Investigation of availability,demand,targets,and development of renewable energy in 2017-2050:a case study in Indonesia

Abundant potential of renewable energy(RE)in Indonesia is predicted to replace conventional energy which continues to experience depletion year by year.However,until now,the use of RE has only reached 2%of the existing potential of 441.7 GW.The main overview of this work is to investigate the availability of RE that can be utilized for electricity generation in Indonesia.National energy demand and targets in the long run during the 2017-2050 period are also discussed.Besides,government policies in supporting RE development are considered in this work.The results show that the potential of RE in Indonesia can be utilized and might replace conventional energy for decades.The use of RE for electricity generation can be achieved by employing a government policy that supports the investor as the executor of RE development.The selling price of electricity generated from RE is cheaper than electricity generated from fossils;this makes economy is more affordable for people.Finally,the target set by the government for utilizing RE as the main energy in Indonesia can be done by implementing several policies for the RE development.Thus,greenhouse gas emissions and the use of petroleum fuels can be reduced.

“双碳”背景下我国钴资源需求预测及分析

文章分析了“双碳”目标背景下我国钴资源消费结构,并基于2015—2022年中国钴消费总量及其构成(3C电池、动力电池等),分别构建传统GM(1,1)、新信息GM(1,1)和新陈代谢GM(1,1)模型,选取最佳模型对2025—2030年我国钴资源消费情况进行预测。研究结果表明:未来我国对钴的需求量将呈逐年上升趋势,2030年消费量预计将达到20.84万吨,其中动力电池占比将逐渐超过3C电池等其他领域,成为钴资源消费构成的最大部分。为保障我国钴资源供应,建议优化勘探技术,加强技术创新和钴资源回收利用;推动国际合作,建立我国钴资源保障体系。

基于目标级联法的园区综合能源系统多主体日前经济优化调度

园区综合能源系统运营商和用户主体之间存在复杂的利益博弈关系,因此研究如何在提高系统整体经济效益的同时平衡各方主体利益具有必要性。为此,提出一种考虑多主体利益的园区综合能源系统日前经济优化调度策略。考虑利用园区综合能源系统多能协同互补优势参与需求响应市场交易,建立两级递阶经济优化调度模型:上层是以运行利润最大为目标的运营商优化调度模型,下层是以用能成本最小为目标的用户优化响应模型;采用基于目标级联法的分布式优化算法实现上下层模型的解耦和独立并行求解。通过算例分析,验证了所提策略通过综合需求响应可实现园区供、用能侧可调资源的协同优化,并通过分布式求解使各主体经济效益均达到最优。

新时代思想政治教育面向个体需要的多维审思

从抽象的人向“现实的个人”推进,从面向人的需要深化至面向个体需要,是新时代思想政治教育亟需探讨的重要议题。面向个体需要既不等同于迎合个体需要,也并非推崇个人主义或利己主义。新时代思想政治教育面向个体需要是马克思主义人学理论在思想政治教育领域的贯彻和发展,凸显了人的个体向度,从目标、内容、方法3个维度呈现出丰富蕴含。它以实现每个人自由全面发展为价值旨归,以满足并引导个体精神需要为核心内容,以“现实的个人”及其需要为实践起点。立足新的时代背景,思想政治教育面向个体需要是规律性、时代性与针对性的统一,既是遵循人的思想品德形成发展规律的应然需求,也是破解思想政治教育个体化困境的实然诉求,更是推动思想政治教育高质量发展的必然要求。坚持供需契合、结构优化、人民至上,是新时代思想政治教育面向个体需要的内在规定。为推动新时代思想政治教育对个体需要的积极面向,进而在增强思想政治教育针对性和亲和力的同时,真正做到将人的需要作为出发点和落脚点,必须从以下3个方面着手:一要精准把脉个体需要图景,增强要素供给适配度;二要聚焦人民美好生活需要,提升个体需要层次性;三要助力人民精神生活共同富裕,贯彻“一个不能少”。

互联网背景下以职业需求为导向的实践教学研究——以《混凝土结构识图》为例

文章以混凝土结构识图课程为例,探讨互联网背景下以职业需求为导向的实践教学,阐述目前传统教学存在的问题;根据课程特点进行职业需求为导向的实践教学设计,例如:建立教学目标模型、整合教学内容、建立多样化的教学资源等。旨在充分利用互联网平台,改变传统的实践教学方式,培养适应企业岗位需求的应用型人才,为以职业需求为导向的课程教学改革提供理论参考。

