电力供应结构预测方法、装置、设备及计算机存储介质与流程

allin2025-06-01  98


本说明书涉及能源优化领域,更具体地说,本申请涉及一种电力供应结构预测方法、装置、设备及计算机存储介质。


背景技术:

1、电力行业是碳排放的最大来源,最大的碳排放责任以及更易脱碳的特点决定了电力行业是能源系统中脱碳的排头兵,将在能源系统低碳转型中扮演非常关键的角色。电力行业加速实现减碳前进的轨道将极大有利于全社会碳减排目标的达成。因此,研究碳约束下电力供应结构优化潜力并分析电力供应结构对降碳减排的贡献度,对电力行业转型和电力供应结构有重要意义,对其他行业实现低碳转型也有重要借鉴意义。

2、现有电力供应结构决策评估主要利用leap模型,其预测数据往往与历史数据关联性很弱,对电力供应结构的预测基本完全按照事先做出的决策要求进行,忽略了决策强制力之外的电力供应结构历史现状带来的惯性,使得对电力供应结构的预测往往过于理想。


技术实现思路

1、在
技术实现要素:
部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本申请的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

2、第一方面,本申请提出一种电力供应结构预测方法,上述方法包括:

3、确定电力供应结构的关键影响因素;

4、基于所述关键影响因素确定电力结构预测的初值信息、约束信息和边界条件;所述约束信息包括能量平衡约束信息;

5、根据所述电力结构预测的初值信息、约束信息和边界条件建立电力供应预测模型;

6、采集电力信息,并对所述电力信息进行划分,获得情景信息和终端用能部门信息;

7、所述电力供应预测模型带入所述情景信息和所述终端用能部门信息进行求解,以获取目标年份的电力结构预测信息。

8、在一种可行的实施方式中,所述确定电力供应结构的关键影响因素还包括:

9、基于专家法确定电力供应结构的关键影响因素。

10、在一种可行的实施方式中,所述情景信息中情景包括政策情景、能效提升情景和强化低碳情景。

11、在一种可行的实施方式中,所述终端用能部门信息中终端用能部门包括农业部门、工业部门、建筑部门、交通运输部门、批发零售部门、居民生活部门。

12、在一种可行的实施方式中,基于所述关键影响因素确定电力结构预测的初值信息、约束信息和边界条件,还包括:

13、对目标区域的所述关键影响因素中能源使用现状进行统计与分析,通过分析结果确定所述初值信息;

14、对目标区域的所述关键影响因素中能源使用的政策约束和中长期发展规划进行统计与分析,通过分析结果确定所述约束信息;

15、对目标区域的所述关键影响因素中的人口增长指数、经济发展指数、居民用电增长指数、颠覆性技术、电力市场体系和电力市场化进展情况进行历史数据更新,并在更新后通过预测方式获取所述边界条件。

16、在一种可行的实施方式中,建立所述电力供应预测模型还包括:

17、根据所述初值信息进行一次累加生成处理,获取一次累加生成数据;

18、对所述一次累加生成数据建立一阶线性微分方程,其中,所述一阶线性微分方程中包括所述一次累加生成数据、发展系数参数和灰色作用量参数;

19、使用最小二乘法计算所述发展系数参数和所述灰色作用量参数;

20、求解所述一阶线性微分方程,得到所述电力供应预测模型的解析解,并以所述解析解求解所述电力供应预测模型。

21、第二方面、本申请实施例提出一种电力供应结构预测装置,包括:

22、第一确定单元,用于确定电力供应结构的关键影响因素;

23、第二确定单元,用于求解所述关键影响因素中电力结构预测的初值信息、约束信息和边界条件;

24、建立单元,用于根据所述电力结构预测的初值信息、约束信息和边界条件建立电力供应预测模型;

25、划分单元,用于划分电力信息,并获得情景信息和终端用能部门信息;

