关键词： 车辆队列   非线性模型预测控制   分布式控制   稳定性   燃油经济性  

摘要： 车辆队列正逐渐成为智能交通系统(Intelligent Transport System,ITS)的研究热点。在保证行驶安全的前提下,车辆队列通过主动减小安全车间距,可以减少车辆燃油消耗、增加道路吞吐量并降低交通事故率。目前,燃油经济性是车辆队列系统的重要指标,影响着车辆运行的经济成本。本文针对受扰动影响的车辆队列系统行驶燃油经济性控制问题,开展非线性系统鲁棒经济模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)及其车辆队列系统分布式经济控制研究,这对车辆队列的发展有重要意义和经济价值。本文主要研究工作如下:(1)针对一类未知有界扰动的约束不确定性非线性系统,提出了一种能够保证系统关于扰动输入到状态稳定(Input-to-State Stability,ISS)的鲁棒经济MPC策略。通过引入一种基于Lyapunov函数的改进收缩约束,预测不确定性系统的名义状态,建立经济MPC最优控制问题。再利用鲁棒不变集和终端要素,建立经济MPC的递推可行性和ISS的充分条件,并仿真验证结果的正确性。(2)考虑车辆队列的燃油经济性控制问题,提出了一种非线性分布式经济MPC策略,用于解决受到安全约束的非线性车辆队列系统控制问题。先将车辆的油耗指标用于设计车辆队列的分布式经济MPC策略,再利用车辆跟踪性能保证车辆队列的稳定性和弦稳定性,进而将车辆队列的燃油经济性控制问题转化为分布式双层经济滚动时域优化控制问题。基于稳定性结果,新策略能够通过优化燃油经济目标函数降低系统的燃油消耗成本,同时使系统维持跟踪稳定性和弦稳定性。通过与传统车辆队列MPC策略仿真比较,验证结果的有效性。(3)针对受滚动摩擦阻力扰动影响下的车辆队列系统控制问题,提出了一种全新的非线性车辆队列分布式鲁棒经济MPC策略。该策略直接优化由车辆油耗标准构造的目标函数。利用车辆跟踪性能和阻力扰动上界构造鲁棒性收缩约束,用以保证车辆队列系统关于滚动摩擦阻力扰动ISS以及车辆队列跟踪稳定性。通过稳定性分析验证了提出控制策略下系统的性能,并通过仿真验证了新策略的有效性。

关键词： 区域物流产业效率   SBM模型   空间效应   空间计量经济模型  

摘要： 物流产业作为第三产业中的重要组成部分,对国民经济的发展和区域经济的繁荣具有重要的支撑作用。但物流产业的快速发展,加速了对煤等高碳能源的消耗,对环境产生日益严重的污染。《物流业发展中长期规划(2014—2020年)》中指出,当前物流业发展的主要原则是节能减排、绿色环保、提高效率等,主要任务是大力发展绿色物流。促进物流产业与环境之间的协调发展是区域经济发展不可忽视的问题。但由于中国各省资源分布的空间差异性,区域之间物流产业发展存在不均衡的现象,制约着中国物流产业整体水平的提升。因此,为丰富和扩展已有的研究成果,本文围绕区域物流产业效率测度及空间效应展开研究,主要研究内容如下:(1)分析区域物流产业效率的差异特征:基于2006-2016年中国30个省(市)物流产业的相关数据,构建合理的投入产出指标体系,分别运用DEA模型和以碳排放为非期望产出的SBM模型对区域物流产业效率进行测度,对比分析加入非期望产出后,区域物流产业效率的变化。结果表明区域物流产业效率水平整体较低,达到完全有效率的省份较少,区域间发展不平衡,资源利用率低,考虑非期望产出的效率值整体低于不考虑非期望产出的效率值,碳排放等环境因素对区域物流产业发展具有重要的影响。(2)检验区域物流产业效率的空间相关性:通过探索性空间数据分析方法,构建邻接关系的地理权重矩阵,运用全局Moran’s I指数检验区域物流产业效率的空间相关性,结合局部Moran散点图进一步分析局部区域空间分布的集聚特征。结果表明区域物流产业效率在空间分布上具有显著的正相关性,并且随着时间的推进,呈现出不断波动的集聚特征,形成了上海、天津、江苏等高物流产业效率和新疆、陕西、广西、云南等的低物流产业效率的正相关集聚区域。(3)探索区域物流产业效率的差异成因:基于相关文献的总结,运用传统最小二乘法的拉格朗日乘数检验,结合三种不同效应下的空间计量模型对比分析筛选出估计效果最佳的模型,对区域物流产业效率的影响因素进行分析,探讨得出城镇化水平、对外开放程度、交通基础设施水平,物流业市场需求以及资源禀赋均对物流产业效率起正向影响作用,且对外开放程度和物流业市场需求的影响最大。