双碳目标背景下上海新能源汽车保有量及用电需求分析及预测

本研究旨在分析和预测在3060双碳目标背景下,上海地区新能源汽车至2060年的保有量及用电需求趋势。通过收集上海新能源汽车历史保有量、行驶里程、能耗水平等数据,运用Gompertz、Logistic时序分析、以及国际对标等方法,得出以下结论:上海地区新能源汽车的保有量逐年增加,增速呈现先快后慢的趋势,预计在2040年左右趋于饱和。饱和值与城市车辆极限保有量和经济发展水平相关,根据人口规模等城市发展条件,若极限保有量越大、经济发展水平越高,则新能源汽车保有量也会越大。此外,不同场景的模拟结果显示,未来新能源汽车用电需求将呈倒U型趋势,大幅增加后略微下降,拐点预计出现在2040年左右。这一变化主要是由新能源汽车保有量达到饱和阶段后电耗的进一步下降所驱动。总体而言,面向3060目标未来上海新能源汽车用电需求的变化将对上海电力系统的科学规划和有效管理提出新的挑战,需要积极采取相应措施来确保电力供应的可靠性和稳定性。

特定多任务下飞机航迹规划研究

为了更好地完成航空特定任务,提出了特定多任务下飞机航迹规划模型。采用栅格法建立战场环境模型,根据复杂、真实战场环境以及作战要求,提出了距离、油耗、任务完成度、地对空威胁和空对空威胁5个目标航迹规划的模型。根据特定任务的要求,分析了满足任务的各种需求,给出了评估任务完成度指标。根据该问题的特点,提出一种两阶段的航迹规划求解算法。第一个阶段用简化二维路径规划模型计算多任务顺序,第二阶段根据多任务顺序使用改进A*算法求解多目标栅格优化问题,解决了A^(*)算法不能处理时变优化问题情况。仿真结果表明该方法能很好地解决多任务、多目标航迹规划问题,比目前的算法更高效。

基于纳什均衡理论电网需求侧共享储能定价策略

随着新型电力系统建设的推进,用户侧小型储能装置愈发受到重视。然而无序的充放电管理模式既给电网带来安全运行隐患,又造成资源浪费。基于此,提出一种通过储能聚合商云服务平台实现用户侧小储能装置联合调度的运行模式。建立综合考虑储能运营商、储能装置投资者和电网等各参与主体的最优运行模型,然后基于纳什均衡理论建立各参与主体在约束条件下的合作博弈模型。通过算例仿真分析,对模型求解得出最优共享储能定价方案。结果表明:多主体合作最优定价方案达到了削峰填谷、节约资源的目的,同时实现了电网、储能聚合商、储能装置投资者的多方共赢。提出的定价机制被验证具有一定的可行性和科学性。

数智时代学生画像助力精准思政的概念模型、实践路径与应用策略

基于大数据算法的画像技术,有助于深入探寻学生的真实需求,实现精准思政。画像技术在思政教育中的运用,需要遵循交互原则、主体中心原则及系统性原则,为此可以设计并建构涵盖环境、画像、评价、共同体这四领域的EPAC概念模型。该模型在实践过程中表现为“123+”的运行机制,分为精准聚焦、精准分析、精准识别、精准呈现和精准应用五个模块,并由指标设计与数据融合、数据描画与直观展现、需求研判与综合分析这三条具体路径连缀成一个动态循环系统。由此所生成的学生需求个像与群像,有助于教学中的精准滴灌以及教学要素更新周期的缩短;由此所形成的主体与客体的对照,有助于实现思政教育效果评价的科学性与客观性。这一技术的运用,在未来有可能促成思政教育思维方式的变革及范式的转型。

