CN115713267A - 一种考虑地区和行业的综合碳排放分析方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种考虑地区和行业的综合碳排放分析方法，通过对不同地区的用电数据进行分析，可确定地区内度电碳排放量和地区等效度电碳排放量，通过对地区内行业碳排放量与电力数据的相关性分析，可确定不同行业中的企业的碳排放量模型，通过所述碳排放模型能够定量的分析出企业的碳排放量，为企业降碳提供前提和基础。
Description
技术领域
本发明涉及电网碳排放技术领域，特别提供了一种考虑地区和行业的综合碳排放分析方法。
背景技术
“双碳”背景下，如何减少碳排放是目前能源侧、用能侧的主要目标，如何定量分析不同地区不同行业的碳排放是降碳的基础。目前，还没有一种完整的体系能够为企业的析碳、降碳提供指导性意见和实施准则，因此，提出一种企业综合碳排放分析方法，成为亟待解决的问题。
发明内容
鉴于此，本发明的目的在于提供一种考虑地区和行业的综合碳排放分析方法。
本发明提供的技术方案是：考虑地区和行业的综合碳排放分析方法，用于建立企业的碳排放量模型，包括如下步骤：
S1：获取地区内能源侧历史数据集并对所述能源侧历史数据集中的数据进行分析，得到不同时间尺度的地区内度电碳排放量；
S2：联合不同时间尺度的地区间度电碳排放量和地区内度电碳排放量C't，得到不同时间尺度的地区等效度电碳排放量；
S3：分析地区内行业碳排放量与电力数据的相关性，并根据所述相关性将地区内的行业分为电量与碳排放量强相关行业、电量与碳排放量弱相关行业和电量与碳排放量不相关行业；
S4：针对电量与碳排放量强相关行业、电量与碳排放量弱相关行业和电量与碳排放量不相关行业分别建立行业中的企业的碳排放量模型，
其中，电量与碳排放量强相关行业中的企业的碳排放量模型如下式所示：
W′＝a1Qt+b-δ
式中，W′表示电量与碳排放量强相关行业中的企业在t时刻的碳排放量，a1表示t时刻电量项估计参数，取值为t时刻地区等效度电碳排放量Ct，Qt表示所述企业在t时刻的用电量，b为常数项，δ表示所述企业在t时刻的等效清洁能源减排量；
电量与碳排放量弱相关行业中的企业的碳排放量模型如下式所示：
W″＝a1Qt+a2Yt+a3Et+a4Rt+b-δ
式中，W″表示电量与碳排放量弱相关行业中的企业在t时刻的碳排放量，a1表示t时刻电量项估计参数，取值为t时刻地区等效度电碳排放量Ct，Qt表示所述企业在t时刻的用电量，a2表示产量项估计参数，Yt表示所述企业在t时刻的等效产量，a3表示收益项估计参数，Et表示所述企业在t时刻的等效收益，a4表示设备项参数，Rt表示所述企业在t时刻的设备年限，b为常数项，δ表示所述企业在t时刻的等效清洁能源减排量；
电量与碳排放量不相关行业中的企业的碳排放量模型如下式所示：
W″′＝a2Yt+a3Et+a4Rt+b-δ
式中，W″表示电量与碳排放量弱相关行业中的企业在t时刻的碳排放量，a2表示产量项估计参数，Yt表示所述企业在t时刻的等效产量，a3表示收益项估计参数，Et表示所述企业在t时刻的等效收益，a4表示设备项参数，Rt表示所述企业在t时刻的设备年限，b为常数项，δ表示所述企业在t时刻的等效清洁能源减排量。
优选，S1中，t时刻的地区内度电碳排放量C't通过下式计算：
式中，C't表示t时刻的地区内度电碳排放量；
为t时刻第i种能源发电量占比权重，
i＝1,2,3，分别代表煤、石油、天然气
表示t时刻第i种能源转化的电量，
表示t时刻3种能源转化的电量，αi表示第i种能源能-电转化系数；βi表示第i种能源碳排放系数；Mi表示第i种能源用能量/kg。
进一步优选，S2中，地区间度电碳排放量通过采集地区间电力联络线功率并计算得到。
进一步优选，S2中，t时刻的地区等效度电碳排放量Ct等于t时刻的地区内度电碳排放量C't与t时刻的地区间度电碳排放量C”t的加和。
进一步优选，S3中，地区内行业碳排放量与电力数据的相关性分析采用皮尔逊相关系数法。
进一步优选，S3中，分析地区内行业碳排放量与电力数据的相关性后得到相关系数ρ，电量与碳排放量强相关行业为|ρ|≥0.7的行业，电量与碳排放量弱相关行业为0.3≤|ρ|≤0.7的行业，电量与碳排放量不相关行业为|ρ|≤0.3的行业。
本发明提供的考虑地区和行业的综合碳排放分析方法，通过对不同地区的用电数据进行分析，可确定地区内度电碳排放量和地区等效度电碳排放量，通过对地区内行业碳排放量与电力数据的相关性分析，可确定不同行业中的企业的碳排放量模型，通过所述碳排放模型能够定量的分析出企业的碳排放量，为企业降碳提供前提和基础，可为碳交易、碳资产管理以及摸清碳排放底数、为碳排放配额分配提供依据。
