/電/熱能量流模型
      2.4.1  變數初始化
      2.4.2  氣/電/熱混合能流的不平衡變數及雅可比矩陣
      2.4.3  變數修正
      2.4.4  熱電聯產機組的進口溫度
  第3章  綜合能源系統市場交易與能量管理
    3.1  綜合能源微網市場交易與能量管理
      3.1.1  共享儲能與綜合能源微網協同運營模式
      3.1.2  考慮端對端交易的綜合能源微網群運營模式
    3.2  綜合能源虛擬電廠系統能量管理技術
      3.2.1  基於虛擬電廠的多能源主體管理技術
      3.2.2  綜合能源虛擬電廠參與聯合市場交易
  第4章  區域綜合能源系統技術經濟評估
    4.1  區域綜合能源系統技術經濟指標體系
      4.1.1  能效性
      4.1.2  經濟性
      4.1.3  環保性
    4.2  區域綜合能源系統技術經濟綜合評估
      4.2.1  基於DEMATEL-ANP法和反熵權法的準則層指標權重計算
      4.2.2  基於改進灰色關聯度法的指標層權重計算

      4.2.3  評分函數計算
    4.3  案例分析
      4.3.1  指標權重計算
      4.3.2  指標評分方法
規劃篇
  第5章  低碳綜合能源系統規劃基礎理論
    5.1  基於場景分析法的不確定性建模
      5.1.1  場景分析法的基本原理
      5.1.2  基於生成對抗網路的場景分析法
      5.1.3  常用的改進生成對抗網路
    5.2  綜合能源系統設備模型
      5.2.1  能量生產設備
      5.2.2  能量轉換設備
      5.2.3  能量存儲設備
    5.3  低碳綜合能源系統優化規劃模型構建
      5.3.1  綜合能源系統典型結構分析
      5.3.2  綜合能源系統容量優化配置模型概述
  第6章  基於不確定性場景的園區級低碳綜合能源系統最優容量規劃方法
    6.1  系統概述和場景生成
      6.1.1  低碳園區綜合能源系統結構
      6.1.2  基於可控GAN的運行場景生成
      6.1.3  整體方法概述
    6.2  低碳園區綜合能源系統最優容量規劃模型
      6.2.1  低碳規劃模型決策變數
      6.2.2  低碳規劃模型目標函數
      6.2.3  低碳規劃模型約束條件
    6.3  算例驗證與分析
      6.3.1  數據描述和模型參數設置
      6.3.2  可控複雜運行場景生成結果分析
      6.3.3  不同配置方案下的結果對比分析
  第7章  考慮碳捕集和氫能的園區凈零碳綜合能源系統最優容量規劃方法
    7.1  系統概述和場景生成
      7.1.1  含碳捕集和氫能的園區綜合能源系統結構
      7.1.2  基於改進DCGAN的運行場景生成
      7.1.3  整體方法概述
    7.2  凈零碳排放園區綜合能源系統雙層最優容量規劃模型
      7.2.1  凈零碳規劃模型決策變數
      7.2.2  上層模型目標函數和約束條件
      7.2.3  下層模型目標函數和約束條件
      7.2.4  雙層模型的交互邏輯
      7.2.5  模型簡化和線性化轉換
    7.3  算例驗證與分析
      7.3.1  數據描述和模型參數設置
      7.3.2  運行場景生成結果分析
      7.3.3  最優容量配置和能量調控結果分析
      7.3.4  能源價格敏感性分析
  第8章  城市區域低碳電熱耦合供能系統最優擴容規劃方法
    8.1  系統概述和場景生成
      8.1.1  城市區域電熱耦合供能系統結構
      8.1.2  基於改進ACGAN的運行場景生成

      8.1.3  整體方法概述
    8.2  城市區域低碳電熱耦合供能系統擴容規劃模型
      8.2.1  電熱耦合供能系統擴容規劃模型決策變數
      8.2.2  電熱耦合供能系統擴容規劃模型目標函數
      8.2.3  配電網路相關約束條件
      8.2.4  熱能網路相關約束條件
      8.2.5  二階錐鬆弛和線性化轉換
    8.3  算例驗證與分析
      8.3.1  數據描述和模型參數設置
      8.3.2  運行場景生成結果分析
      8.3.3  不同擴容規劃方案結果對比分析
控制篇
  第9章  綜合能源系統智能控制
    9.1  計及分散式電源不確定性的配電網無功優化
      9.1.1  配電網無功優化建模
      9.1.2  基於深度強化學習的配電網多時間尺度在線無功優化
      9.1.3  模擬驗證
    9.2  基於深度強化學習的光伏儲能系統調控技術
      9.2.1  光儲配電網電壓調控建模
      9.2.2  基於深度強化學習的光儲配電網電壓優化
      9.2.3  模擬驗證
    9.3  基於強化學習的綜合能源系統電熱協調控制技術
      9.3.1  深度確定性策略梯度演算法介紹
      9.3.2  基於專家示教的電熱協調控制策略設計
      9.3.3  模擬驗證
  第10章  綜合能源系統智能調度
    10.1  基於共享儲能的綜合能源系統配電網運行優化
      10.1.1  儲能系統與配電網優化模型
      10.1.2  基於強化學習的共享儲能運行優化
      10.1.3  模擬驗證
    10.2  考慮需求響應和碳交易的虛擬電廠優化調度
      10.2.1  考慮需求響應的虛擬電廠兩階段優化調度模型
      10.2.2  考慮需求響應和階梯碳交易的虛擬電廠調度模型
      10.2.3  模擬驗證
    10.3  基於深度強化學習的熱電聯產機組調度優化
      10.3.1  考慮管道熱慣性的熱電聯產機組調度優化模型
      10.3.2  演算法介紹
      10.3.3  基於安全強化學習的熱電聯產機組調度策略設計
      10.3.4  評估器設計
      10.3.5  模擬驗證
  第11章  綜合能源系統協同控制
    11.1  高滲透新能源下綜合能源系統構網型控制策略
      11.1.1  構網型控制簡介
      11.1.2  綜合能源系統內微電網建模
      11.1.3  含高比例可再生能源的綜合能源系統構網型控制
      11.1.4  模擬與實驗驗證
    11.2  計及大信號擾動的綜合能源系統電能質量控制
      11.2.1  綜合能源系統電能質量控制技術簡介
      11.2.2  計及大信號擾動的綜合能源系統電能質量控制
      11.2.3  模擬與實驗驗證

    11.3  綜合能源系統分散式光伏集群劃分與協調控制
      11.3.1  分散式光伏集群劃分方法
      11.3.2  分散式光伏協調控制方法
      11.3.3  模擬與實驗驗證
    11.4  綜合能源系統分散式儲能單元一致性協調控制策略
      11.4.1  分散式儲能單元一致性協同控制簡介
      11.4.2  分散式儲能單元一致性協調控制
      11.4.3  模擬與實驗驗證
參考文獻

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