【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于碳排放預(yù)測，具體涉及一種碳排放預(yù)測方法、裝置及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、國際碳市場中，碳排放核算方法主要有兩大類：在線監(jiān)測法和碳排放因子法。在線監(jiān)測法借助連續(xù)排放監(jiān)測系統(tǒng)對所排氣體中的co2濃度和煙氣流量進(jìn)行實時監(jiān)測，得到連續(xù)實時的co2排放量。在線監(jiān)測法未來在實施推廣過程中存在成本壓力大、行業(yè)范圍受限等困難與挑戰(zhàn)。因此，目前我國碳市場在實踐中主要運(yùn)用排放因子法來計算企業(yè)的碳排放量，但由于非電能源數(shù)據(jù)存在實時性不足，該方式存在一定滯后性，因而需要一種可靠的碳排放預(yù)測方法來完善當(dāng)前碳排放核算體系。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述問題，本專利技術(shù)提出一種碳排放預(yù)測方法、裝置及系統(tǒng)，充分考慮電能與非電能源之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，針對關(guān)聯(lián)強(qiáng)度不同的能源類型采用不同的預(yù)測方法，精準(zhǔn)預(yù)測碳排放量。
2、為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本專利技術(shù)通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
3、第一方面，本專利技術(shù)提供了一種碳排放預(yù)測方法，包括：
4、計算出電能消耗量和各類非電能源消耗量之間的灰色關(guān)聯(lián)度；
5、針對灰色關(guān)聯(lián)度大于設(shè)定閾值的非電能源，將各類非電能源消耗量折算為標(biāo)準(zhǔn)煤，采用ardl模型以電算能，進(jìn)而通過能源碳排放因子計算出第一碳排放量；
6、針對灰色關(guān)聯(lián)度小于設(shè)定閾值的非電能源，采用gm(1,1)模型分別預(yù)測各非電能源消耗量，進(jìn)而通過能源碳排放因子計算出第二碳排放量；
7、將所述第一碳排放量、第二碳排放量和電力碳排放量相加得到總
8、結(jié)合第一方面，可選地，所述灰色關(guān)聯(lián)度的計算方法包括：
9、通過采用灰色關(guān)聯(lián)分析法計算出電能消耗量和各類非電能源消耗量之間的灰色關(guān)聯(lián)度。
10、結(jié)合第一方面，可選地，所述灰色關(guān)聯(lián)度的計算方法包括：
11、將電能消耗量作為參考序列：
12、y＝{y(k)|k＝1,2,…,n}；
13、將非電能源消耗量作為比較序列：
14、xi＝{xi(k)|k＝1,2,…,n},i＝1,2,…,m；
15、式中，n代表年份總數(shù)，m代表非電能源的種類總數(shù)，y(k)為第k年的電能消耗量，xi(k)為第k年非電能源i的消耗量；
16、對所述參考序列和比較序列進(jìn)行無量綱化處理，得到無量綱化處理后得到的數(shù)據(jù)，所述無量綱化處理后得到的數(shù)據(jù)的處理公式為：
17、
18、基于無量綱化處理后得到的數(shù)據(jù)，計算出灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)，所述灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)的計算公式為：
19、
20、其中，ξi(k)為第k年的電能消耗量與非電能源i的消耗量灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)，ρ為分辨系數(shù)，
21、基于所述灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)，計算出灰色關(guān)聯(lián)度，所述灰色關(guān)聯(lián)度的計算公式為：
22、
23、式中，ri為電能消耗量與非電能源i消耗量之間的灰色關(guān)聯(lián)度。
24、結(jié)合第一方面，可選地，分辨系數(shù)ρ的取值范圍為0～1。
25、結(jié)合第一方面，可選地，分辨系數(shù)ρ的取值為0.5。
26、結(jié)合第一方面，可選地，所述第一碳排放量的計算方法包括：
27、將各類非電能源消耗量乘以相應(yīng)折標(biāo)系數(shù)折算為標(biāo)準(zhǔn)煤后加和，得到非電能源消耗量折標(biāo)總量；
28、將電能消耗量作為解釋變量，非電能源消耗量折標(biāo)總量作為被解釋變量，采用ardl模型以電算能，所述ardl模型的表達(dá)式為：
29、
30、式中，x為解釋變量，y表示被解釋變量，δ0+δ1k+…+δhkh表示趨勢項，δh表示第h個擬合系數(shù)，表示自回歸項，表示分布時滯項,q表示解釋變量的滯后階數(shù)，q表示解釋變量的滯后階數(shù)總數(shù)，∈k表示第k年的噪聲項，p表示被解釋變量的滯后階數(shù)總數(shù)，p表示被解釋變量的滯后階數(shù)，k表示第k年；
31、將待預(yù)測年份的電能消耗量代入ardl以電算能模型，可預(yù)測該年份的非電能源消耗量折標(biāo)總量，然后采用因子法計算得到第一碳排放量。
32、結(jié)合第一方面，可選地，所述第二碳排放量的計算方法包括：
33、采用gm(1,1)模型分別預(yù)測各非電能源消耗量，所述gm(1，1)模型的預(yù)測步驟如下：
34、設(shè)原始數(shù)列為：x(0)＝{x(0)(k)|k＝1,2,...,n}，其中n為年份，x(0)(k)為第k年的非電能源消耗量數(shù)值；