具体实施方式
下面将结合具体的实施方案对本发明进行进一步的解释，但并不局限本发明。
本发明提供了一种考虑地区和行业的综合碳排放分析方法，用于建立企业的碳排放量模型，包括如下步骤：
S1：获取地区内能源侧历史数据集并对所述能源侧历史数据集中的数据进行分析，得到不同时间尺度的地区内度电碳排放量；
其中，t时刻的地区内度电碳排放量C't通过下式计算：
式中，C't表示t时刻的地区内度电碳排放量；
为t时刻第i种能源发电量占比权重，
i＝1,2,3，分别代表煤、石油、天然气
表示t时刻第i种能源转化的电量，
表示t时刻3种能源转化的电量，αi表示第i种能源能-电转化系数；βi表示第i种能源碳排放系数；Mi表示第i种能源用能量/kg。
S2：联合不同时间尺度的地区间度电碳排放量和地区内度电碳排放量C't，得到不同时间尺度的地区等效度电碳排放量；
其中，地区间度电碳排放量通过采集地区间电力联络线功率并计算得到。
t时刻的地区等效度电碳排放量Ct等于t时刻的地区内度电碳排放量C't与t时刻的地区间度电碳排放量C”t的加和。
S3：分析地区内行业碳排放量与电力数据的相关性，并根据所述相关性将地区内的行业分为电量与碳排放量强相关行业、电量与碳排放量弱相关行业和电量与碳排放量不相关行业，其中，地区内行业碳排放量与电力数据的相关性分析可采用皮尔逊相关系数法获得；
其中，分析地区内行业碳排放量与电力数据的相关性后得到相关系数ρ，根据相关性划分地区内的行业的规则可以如下：电量与碳排放量强相关行业为|ρ|≥0.7的行业，电量与碳排放量弱相关行业为0.3≤|ρ|≤0.7的行业，电量与碳排放量不相关行业为|ρ|≤0.3的行业。
S4：针对电量与碳排放量强相关行业、电量与碳排放量弱相关行业和电量与碳排放量不相关行业分别建立行业中的企业的碳排放量模型，
其中，电量与碳排放量强相关行业中的企业的碳排放量模型如下式所示：
W′＝a1Qt+b-δ
式中，W′表示电量与碳排放量强相关行业中的企业在t时刻的碳排放量，a1表示t时刻电量项估计参数，取值为t时刻地区等效度电碳排放量Ct，Qt表示所述企业在t时刻的用电量，b为常数项，δ表示所述企业在t时刻的等效清洁能源减排量；
电量与碳排放量弱相关行业中的企业的碳排放量模型如下式所示：
W″＝a1Qt+a2Yt+a3Et+a4Rt+b-δ
式中，W″表示电量与碳排放量弱相关行业中的企业在t时刻的碳排放量，a1表示t时刻电量项估计参数，取值为t时刻地区等效度电碳排放量Ct，Qt表示所述企业在t时刻的用电量，a2表示产量项估计参数，Yt表示所述企业在t时刻的等效产量，a3表示收益项估计参数，Et表示所述企业在t时刻的等效收益，a4表示设备项参数，Rt表示所述企业在t时刻的设备年限，b为常数项，δ表示所述企业在t时刻的等效清洁能源减排量；
电量与碳排放量不相关行业中的企业的碳排放量模型如下式所示：
W″′＝a2Yt+a3Et+a4Rt+b-δ
式中，W″表示电量与碳排放量弱相关行业中的企业在t时刻的碳排放量，a2表示产量项估计参数，Yt表示所述企业在t时刻的等效产量，a3表示收益项估计参数，Et表示所述企业在t时刻的等效收益，a4表示设备项参数，Rt表示所述企业在t时刻的设备年限，b为常数项，δ表示所述企业在t时刻的等效清洁能源减排量。
该考虑地区和行业的综合碳排放分析方法，通过对不同地区的用电数据进行分析，可确定地区内度电碳排放量和地区等效度电碳排放量，通过对地区内行业碳排放量与电力数据的相关性分析，可确定不同行业中的企业的碳排放量模型，通过所述碳排放模型能够定量的分析出企业的碳排放量，为企业降碳提供前提和基础。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本申请实施例中的方案可以采用各种计算机语言实现，例如，面向对象的程序设计语言Java和直译式脚本语言JavaScript等。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (6)
1.考虑地区和行业的综合碳排放分析方法，用于建立企业的碳排放量模型，其特征在于，包括如下步骤：
S1：获取地区内能源侧历史数据集并对所述能源侧历史数据集中的数据进行分析，得到不同时间尺度的地区内度电碳排放量；
S2：联合不同时间尺度的地区间度电碳排放量和地区内度电碳排放量C't，得到不同时间尺度的地区等效度电碳排放量；