关键词： 二氧化硫   GDP   煤炭消费量   人口数   工业增加值  

摘要： 改革开放以来,随着我国经济迅速发展,工业迅速发展,我国环境面临着严峻的形势,所以对环境保护的情况也迫在眉睫,二氧化硫作为产生酸雨的有害气体之一,对环境产生了严重的破坏,二氧化硫排放量的多少也是评价一个地区环境污染程度的重要标准,所以选取了全国各省省会城市的数据,利用计量经济学知识和EViews软件分析选取的因素对二氧化硫排放量多少的影响,分析了在当今的大背景下,各省市的情况以及决策,同时提出了相应的对策.

关键词： 海流涡轮机系统   经济模型预测控制   经济性   快速性  

摘要： 本文根据海流涡轮机发电系统的长期运行特性,提出了一种改进的经济模型预测控制方法,优化了常年工作在海底的涡轮机系统,通过建立海流涡轮机系统的数学模型,考虑齿轮寿命预测和变速箱损耗程度,结合设定的系统运行约束条件,以涡轮机的工作寿命为重要参考依据,在提高海流涡轮机发电量的基础上,降低系统的发电代价,增加涡轮机的工作寿命。然后,在满足系统经济性的基础上,以安全性为前提,提升系统的响应能力,增加系统的快速性。通过仿真实验表明使用的控制方法能够得到优良的控制效果。具体研究内容和创新点如下:首先,针对海流涡轮机发电系统,在研究最大发电量的基础上,考虑海流涡轮机发电系统发电过程的经济性,基于改进经济模型预测控制方法,设定涡轮机系统的经济指标,系统在设定的约束条件下运行,结合涡轮机系统齿轮寿命预测和变速箱损耗程度,综合考虑系统的发电代价,其目的是在提高海流涡轮机发电量的基础上,降低系统的发电代价,增加涡轮机的工作寿命。仿真结果表明使用的控制方法改进了系统的控制效果,提升了系统的经济性。其次,针对海流涡轮机发电系统的运行特性,由于传统经济模型预测控制在大规模非线性系统求解时有一定的局限性,因此,本文将快速性作为海流涡轮机发电系统发电过程的一项指标,基于快速性的经济模型预测控制方法,在满足系统安全性的前提下提升系统的响应能力,以涡轮机的工作寿命为重要参考依据,然后将其应用于海流涡轮机发电系统中,并通过仿真对比验证了算法的可行性与有效性。

关键词： 服务学习   法律诊所   经济模型  

摘要： 四川大学作为国内率先引入服务学习课程的高等学府,充分开展了创新人才培养体系的建设,将课堂与社区有机地结合起来,取得了可喜的效果.本文以'法律诊所'服务学习实践为例,以经济学角度阐释了服务学习过程中当事人的理性选择以及服务学习的经济意涵和资源影响,发现推广服务学习课程不仅可以增进学生自身能力并满足社区需要,还可以提高整个社会的相关资源利用率.