35、對原始數(shù)列進(jìn)行累加，得到一次累加生成數(shù)列：x(1)＝{x(1)(k)|k＝1,2,...,n}，其中x(1)序列滿足一階線性微分方程模型：
36、利用最小二乘法求解未知參數(shù)a、u，具體包括：
37、定義：yn＝[x(0)(2)x(0)(3)…x(0)(n)]t，則a、u的估計值為：
38、將參數(shù)帶入微分方程求解，
39、則原始數(shù)列的預(yù)測值如下：
40、
41、將gm(1,1)模型預(yù)測的非電能源消耗量乘以相應(yīng)碳排放因子即可得到與電能關(guān)聯(lián)不強(qiáng)的非電能源對應(yīng)的第二碳排放量。
42、結(jié)合第一方面，可選地，所述總碳排放量的計算方法包括：
43、將電能消耗量乘以電力碳排放因子得到電力碳排放量，與計算所得第一碳排放量和第二碳排放量相加，得到總碳排放。
44、第二方面，本專利技術(shù)提供了一種碳排放預(yù)測裝置，包括：
45、灰色關(guān)聯(lián)度計算模塊，用于計算出電能消耗量和各類非電能源消耗量之間的灰色關(guān)聯(lián)度；
46、第一碳排放量計算模塊，用于針對灰色關(guān)聯(lián)度大于設(shè)定閾值的非電能源，將各類非電能源消耗量折算為標(biāo)準(zhǔn)煤，采用ardl模型以電算能，進(jìn)而通過能源碳排放因子計算出第一碳排放量；
47、第二碳排放量計算模塊，用于針對灰色關(guān)聯(lián)度小于設(shè)定閾值的非電能源，采用gm(1,1)模型分別預(yù)測各非電能源消耗量，進(jìn)而通過能源碳排放因子計算出第二碳排放量；
48、總碳排放量計算模塊，用于將所述第一碳排放量、第二碳排放量和電力碳排放量相加得到總碳排放量，完成碳排放預(yù)測。
49、第三方面，本專利技術(shù)提供了一種碳排放預(yù)測系統(tǒng)，包括存儲介質(zhì)和處理器；
50、所述存儲介質(zhì)用于存儲指令；
51、所述處理器用于根據(jù)所述指令進(jìn)行操作以執(zhí)行根據(jù)第一方面中任一項所述的方法。
52、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果：
53、本專利技術(shù)提出一種碳排放預(yù)測方法、裝置及系統(tǒng)，充分考慮電能與非電能源之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，針對關(guān)聯(lián)強(qiáng)度不同的能源類型采用不同的預(yù)測方法，精準(zhǔn)預(yù)測碳排放量。
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1.一種碳排放預(yù)測方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳排放預(yù)測方法，其特征在于：所述灰色關(guān)聯(lián)度的計算方法包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種碳排放預(yù)測方法，其特征在于：所述灰色關(guān)聯(lián)度的計算方法包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種碳排放預(yù)測方法，其特征在于，分辨系數(shù)ρ的取值范圍為0～1。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種碳排放預(yù)測方法，其特征在于，分辨系數(shù)ρ的取值為0.5。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳排放預(yù)測方法，其特征在于，所述第一碳排放量的計算方法包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳排放預(yù)測方法，其特征在于，所述第二碳排放量的計算方法包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳排放預(yù)測方法，其特征在于：所述總碳排放量的計算方法包括：
9.一種碳排放預(yù)測裝置，其特征在于，包括：
10.一種碳排放預(yù)測系統(tǒng)，其特征在于，包括存儲介質(zhì)和處理器；
【技術(shù)特征摘要】
1.一種碳排放預(yù)測方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳排放預(yù)測方法，其特征在于：所述灰色關(guān)聯(lián)度的計算方法包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種碳排放預(yù)測方法，其特征在于：所述灰色關(guān)聯(lián)度的計算方法包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種碳排放預(yù)測方法，其特征在于，分辨系數(shù)ρ的取值范圍為0～1。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種碳排放預(yù)測方法，其特征在于，分辨系數(shù)ρ的取值為0.5...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：邵恩澤，湯雷，張凡，姜宇軒，王子涵，仲春林，鄒磊，王偉業(yè)，方超，吳正勇，王燦，劉述波，王國際，徐嘯，王忠維，
申請(專利權(quán))人：江蘇方天電力技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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