能源规划与系统分析PDF电子书下载

1 概论 1

1.1 能源的基本概念 1

1.1.1 能的形态和性质 1

1.1.2 能分析与？分析 3

1.1.3 能量资源 6

1.1.4 能源的定义和分类 6

1.2 世界能源形势 7

1.2.1 持续发展与环境保护 7

1.2.2 世界能源系统的历史演变 9

1.2.3 影响世界未来能源系统的因素 11

1.2.4 未来世界的能源系统 17

1.3 中国能源形势 19

1.3.1 中国的能源生产和消费特点 19

1.3.2 中国的温室气体与未来能源系统 22

1.3.3 中国的能源发展战略和环境对策 23

1.4 能源系统简介 24

1.4.1 能源系统的构成和分类 24

1.4.2 能源系统的特点 25

1.4.3 节能的系统分析 27

1.5 能源规划 28

1.5.1 能源规划的概念和发展 28

1.5.2 综合能源规划的内容和方法 29

1.5.3 需求端管理和综合资源规划 31

参考文献 33

2 能源研究的数据基础 35

2.1 能源统计简介 35

2.1.1 能源统计的特点 35

2.1.2 能源统计中应用的计量单位 36

2.1.3 我国的能源统计工作 40

2.2 能源平衡表的编制 41

2.2.1 能源平衡表的作用 41

2.2.2 能源平衡表的种类 42

2.2.3 能源平衡表编制的基本特点 48

2.2.4 能源平衡表主要指标说明 49

2.2.5 能源平衡表编制中苦干问题的探讨 51

2.3 能源系统能流网络图的编制 54

2.3.1 能源系统能流网络图的结构 54

2.3.2 能源系统能流网络图内过程的效率 59

2.3.3 能源系统能量利用效率的估计 61

2.3.4 能源系统能流网络图在系统分析中的应用--能流平衡分析 62

2.3.5 能源平衡分析的计算机算法 66

参考文献 68

3 能源经济分析 69

3.1 能源经济分析基础 69

3.1.1 供求理论 69

3.1.2 生产理论 78

3.1.3 市场理论 85

3.2 能源投入产出分析 92

3.2.1 投入产出法的基本原理 92

3.2.2 投入产出法在能源规划和系统分析中的应用 98

3.2.3 能源投入产出表 102

3.3 能源价格问题 105

3.3.1 投入产出价格模型的应用 106

3.3.2 计量经济学价格模型 108

3.3.3 不同能源品种价格确定中的特殊问题 108

参考文献 110

4 能源需求预测 111

4.1 能源需求预测的意义和内容 111

4.1.1 能源需求预测的意义 111

4.1.2 能源需求预测的特点 111

4.1.3 能源需求预测的分类及内容 112

4.2 影响能源需求的因素 112

4.2.1 人口和城市化 113

4.2.2 经济增长和发展阶段 114

4.2.3 生活方式与消费结构 115

4.2.4 产业结构 115

4.2.5 技术进步 116

4.2.6 价格 117

4.3 能源需求预测方法 119

4.3.1 方法概述 119

4.3.2 弹性系数预测模型 121

4.3.3 部门活动分析模型 123

4.3.4 居民能源消费流模型 129

参考文献 135

5 能源供应分析 136

5.1 综述 136

5.1.1 供应分析目的及其在能源规划中的地位 136

5.1.2 能源供应系统 136

5.1.3 能源供应分析的内容 136

5.2 能源资源评价 137

5.2.1 资源评价分类及信息 137

5.2.2 不可再生能源 137

5.2.3 可再生能源 141

5.2.4 进口能源 143

5.3 能源的技术评价 143

5.3.1 不可再生能源技术 144

5.3.2 可再生能源技术 144

5.3.3 电力系统技术 145

5.4 我国不可再生能源 145

5.4.1 原油 145

5.4.2 天然气 150

5.4.3 煤碳 152

5.4.4 铀 159

5.5 可再生能源 164

5.5.1 水能 164

5.5.2 生物质能 167

5.5.3 太阳能 170

5.5.4 风能 172

5.5.5 地热能 175

5.5.6 海洋能 177

参考文献 177

6 能源工程项目经济评价方法 179

6.1 项目经济评价的基本概念 179

6.1.1 现金流量图 179

6.1.2 货币的时间价值与资金成本 179

6.1.3 现值因子及其计算公式 180

6.1.4 名义利率和实际利率 187

6.1.5 投资的回收与固定资产折旧 187

6.1.6 各种折旧方法的比较 190

6.2 能源工程项目的成本与效益分析 191

6.2.1 财务评价和国民经济评价中成本与效益的差别 191

6.2.2 能源项目成本与效益的划分和计算 192

6.2.3 成本和效益计算中几个值得注意的问题 193

6.3 能源工程项目的经济评价方法 195

6.3.1 项目的可比较性 195

6.3.2 最小成本分析 196

6.3.3 单位产出成本分析 199

6.3.4 成本-效益方法 200

6.3.5 投资回收期方法 202

6.4 建设项目的投资分析 204

6.4.1 财务计划表的编制 204

6.4.2 利润表 206

6.4.3 现金流量表 207

6.5 不确定性分析 210

6.5.1 敏感性分析 210

6.5.2 转换值分析 211

6.5.3 盈亏平衡分析 212

6.6 经济评价方法在能源系统模型中的应用 212

6.6.1 经济评价方法在静态能源系统模型中的应用 213

6.6.2 经济评价方法在动态能源系统模型中的应用 214

6.7 项目综合评价 215

6.7.1 综合评价意义 215

6.7.2 综合评价方法 216

6.7.3 计算实例 219

6.7.4 层次分析及其应用 222

参考文献 229

7 能源系统模型 230

7.1 系统分析概论 230

7.1.1 系统与模型 230