黄河流域甘肃段河道生态需水阈值的探讨

研究河道生态需水阈值对于提升河流生态系统多样性、稳定性、持续性及河道生态需水管理具有重要意义。针对黄河流域甘肃段河流断流、水污染严重及泥沙含量高等水与生态环境问题,依据30个水文站1956—2016年的河流月径流资料,采用年内展布计算法确定生态基流量,并与自净需水量、输沙需水量按照“取大”原则整合为基本生态流量;采用逐月频率计算法确定目标生态流量。综合基本生态流量与目标生态流量分布特征,获得年内河道生态需水阈值,对其进行等级评价并分析满足程度。结果表明:年内水量较枯、较丰时段黄河干流河道生态需水阈值分别为74.78~393.29 m^(3)/s、595.35~1108.84 m^(3)/s;玛曲至上诠段支流分别为8.97~26.81 m^(3)/s、30.16~156.20 m^(3)/s;上诠至安宁渡段支流分别为0.64~11.93 m^(3)/s、3.50~124.61m^(3)/s;安宁渡以下段支流分别为5.67~7.76 m^(3)/s、14.77~30.53 m^(3)/s。河道生态需水阈值评价等级在年内水量较枯、较丰时段分别位于“一般—最佳”、“很好—最佳”;其满足程度在年内各个时段祖厉河、马莲河皆未超过67%,在水量较丰时段大通河、庄浪河未超过50%。研究成果对于研究区河道生态需水管理具有可操作性,可为黄河上游水源涵养及水资源优化配置提供一定的科学依据。

基于多策略协同进化差分算法的社区居民负荷优化调度

针对需求响应下负荷调度的问题,为提供满足居民利益的响应方案,并提高电网运行稳定性,综合考虑电价、激励型需求响应机制与居民用电需求,以用电成本和社区负荷方差最小化为目标,建立了多用户负荷调度高维目标优化模型。结合模型特征提出一种基于多策略的合作协同进化差分进化算法,设计了基于居民用电特征的混合编码与种群初始化策略,以提高解的质量;引入合作协同进化思想将问题变量分解,依据高维目标分组与聚合对种群进行划分,避免陷入局优;各子种群进化时采取双差分模式协同策略,并构建知识迁移个体实现种群间信息交互,最后经贪婪与随机选择结合的种群合并策略保留完整优秀解至外部档案,以提高Pareto最优集的收敛性与分布性。算例仿真表明,所提方法可降低社区居民用电成本18%左右、负荷波动方差30%以上;随着居民数量增加,算法的收敛性与多样性与同领域其他算法相比优势更为明显。

计及需求响应的居民社区综合能源系统多目标优化调度

用电时间集中的特点使居民负荷成为电力峰荷的主要组成部分,同时随着综合能源系统的发展,需求侧响应已成为缓解供需两侧矛盾的有效途径。以社区综合能源系统为研究对象,综合考虑经济、低碳和居民需求侧响应的潜力,通过模糊隶属度函数,构建以满意度最优为目标的调度模型,并通过对中国某地区的某住宅区进行实证研究。结果表明,服务商利润提高,居民成本降低27.50%,碳处理量减少25.35%,证明了所提模型能够实现供能侧与用能侧的双赢,助力实现双碳目标。

考虑改进阶梯式碳交易机制与需求响应的综合能源系统优化调度

综合能源系统是推动我国“双碳”目标实施,实现国家能源低碳转型的重要手段之一。为有效提升IES碳减排能力和经济效益水平,提出一种考虑改进阶梯式碳交易机制与需求响应的IES优化调度模型。首先,在能量中心框架下引入碳流模型,促进反应系统中二氧化碳的流动,并改进阶梯式碳交易机制,从而有力推动系统碳减排;其次,引入用户侧的多能需求响应,以价格激励推进用户用能方式转变,促进可再生能源消纳;最后,考虑决策者偏好,以改进碳交易机制为连接点,建立IES低碳经济优化调度模型,以碳排放指标和用户舒适度引导运行调度,并利用CPLEX求解器对IES模型进行求解。进一步,通过5种场景对所提模型和方法进行仿真验证,结果证明了改进碳交易机制、需求响应机制与优化调度模型的配合可有效提高IES的低碳性和经济性。

新型电力系统背景下云南电网“十四五”及中长期电力保供面临的形势及解决措施探讨

本文从目前云南现状电力供应的形势出发,详细分析各类型电源在电力保供方面的作用,结合云南中长期负荷发展及用电特性,提出即满足双碳目标及新型电力系统建设、又满足电力保供的后续电源的装机配比方案。

考虑游客需求的旅游线路设计——以宁夏回族自治区为例

随着人们生活经济水平的提高,旅游成为了人们享受生活和满足精神需求的一种重要方式,文化旅游产业得到了迅猛的发展,而根据游客需求为游客提供科学合理的旅游路线成为了旅游产业发展宣传的关键因素。本文首先分析了从自驾游角度考虑游客出行的影响因素,构造目标规划问题数学模型,建立以游览更多的旅游景点为目标函数,影响游客出行的因素为约束条件进行数学建模,使用LINGO软件进行模型求解,然后以《宁夏九大重点产业高质量发展》中文化旅游产业发展为实例,对季节旅游主题线路做规划,搜集相关数据代入建立的目标规划数学模型中,求解得到旅游时间约束、旅游费用约束、旅游时间和费用双重约束下游览最多景点的线路。

