基于因子分析的沿海可再生能源开发结构优化模型

针对沿海可再生能源特点与开发技术和安全要求,系统地分析并选取开发结构优良性指标,在此基础上应用因子分析法从相关性指标中提取综合因子,包括经济因子、技术因子、环境因子和安全因子,作为能源开发结构优化的综合性能度量.以经济成本、碳排放量、能源开发比例组合效用最大为目标函数,从能源、经济、技术、环境和安全五方面构建约束,提出了沿海可再生能源开发结构优化多目标规划模型.以大连为例,得到该地区目标年的最优能源开发结构.研究成果可为可再生能源开发结构规划与政策制定提供参考.     

包头市水资源-环境-经济综合管理模型的研究

在分析包头市水资源条件、供水条件、国民经济发展规划和环境等因素的基础上,通过水资源供需平衡分析、管理区划分和决策变量设置,建立了多目标和包头市水资源－环境－经济综合管理模型。模型特别强调了地下水的优化调配,管理模型中用响应矩阵法表示水位约束。运用线性目标规划的方法求解该模型。分析结果表明,优化方案具有良好的社会,经济和环境效益,可作为包头市发展规划的参考依据。     

旅游城市的不确定性多目标环境规划优化模型框架研究

简要分析了旅游城市环境规划的特点,针对性地提出了一套不确定性模糊多目标旅游环境系统规划优化方法,这是首次将不确定性多目标规划方法应用于以旅游业发展为重点的城市环境规划领域。并相应地建立了旅游城市环境不确定性模糊多目标系统规划优化模型（ＩＦＭＯＰＯＭＴＵＥ）,既把各种环境要素和经济要素有机地整合入模型中,又充分考虑了旅游城市环境发展的不确定性,通过人机交互式方法,将专家和决策者的意见落实在模型参数上     

基于实时工况的动态物料搬运路径规划

文章针对生产系统物料需求环境复杂多变以及生产过程中各种扰动所导致的搬运路径的不确定性问题,研究了物料搬运路径规划的重规划驱动机制以及扰动发生时的重规划策略;建立了包含多需求点、多搬运工具的多目标动态重规划搬运路径模型,以搬运时间、成本最小作为模型的优化目标,在扰动发生及到达重规划周期时间的情况下重新生成搬运路径;结合智能优化算法对该模型实例进行仿真计算,验证该规划方法可以增强搬运系统敏捷性并有效减少物料搬运的成本。     

城镇演变与道路网一体化多目标决策模型

为使城镇演变过程中道路网布局规划方案更为合理,简化布局评价、优化、调整的程序,以城镇规划年利用道路网出行的交通费用与规划所需投资建设总费用最小为目标,构建了城镇用地规划和道路网设计一体化多目标决策模型.根据遗传算法对该模型条件与处理方法进行了改进,对目标函数进行了简化,给出了具体算法及分析过程.仿真实例分析表明,该决策模型在实际应用中是可行的,能生成多套道路网布局规划方案,规划决策者可依据多准则决策方法或不同优化目标,选择适时的道路网布局方案.     

公路网规划方案综合评价方法

公路网规划方案评价是多层次、多目标的评价体系 ,应当从技术、经济、社会以及环境多方面进行定性、定量的综合评价。文章提供一种综合评价方法 ,即以二级模糊综合评判为框架 ,采用层次分析法 ( AHP)确定方案影响因素及子因素的权重 ,结合模糊决策中的无条件模糊优越集合理论建立模型。用此模型对某市公路网规划方案进行综合评价分析 ,取得了较好的效果。     

光固化快速成型中零件制作方向的多目标优化问题研究

阐述了快速成型中与制作方向相关的质量与经济性问题,对制作方向的优化目标进行了定义,并依据该目标建立了制作方向多目标优化模型,针对悬臂变形,台阶效应,过固化及制作时间,分别构造了子目标函数,利用评价函数法,把制作方向优化的多个目标函数化为一个数值目标的评价函数,并给出了优化模型的约束函数,最后,以该优化模型作为计算的理论依据,进行了应用实例的方向优化,计算结果表明：该模型准确地表达了快速成型中的制作方向优化问题,理论正确,方法可行。     

跨流域水电站群补偿调节的递阶多目标控制

本文应用大系统多目标优化理论和方法,建立了跨流域水电站群补偿调节优化的数学模型,提出了两级的多目标控制及其应用对偶分解得到了多级计算结构,在求解子问题时,应用了逐步优化算法。以四川省大渡河、雅砻江六个水电站计算为例,验证了模型及方法的可行性,并得到了对水电站群最优规划具有实际意义的成果。     

考虑电网结构脆弱性的配电网网架优化规划

基于复杂网络理论,从网络拓扑结构角度对配电网网架结构的脆弱性进行评估。建立了以配电网投资及运行费用最小、结构脆弱性指标最优为目标的配电网网架多目标优化规划模型。采用改进最小生成树算法,并将经济性指标的减少率和结构脆弱性指标的增长率之和作为迭代过程中的目标函数,将多目标问题转化为单目标进行求解,通过16节点算例验证了该方法在求解多目标配网优化规划问题中的可行性。算例结果表明,所建立的优化规划模型能够有效地评估配电网的结构脆弱性,并能求得结构稳定、经济性好的规划方案。     