26、获取单元,用于所述情景信息和所述终端用能部门信息带入所述电力供应预测模型进行求解,以获取目标年份的电力结构预测信息。

27、第三方面,一种电力供应结构预测设备,为电子设备,包括:存储器、处理器以及存储在上述存储器中并可在上述处理器上运行的计算机程序,上述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如上述的第一方面任一项的电力供应结构预测方法的步骤。

28、第四方面,本申请还提出一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序并为可读存储介质,上述计算机程序被处理器执行时实现第一方面任一项的电力供应结构预测方法。

29、本发明采用以上技术方案与现有技术相比,具有以下技术效果:

30、本发明通过一系列细致和系统的步骤对电力供应结构进行预测,将关键影响因素中电力结构的初值信息、约束信息和边界条件综合考虑,从而建立更加精确的电力供应预测模型,更好地反映电力供应结构的实际情况和未来的变化趋势,并提供更为准确的预测结果,从而能够帮助决策者更好地理解未来的发展趋势和挑战;进一步,本发明不仅考虑事先制定的决策要求,还充分考虑了电力供应结构的历史现状和发展惯性从而能够更全面地评估电力供应结构的优化潜力和实际变化可能性,避免了预测结果过于理想化的问题。更进一步,本发明通过具体实施,可以提供一套系统的分析和预测框架,帮助其他行业识别低碳转型过程中的关键因素,制定更为有效的策略,为电力行业乃至其他行业的低碳转型提供有力支持,有助于加速实现社会广泛的减碳目标。

31、本申请提出的电力供应结构预测方法,本申请的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本申请的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。



技术特征:

1.一种电力供应结构预测方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电力供应结构预测方法,其特征在于,所述确定电力供应结构的关键影响因素还包括:

3.根据权利要求1所述的电力供应结构预测方法,其特征在于,所述关键影响因素包括人口因素、经济发展水平及产业结构因素、能源生产消费现状因素、电力生产消费现状因素、碳排放现状因素和电力发展政策与挑战因素。

4.根据权利要求1所述的电力供应结构预测方法,其特征在于,所述情景信息中情景包括政策情景、能效提升情景和强化低碳情景。

5.根据权利要求1所述的电力供应结构预测方法,其特征在于,所述终端用能部门信息中终端用能部门包括农业部门、工业部门、建筑部门、交通运输部门、批发零售部门、居民生活部门。

6.根据权利要求1所述的电力供应结构预测方法,其特征在于,基于所述关键影响因素确定电力结构预测的初值信息、约束信息和边界条件,还包括:

7.根据权利要求1所述的电力供应结构预测方法,其特征在于,建立所述电力供应预测模型还包括:

8.一种电力供应结构预测装置,其特征在于,包括:

9.一种电力供应结构预测设备,包括:存储器和处理器,其特征在于,所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如权利要求1-7中任一项所述的电力供应结构预测方法的步骤。

10.一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的电力供应结构预测方法的步骤。


技术总结
本申请公开了一种电力供应结构预测方法、装置、设备及计算机存储介质,涉及能源优化领域,该方法包括:确定电力供应结构的关键影响因素;进行影响所述关键影响因素的基本假设与影响因素预测,以确定电力结构预测的初值信息、电力结构预测的约束信息和电力结构预测的边界条件;根据所述电力结构预测的初值信息、所述电力结构预测的约束信息和所述电力结构预测的边界条件建立电力供应预测模型;划分构建情景信息和终端用能部门信息;根据所述情景信息、所述终端用能部门信息和能量平衡约束信息利用所述电力供应预测模型进行求解,以获取目标年份的电力结构预测信息。

技术研发人员:李淑杨,王羽田,石冰珂,张凯伦,邱轩宇,魏佳,马力,王耀,张惠雯,褚洪庆,王超凡,赵宇彤,高丹,程超,徐伟豪,赵洋
受保护的技术使用者:国网山东省电力公司经济技术研究院
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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