计及需求响应的风-火-储-碳捕集多源参与深度调峰市场的低碳经济调度

“双碳”目标背景下的新型能源体系既要大力发展清洁能源,又需要发挥火电的保障作用。为解决现有源、荷两侧市场机制不足以适应高比例可再生能源渗透率电网的调峰需求,构建了一种价格型需求侧响应(PBDR)下的风-火-储-碳捕集多源联合深度调峰(DPR)模型,并分析了其特性。该模型不仅解决了火电机组深度调峰损耗大、成本高、碳排放多、参与调峰积极性差等问题,而且优化了源–荷双侧出力及负荷曲线,呈现良好的削峰填谷效果,并缓解了电网的调峰压力和成本。算例表明,所建模型在提升系统风电消纳水平、降低火电机组煤耗、控制运行成本及减少深度调峰次数等方面成效显著,引入碳捕集机组参与深度调峰,进一步减少了碳排放量并促进储能参与深度调峰收益。根据火-储市场主体的成本特性考虑定价策略,实现了电网深度调峰运行的经济性和低碳性。

目标生态需求下的梯级水库生态衔接水位指标构建及运用方式初探

以金沙江中游梯级水库为研究对象,利用许多水生生物对流量和水位均有较高要求这一特征,提出一种在水库坝下生态控制断面处设置生态衔接水位,利用相邻水库的部分衔接关系,形成生态衔接水位与生态流量联动响应机制,以满足目标生态需求的方法。该方法以生态控制断面的水位满足生态衔接水位为目标,通过上下游梯级水库联合调控,可实现生态流量的控制从固定值转变为动态调整。根据金沙江鱼类产卵特性及对水生生境的特定需求,选取金中河段分布于各梯级库尾的鱼类作为目标鱼类,以其生存繁殖所需的水深、流速、水温为目标生态需求。根据目标鱼类产卵期所需水深条件,构建尾水河段的适宜淹没水深和坝下生态衔接水位指标。以鱼类可产卵河段长度最大、适宜区间距坝下最近两种典型情形为例,分别计算了满足适宜淹没水深的河段长度、起点终点。此外,结合目标鱼类产卵的流速和水温需求,进行生态调度模拟,确定了最适宜开展生态调度的时机为6月下旬,在该时段开展生态调度可更好地发挥梯级水库群的生态效益,最后论证了在相邻梯级间不同位置处灵活运用该方法的可行性。

计及需求侧管理的风电光伏互补电网调度方法

由于传统方法未考虑需求侧管理因素,风电光伏互补电网调度效果不佳,电网消纳率较低,提出计及需求侧管理的风电光伏互补电网调度方法。根据风电光伏互补电网本身具有的特点,设定调度原则和假设条件,以电网运行总费用最小为目标建立运行优化调度目标函数。针对需求侧管理,给出电网功率平衡约束、风电光伏出力约束以及储能系统充放电功率约束条件,利用粒子群算法对函数求解,输出最优调度策略,实现计及需求侧管理的风电光伏互补电网调度。经实验证明,在设计方法的应用下,风电光伏互补电网的消纳率在86%左右,处于一个比较高的水平,设计方法在电网调度方面具有良好的应用前景。

汉江中下游河道基本生态需水与生径比分析

生态需水量的确定关系到河流生态恢复及地区经济与环境协调发展,是维系生态系统平衡的保障。为降低单一计算方法带来的误差,利用7Q10法、NGPRP法及Texas法等9种水文学方法对汉江中下游基本生态需水量进行了计算,并对其结果统一用蒙大拿法进行归类,得出基于蒙大拿法的合理生态需水量。同时,从众多生态需水概念中提出了表征生态需水动态特性的生径比概念,并用蒙大拿法、Texas法、逐月频率计算法、月保证率设定法及其改进法计算了汉江中下游汛期与非汛期的生径比。

中国水资源长期需求展望

通过对现状人口、主要经济发展指标与用水量、用水定额的关系及其变化趋势的分析,在综合考虑未来水资源条件、社会经济发展、科技进步以及用水效率、节水水平等影响因素变动条件下,建立综合影响因素与需水量指标的关系,确定未来需水量增长率的变化及人均用水量、单位产值用水量等指标的变动幅度。根据预测的各水平年的人口、经济发展等指标,估算相应的水资源需水量。