ISBN: (纸本)9787513063609

关键词： 火力发电系统   风力发电系统   经济模型预测控制   动态经济性能   模糊建模  

摘要： 模型预测控制是一种先进的优化控制算法,采用滚动时域策略,通过优化性能指标确定未来的控制量。预测控制能够直接处理系统多变量和约束问题,因此广泛应用于复杂工业过程控制,成为当前工业控制中最为有效的方法之一。在工业生产过程中应用预测控制时,为实现经济性能通常采用分级递阶的控制结构,上层通过优化经济性能指标获得稳态设定值,并将其传递到动态控制层,进而采取模型预测控制策略实现设定值跟踪。然而,这种传统的控制结构忽略了动态跟踪过程中的经济性能。近年来提出的经济模型预测控制策略从控制结构出发,将经济优化和动态控制整合到一层,即直接在动态跟踪过程中考虑系统的经济性能,真正实现复杂工业过程的高效经济运行。经济模型预测控制是更为先进的优化控制策略,符合智能制造、市场驱动制造以及“中国制造2025”等下一代制造业核心理念。但同时,这种采用任意形式经济性能指标作为目标函数的经济模型预测控制策略也为其理论分析带来了新的挑战。电力工业在过去十几年发生了深刻的变化,提高能源利用率、节约成本、降低设备疲劳损伤成为电力生产过程控制的重要任务。本文针对火力发电过程以及新能源风力发电过程,深入研究经济模型预测控制的可行性、稳定性以及鲁棒性,结合实际电力生产过程的模糊建模技术以及在线优化求解技术,构造了适合电力生产实际的经济模型预测控制策略,本文的主要内容包括:(1)针对火力发电厂锅炉-汽轮机系统设计了基于模糊模型的经济模型预测控制策略。火电机组动态特性依赖于功率的变化,因此,依据实时运行工况建立模糊模型可有效逼近原火力发电系统的非线性特性。基于模糊模型设计稳定的线性反馈控制律和稳定域,来保证经济模型预测控制在线优化问题的递推可行性和闭环系统稳定性。构建有限时域性能指标,通过滚动优化性能指标实现火电厂负荷跟踪,提高跟踪动态过程中的经济效益。大范围负荷变化情况下的仿真结果表明了本文提出的模糊经济模型预测控制的有效性。(2)针对1000MW超超临界机组设计了带时延补偿的模糊经济模型预测控制策略。针对机组的非线性以及大时延特性,基于实时运行工况,建立带有内嵌式预测器的增广模糊模型来逼近原非线性时延模型。为构造基于增广模糊模型的稳定控制策略,利用传统模糊模型预测控制设计稳定辅助控制器以及相应的稳定域。通过滚动优化有限时域性能指标实现超超临界机组负荷跟踪,提高其运行经济性。仿真结果验证了本文所设计控制器的有效性。(3)针对5MW风力发电系统设计了非线性经济模型预测控制策略。传统模型预测控制为实现风力发电系统控制目标,上层根据风速优化得到最优运行设定值,并通过下层预测控制器实现此最优设定值跟踪。区别于传统预测控制,经济模型预测控制直接采用风机发电功率作为目标函数,无需根据风速来计算最优设定值。在高风速时实现风力发电系统的最大风能捕获,在低风速时跟踪系统的额定功率输出。当风速在额定风速附近波动时,经济模型预测控制无需频繁改变目标函数中的设定值,因此能有效提高风能利用率,降低系统疲劳,延长机组使用寿命。(4)针对风力发电系统的风速不确定性,设计了基于情景树结构的鲁棒经济模型预测控制策略。通过对风速变量进行显式情景建模,来保证风力发电系统的闭环经济性能以及鲁棒性能。考虑降低系统塔架疲劳这一重要控制目标,通过调整权重系数,来得到鲁棒经济模型预测控制在线多目标优化问题的pareto最优解。采用联立法动态优化求解策略来减小在线计算负担,实现大规模动态优化问题的有效求解。仿真表明,鲁棒经济模型预测控制可以进一步提高风能利用率,降低系统疲劳,有利于维护设备安全运行。