医疗废弃物多目标多周期可持续回收网络优化

针对医疗废弃物回收量的不确定性、多周期性，以及部分有毒有害废弃物处理不当不仅污染环境，还会危及操作人员健康等问题，以最小经济成本、最小环境影响、最大社会效益为目标，构建了不确定条件下医疗废弃物多目标多周期可持续性回收网络模型。为了减少不确定参数的影响，采用模糊机会约束方法，将模型中的模糊约束转换为清晰的对应式。以上海市某医疗废弃物回收企业为例，采用遗传算法（GA）对模型进行求解。算例结果表明，多目标优化总体优于单目标优化，且多周期回收网络规划比单周期规划更加灵活。     

运用多目标决策分析技术研究黑河流域中游水资源承载力

水资源作为干旱内陆河地区社会经济发展最主要的制约因素,其承载力能力的研究属于区域可持续发展的研究范畴,根据干旱地区水资源开发利用的结构特点,考虑到人口、资源,环境和发展之间的关系。采用多目标决策分析技术建立了流域水资源承载力分析模型。     

滇池流域社会经济环境系统优化与情景分析

以环境承载力为理论依据,在滇池流域社会经济环境系统分析的基础上,建立了在自然资源和环境容量约束下以滇池流域内人口和经济最大化为目标的滇池流域社会经济环境系统优化模型,并分别对是否考虑从牛栏江调水这两种情景下的高、中、低3种规划方案进行比较和评估,发现调水对滇池流域人口和经济的承载能力有较大提高,而同一情景下中、低两种规划方案对滇池流域人口和经济的承载能力差异很小。为此,从灵敏度范围的角度对这一现象进行解释,从而优选出中方案作为滇池流域综合管理最佳的规划方案。     

可持续发展目标下的区域经济系统调控

区域人地系统中各子系统间的耦合是实现区域可持续发展的基本条件。可以通过系统调控来实现各子系统间的耦合。     

基于改进鲸鱼算法的并网型微网能量管理

为解决并网型风/光/柴/储微电网的能量管理问题,以经济性和环保性为目标函数,考虑各发电设备安全稳定运行作为约束条件,构建并网型微网容量优化配置模型;采用差分排序和差分变异的优化策略且引入Lévy飞行轨迹的机制来改善标准鲸鱼算法(whale optimization algorthm,WOA)的收敛精度和收敛速度;基于所提的风-光-储-网-柴的调度策略,采用改进鲸鱼算法求解配置模型。挑选某地一年四季4个典型日进行案例分析。结果表明:本文所提出的调度策略和配置模型具有合理性;改进的WOA算法能够有效地解决微网能量管理问题,在全局搜索和寻优能力方面具有优势。     

基于可再生能源不确定性的多能源微网调度优化模型

多能源微网可以使综合能源系统在配网/用户端得到实现,但电力系统和天然气系统联合后会使得系统调度中的不确定性问题变得突出。为此,本文通过对电力/天然气系统的物理特性进行分析,基于用户需求响应资源、可再生能源机组出力和负荷不确定性的关键要素分析,建立了多能源微网日前调度优化模型。基于Matlab环境对所建模型进行了相关的计算仿真,验证了两阶段随机优化模型的有效性。仿真结果表明,所建优化模型可以提高多能源微网系统运行的可靠性和经济性,具有较好的实际应用价值。     

可持续发展综合评价建模研究

基于PREEST系统模型,提出了一系列全面的可持续发展评价体系。同时,采用主成分分析法和层次分析法对苏丹的综合可持续发展指标进行实证分析。然后,根据DEA模型分析苏丹在未来20年的可持续发展计划。构建了人口、资源、环境、经济、科学等五个子系统,从五个子系统中选取39个指标。通过主成分分析法得到五个子系统的发展指数,并利用层次分析法计算五个子系统的权重。结合发展指数与权重的五个子系统,得到了苏丹的综合指数。再对苏丹每年可持续发展的效率进行评价,并提出了20年的可持续发展规划。     

Sustainable water resources management: River basin modelling and decision support framework

Sustainability is a key objective of water resources management and this paper describes a modelling and decision support framework that achieves this, illustrated by applications on the UK Thames and Mekong river basins. The decision support framework contains several modules, including an interactive user’s interface linked to a GIS, a geo-database, knowledge base, simulation models and optimization procedures. Based on the analysis of scenarios and proposed interventions, efficient modelling and optimization tools form a comprehensive integrated decision support framework for the analysis and operational management of water resources in the river basin, our emphasis has been on a practical implementation through careful screening of alternatives, consideration of the institutional framework and direct involvement of stakeholders in the decision making process. Operating in this environment is transparent, reproducible and auditable, securing the trust of all interested parties. This paper discusses its applications to water utilisation on the Mekong river basin and drought management of the Lower Thames stored reservoir system.     

基于变差系数法的水污染物总量分配模型

在考虑排污权公平准则的基础上,将数学领域的变差系数概念引入环境领域,选取与水污染物排放量紧密相关的各项指标,并利用各项指标的变差系数来度量各个区域的社会、经济和环境等客观因素发展的不平衡,同时应用相关系数法确定各项指标权重,建立了一种新的基于变差系数加权和的水污染物总量优化分配模型,并将该模型应用于汉江水源地汉中市的水污染物COD总量分配中。实验结果表明:该优化模型能够考虑各区域之间的差异,缩小各区域间总量分配的不均衡,是一种更具公平性和可行性的分配方法。     

天津市滨海地区产业结构优化问题

从天津市滨海地区的实际出发，以区域经济，资源，环境的协调发展为目标，采用定性分析与定量计算相结合的方法，研究了滨海地区的产业结构优化问题，在对该区产业结构现状分析的基础上，从经济，资源，环境3方面分析了产业结构的相关因素与关键因子，建立了两类产业结构优化模型，在选定的高，中，低3种发展速度下，进行了模型的仿真运算，提出了推荐方案及实施的政策建议。