能量系统分析与优化

能源是人类生存和社会发展进步的重要基石。研究能源的转换与利用系统的性质及特点，进行能量系统分析、模拟和优化，对有效利用能源、解决目前能源短缺问题、降低污染物排放具有十分重要的意义。本书讨论的能量系统分析与优化是以能量传输、转换、存储与利用为主要环节的能量系统的工程决策方法。本书共分为6章，主要包括能量系统分析与优化方法概论、能量系统分析的基本原理与方法、能量系统模拟的基本原理与方法、能量系统优化的基本原理与方法、热能系统分析与优化、蒸汽动力系统分析与优化。

目录
前言
第1章 能量系统分析与优化方法概论 1
1.1 系统工程与能量系统工程 2
1.2 能量系统分析与优化的概念 3
1.2.1 能量系统分析与优化的主要内容 3
1.2.2 能量系统分析与优化的主要步骤 3
1.3 能量系统分析与优化的主要方法 5
1.3.1 热力学分析 6
1.3.2 数学规划 7
1.3.3 计算机的应用 7
1.4 典型能量系统介绍 7
1.4.1 热能系统 7
1.4.2 电力系统 8
1.4.3 联供系统 9
1.4.4 分布式能源系统 9
1.4.5 储能系统 10
1.4.6 多能流系统 10
第2章 能量系统分析的基本原理与方法 12
2.1 热力学基本定律 12
2.1.1 热力学第一定律与能量平衡方程 12
2.1.2 热力学第二定律与熵 15
2.2 能量系统的*分析法 18
2.2.1 *的概念及计算 19
2.2.2 热力过程的*效率与*损失 25
2.2.3 热力过程的*平衡 37
2.3 能量系统热力学分析的方法汇总 43
2.3.1 能量衡算法 43
2.3.2 熵分析法 45
2.3.3 *分析法 48
2.3.4 三种方法的对比及合理用能基本原则 49
2.4 热交换系统的*分析与计算实例 50
第3章 能量系统模拟的基本原理与方法 59
3.1 能量系统模拟的定义、基本任务和类型 59
3.1.1 能量系统模拟的定义 59
3.1.2 能量系统模拟的基本任务和类型 60
3.2 能量系统模型的类型与建立 62
3.2.1 能量系统模型的类型 62
3.2.2 能量系统模型的建立 63
3.3 能量系统模型的求解方法 65
3.3.1 序贯模块法 65
3.3.2 联立方程法 70
3.3.3 联立模块法 79
3.4 能量系统模拟常用软件 81
第4章 能量系统优化的基本原理与方法 84
4.1 最优化问题的基本原理 84
4.2 典型最优化问题的基本方法 89
4.2.1 线性规划问题 89
4.2.2 无约束非线性规划问题 98
4.2.3 有约束非线性规划问题 108
4.2.4 整数规划问题 116
4.2.5 多目标规划问题 120
4.3 智能优化算法介绍 126
第5章 热能系统分析与优化 129
5.1 热能系统的模拟 129
5.1.1 流股模型与自由度分析 129
5.1.2 热能系统单元模型 130
5.1.3 典型单元模型的建立 132
5.1.4 换热器模拟 139
5.2 热能系统的结构模型与系统分解 146
5.2.1 热能系统结构模型的表示方法 146
5.2.2 信息流图与流程描述 149
5.2.3 热能系统结构模型的分解 151
5.3 换热器网络系统综合 155
5.3.1 换热器网络及其综合方法简述 156
5.3.2 换热器网络的夹点及最小公用工程消耗 160
5.3.3 换热器网络综合的夹点设计法 168
5.3.4 换热网络中的热功集成 173
5.3.5 夹点技术的网络调优 182
5.3.6 夹点技术的门槛、分流与网络的改造问题 189
第6章 蒸汽动力系统分析与优化 198
6.1 蒸汽动力系统的基本特点、存在的问题及优化措施 198
6.1.1 蒸汽动力系统的基本特点 198
6.1.2 蒸汽动力系统存在的问题 198
6.1.3 蒸汽动力系统的优化措施 199
6.2 蒸汽动力系统集成模型结构 200
6.2.1 蒸汽动力系统物理结构模型 200
6.2.2 蒸汽动力系统流结构模型 200
6.2.3 蒸汽动力系统功能层次结构模型 203
6.3 蒸汽动力系统多周期最优设计-运行的集成模型 204
6.3.1 集成模型的目标函数 204
6.3.2 集成模型的约束条件 205
6.4 蒸汽动力系统集成建模的应用 207
6.4.1 蒸汽动力系统运行优化实例 207
6.4.2 蒸汽动力系统设计和运行同步优化研究 210
参考文献 215