关键词： 经济模型   随机差分方程   时滞   Lyapunov函数   渐近均方稳定  

摘要： 近年来随机微分方程发展迅速,受到众多领域内专家学者的关注。本文构建了两类随机经济模型,通过运用Euler-Maruyama方法、Lyapunov函数及离散的伊藤公式,研究模型解的渐近均方稳定性。第一章为本文的绪论部分,主要介绍了论文的研究背景和意义,以及随机微分方程和随机时滞微分方程的研究现状。第二章主要介绍了本论文所需要的理论知识。第三章主要研究了一种广告量-购物水平的随机离散模型,将模型线性化后,通过构造Lyapunov函数,得到线性模型在零点处的均方渐近稳定的充分条件,同时也是随机模型在正平衡点处渐近均方稳定的充分条件,最终结果通过数值仿真进行验证。第四章主要研究了一类关于公司合作竞争的带有时滞的随机离散模型,首先将模型在正平衡点处进行线性化,通过相关不等式对时滞变量进行处理,构造合适的Lyapunov函数,得到了线性模型在零点处的渐近均方稳定的充分条件,也就是随机时滞离散模型在正平衡点处的渐近均方稳定的充分条件,最终结果通过数值仿真进行模拟验证。第五章对论文进行了总结,对不足做出了反思,并对以后的研究做出了展望。

关键词： 财政分权   计量经济分析   公共资源使用效率   教育领域  

摘要： 随着国家发展对教育服务需求的增加以及公共部门资源越来越缺乏,提高公共资源的使用效率变得越来越重要。由于地方政府更加了解当地公共部门资源使用的需求及偏好,由地方政府来提供公共服务往往会使效率大大提高,因此财政分权在提高公共资源使用效率方面有重要作用。在探索如何可以进一步提高公共资源使用效率之前,需要分析的问题是研究已有财政分权模式对公共服务的影响情况。本文选择财政分权对教育领域的影响为研究点,采用分省截面数据进行论证,得出初步结论。

关键词： 财政支农支出总量   财政支农支出结构   农村贫困发生率   空间计量经济模型   面板数据模型   农村减贫  

摘要： 自十八大首次将2020年全面建成小康社会作为首要目标以来,扶贫工作进入攻坚阶段,西部地区成为“大扶贫”背景下扶贫攻坚的“主战场”。贵州省位于我国西南腹地,山地丘陵众多,土地石漠化严重且地质性灾害多发,客观环境造成了当地贫困比例高、程度深、分布广的现实困境。贵州省农村贫困人口占总贫困人口的大部分,农村贫困程度深。因此,贵州省减贫的工作重点应是促进农村人口脱贫,减少农村贫困发生率。在农村减贫工作进程中,政府的财政支农支出是贫困农户摆脱贫困的有效途径,同时也是我国实现脱贫攻坚目标的重要保障。本文基于贵州省2011-2017年各地市财政支农支出及支农支出结构的面板数据,对贵州省财政支农支出的农村减贫效应进行研究。其中,本文主要运用空间计量的方法研究贵州省财政支农支出总量的农村减贫效应,对贵州省财政支农支出强度、农村贫困发生率在地市间的空间关系进行测度。同时,运用面板数据模型研究贵州省财政支农支出中各子项目的农村减贫效应。得出如下结论:第一,贵州省各地市的财政支农支出强度、农村贫困发生率存在空间正自相关性,且呈现出H-H、L-L分布的空间聚集性特点。第二,空间滞后面板(SLM)计量回归表明农村贫困发生率具有显著的空间溢出效应。邻近地市的农村贫困发生率下降会带动当地的农村贫困发生率下降。财政支农强度、农民收入水平、农村经济发展水平,基础设施水平对农村贫困发生率的作用都为负,具有减贫作用。农村劳动力投入水平不具有减贫效应。第三,财政支农支出各子项目的农村减贫效应研究中,发现农业支出、林业支出、普惠金融发展支出与农村贫困发生率均具有反向相关关系,但统计结果不显著。水利支出、扶贫支出具有减贫作用,增加水利支出、扶贫支出,均可以减少农村贫困发生率,且扶贫支出的减贫效果在几个子项目中最为明显。农业综合开发支出与农村综合改革支出减贫效果不显著,甚至对减贫有略微的阻碍作用。根据以上结论,本文提出以下政策建议:增加财政支农支出总量;重视和发挥空间溢出效应的作用;合理优化财政支农支出结构;调整财政支农支出中各项目的内部结构;增强农民“造血”能力,促进农村经济持续发展。