7.1.2 系统、模型与决策 231

7.1.3 系统分析与决策支持系统 232

7.1.4 想定预测 233

7.1.5 不确定性 233

7.1.6 敏感性分析 234

7.2 电力系统规划模型 235

7.2.1 电力负荷曲线 236

7.2.2 Screen Curve法 237

7.2.3 电源规划数学模型的投资部分 238

7.2.4 发电可靠性及随机生产模拟 242

7.2.5 确定性生产模拟 246

7.3 石油炼制工艺优化模型 248

7.3.1 石油炼制概述 248

7.3.2 与常压蒸馏有关的约束方程 250

7.3.3 与减压蒸馏有关的约束方程 251

7.3.4 与减粘裂化有关的约束方程 251

7.3.5 与催化裂化有关的约束方程 251

7.3.6 与催化重整有关的约束方程 252

7.3.7 与调合有关的约束方程 252

7.3.8 其他约束方程及目标函数 254

7.3.9 小结 256

7.4 煤炭开发模型 256

7.4.1 煤炭系统的结构 256

7.4.2 外层模型的内生变量 261

7.4.3 生产能力的表达式 262

7.4.4 修正描写系统运行的技术经济系数 262

7.4.5 内层模型 263

7.4.6 开发投资的表达式 266

7.4.7 残值的表达式 266

7.4.8 外层模型的目标函数 266

7.4.9 外层模型小结 267

7.5 农村能源系统模型 268

7.5.1 农村能源系统概述 268

7.5.2 模型的数字描述 270

7.5.3 模型的参数选择 275

7.5.4 模型的输出及分析 278

7.6 能源系统减排CO2技术选择模型 279

7.6.1 我国能源消费的CO2排放 279

7.6.2 模型建立的基本思路 280

7.6.3 模型的数学描述 282

7.6.4 模型的外生想定条件 286

7.6.5 模型主要计算结果分析 287

7.7 能源系统性规划模型对偶解的经济学意义 289

7.7.1 线性规划模型对偶解的数学性质 289

7.7.2 一个非常简单的能源系统线性规划模型 291

7.7.3 S量与价格参数无关的完全自由竞争市场 293

7.7.4 S量与价格参数有关的完全自由竞争市场 296

7.7.5 典型计划经济中国家计划工作者的理想 297

7.7.6 企业经营者的行为 299

7.7.7 几点讨论 303

7.8 系统动力学模型及其在能源系统分析中的应用 304

7.8.1 系统动力学基本原理 304

7.8.2 系统动力学在能源系统分析中的应用 308

参考文献 312

8 能源的环境问题 314

8.1 环境的基本知识 314

8.1.1 生态系统与生态平衡 314

8.1.2 水体污染 317

8.1.3 大气污染 320

8.1.4 固体废物 324

8.1.5 放射性与放射性对人体的危害 325

8.2 能源生产和使用对环境的影响 326

8.2.1 化石燃料的生产与使用 326

8.2.2 核能生产与利用 328

8.2.3 可再生能源的开发利用 329

8.3 我国的环境政策 330

8.3.1 环境法规体系 330

8.3.2 环境政策 331

8.4 环境影响评价 333

8.4.1 环境影响评价分类 333

8.4.2 环境影响评价的原则和内容 333

8.4.3 环境影响评价方法 336

8.5 环境与健康风险评价与管理 340

8.5.1 风险评价与判断 340

8.5.2 风险的鉴别与确定 342

8.5.3 风险的分析 343

8.5.4 风险管理 344

参考文献 344

9 综合资源规划和需求侧管理 345

9.1 综合资源规划和需求侧管理的发展背景 345

9.2 综合资源规划和需求侧管理的基本概念 345

9.2.1 基本概念 345

9.2.2 传统电力规划和综合资源规划方法的区别 346

9.3 DSM基本要素 347

9.3.1 用户最终用途 347

9.3.2 负荷调整目标 347

9.3.3 技术措施选择 348

9.3.4 市场实施策略 349

9.4 DSM计划的规划，实施步骤及工具 350

9.4.1 DSM规划及实施的流程框架 350

9.4.2 DSM计划的分析过程 351

9.4.3 DSM模型与软件 352

9.5 DSM计划的成本-效益评价准则 353

9.5.1 避免成本的计算原则 353

9.5.2 DSM计划的成本-效益评价 354

9.5.3 电力公司投资于DSM计划的合理性讨论 360

9.5.4 DSM的成本-效益评价的外部条件 361

9.6 IRP的基本要素及分析实施步骤 362

9.6.1 IRP的技术要素 362

9.6.2 IRP的过程要素 366

9.7 IRP/DSM推广应用效果与经验 367

9.7.1 美国电力公司需求侧管理的效果 367

9.7.2 IRP/DSM的发展前景 368

9.7.3 电力公司DSM实践的经验总结 369

参考文献 372

10 综合能源规划决策支持系统 373

10.1 计算机在综合能源规划中的应用 373

10.2 综合能源规划决策支持系统概述 373

10.3 数据库子系统 375

10.3.1 能源规划中使用的数据 375

10.3.2 数据库的设计与建立 376

10.3.3 数据库管理系统的设计与实现 376

10.3.4 数据库子系统的形成 377

10.4 方法库子系统 379

10.4.1 方法库在DSS中的作用 379

10.4.2 能源规划中使用的方法 380

10.4.3 方法库子系统的结构 380

10.5 模型库子系统 382

10.5.1 模型库在DSS中的作用 382

10.5.2 模型库子系统的特点和功能 382

10.5.3 能源规划中使用的模型 383

10.5.4 模型库子系统的结构 384

10.6 对话子系统 386

10.6.1 对话子系统的功能 386

10.6.2 对话子系统的结构 387

缩略语索引 389