S3：分析地区内行业碳排放量与电力数据的相关性，并根据所述相关性将地区内的行业分为电量与碳排放量强相关行业、电量与碳排放量弱相关行业和电量与碳排放量不相关行业；
S4：针对电量与碳排放量强相关行业、电量与碳排放量弱相关行业和电量与碳排放量不相关行业分别建立行业中的企业的碳排放量模型，
其中，电量与碳排放量强相关行业中的企业的碳排放量模型如下式所示：
W′＝a1Qt+b-δ
式中，W′表示电量与碳排放量强相关行业中的企业在t时刻的碳排放量，a1表示t时刻电量项估计参数，取值为t时刻地区等效度电碳排放量Ct，Qt表示所述企业在t时刻的用电量，b为常数项，δ表示所述企业在t时刻的等效清洁能源减排量；
电量与碳排放量弱相关行业中的企业的碳排放量模型如下式所示：
W″＝a1Qt+a2Yt+a3Et+a4Rt+b-δ
式中，W″表示电量与碳排放量弱相关行业中的企业在t时刻的碳排放量，a1表示t时刻电量项估计参数，取值为t时刻地区等效度电碳排放量Ct，Qt表示所述企业在t时刻的用电量，a2表示产量项估计参数，Yt表示所述企业在t时刻的等效产量，a3表示收益项估计参数，Et表示所述企业在t时刻的等效收益，a4表示设备项参数，Rt表示所述企业在t时刻的设备年限，b为常数项，δ表示所述企业在t时刻的等效清洁能源减排量；
电量与碳排放量不相关行业中的企业的碳排放量模型如下式所示：
W″′＝a2Yt+a3Et+a4Rt+b-δ
式中，W″表示电量与碳排放量弱相关行业中的企业在t时刻的碳排放量，a2表示产量项估计参数，Yt表示所述企业在t时刻的等效产量，a3表示收益项估计参数，Et表示所述企业在t时刻的等效收益，a4表示设备项参数，Rt表示所述企业在t时刻的设备年限，b为常数项，δ表示所述企业在t时刻的等效清洁能源减排量。
2.按照权利要求1所述考虑地区和行业的综合碳排放分析方法，其特征在于：S1中，t时刻的地区内度电碳排放量C't通过下式计算：
式中，C't表示t时刻的地区内度电碳排放量；
为t时刻第i种能源发电量占比权重，
分别代表煤、石油、天然气
表示t时刻第i种能源转化的电量，
表示t时刻3种能源转化的电量，αi表示第i种能源能-电转化系数；βi表示第i种能源碳排放系数；Mi表示第i种能源用能量/kg。
3.按照权利要求1所述考虑地区和行业的综合碳排放分析方法，其特征在于：S2中，地区间度电碳排放量通过采集地区间电力联络线功率并计算得到。
4.按照权利要求1所述考虑地区和行业的综合碳排放分析方法，其特征在于：S2中，t时刻的地区等效度电碳排放量Ct等于t时刻的地区内度电碳排放量C't与t时刻的地区间度电碳排放量C”t的加和。
5.按照权利要求1所述考虑地区和行业的综合碳排放分析方法，其特征在于：S3中，地区内行业碳排放量与电力数据的相关性分析采用皮尔逊相关系数法。
6.按照权利要求1所述考虑地区和行业的综合碳排放分析方法，其特征在于：S3中，分析地区内行业碳排放量与电力数据的相关性后得到相关系数ρ，电量与碳排放量强相关行业为|ρ|≥0.7的行业，电量与碳排放量弱相关行业为0.3≤|ρ|≤0.7的行业，电量与碳排放量不相关行业为|ρ|≤0.3的行业。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116823295A (zh) * | 2023-08-31 | 2023-09-29 | 国网山东省电力公司营销服务中心(计量中心) | 一种钢铁行业碳排放测量方法、系统、设备及介质 |
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2022
- 2022-11-28 CN CN202211495775.1A patent/CN115713267A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116823295A (zh) * | 2023-08-31 | 2023-09-29 | 国网山东省电力公司营销服务中心(计量中心) | 一种钢铁行业碳排放测量方法、系统、设备及介质 |
| CN116823295B (zh) * | 2023-08-31 | 2024-04-19 | 国网山东省电力公司营销服务中心(计量中心) | 一种钢铁行业碳排放测量方法、系统、设备及介质 |
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