本發(fā)明涉及一種城市電能評(píng)價(jià)技術(shù)，具體涉及一種電能消費(fèi)評(píng)價(jià)方法及評(píng)價(jià)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

電力作為目前最廣泛使用的能源，身處新的綠色工業(yè)革命浪潮，是生態(tài)文明建設(shè)的重要參與者，更是達(dá)成目標(biāo)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，其屬性已由傳統(tǒng)單一的經(jīng)濟(jì)屬性向環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)三者兼顧的復(fù)合屬性轉(zhuǎn)型。政府希望在確保能源安全的前提下，節(jié)約資源、降低排放、治理環(huán)境，做到經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)共進(jìn)；發(fā)電企業(yè)希望在機(jī)組安全的前提下節(jié)能降耗、滿(mǎn)發(fā)上網(wǎng)，做到經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的雙贏；電網(wǎng)企業(yè)希望在電網(wǎng)穩(wěn)定的前提下，替代其它能源并獲得更高利潤(rùn)；消費(fèi)者希望得到充足、廉價(jià)、清潔、友好的電力供應(yīng)，不斷提升生活品質(zhì)。電力價(jià)值也由傳統(tǒng)供電充足的灰色價(jià)值訴求催生出以清潔、高效和協(xié)調(diào)為特征的電能綠色價(jià)值訴求，綠色電力，是眾望所歸。

使用常規(guī)電力，意味著排放更多的溫室氣體和污染物。使用綠色電力，意味著享受清新的空氣和清潔的水。電能綠色發(fā)展實(shí)際上為消費(fèi)者提供了選擇對(duì)環(huán)境有益的綠色能源消費(fèi)的機(jī)會(huì)。

目前，提出了“電能綠色”概念，鼓勵(lì)客戶(hù)消費(fèi)綠電，引導(dǎo)人們建立起綠色電能消費(fèi)觀念，進(jìn)一步推動(dòng)能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，推動(dòng)清潔替代與電能替代。

電能替代作為電能消費(fèi)向綠色轉(zhuǎn)型的重要手段之一，對(duì)于構(gòu)建以安全發(fā)展、高效發(fā)展、清潔發(fā)展為目標(biāo)的現(xiàn)代能源保障體系，全面促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)具有重大戰(zhàn)略意義。電力是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，電力發(fā)展與國(guó)家發(fā)展以及人民幸福緊密關(guān)聯(lián)。積極創(chuàng)新能源消費(fèi)模式，扎實(shí)推進(jìn)電能替代各項(xiàng)工作，不斷提高電能占終端能源消費(fèi)比重，對(duì)于推動(dòng)社會(huì)節(jié)能減排，緩解城市霧霾困擾，促進(jìn)我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展既有現(xiàn)實(shí)意義，也是一種理念上的革新。

從現(xiàn)有研究中，未見(jiàn)基于綠色消費(fèi)觀念對(duì)城市電能消費(fèi)進(jìn)行評(píng)價(jià)的專(zhuān)利或其他公開(kāi)資料，現(xiàn)有對(duì)電能消費(fèi)評(píng)價(jià)所構(gòu)建的指標(biāo)體系均不是以綠色消費(fèi)為導(dǎo)向。因此，如何基于綠色消費(fèi)理念，對(duì)某城市電能消費(fèi)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，還有待進(jìn)一步研究。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種電能消費(fèi)評(píng)價(jià)方法及評(píng)價(jià)系統(tǒng)，促進(jìn)電能綠色消費(fèi)，保障安全、高效、清潔的電能使用和發(fā)展。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種電能消費(fèi)評(píng)價(jià)方法，其特點(diǎn)是，該方法包含：

S1、建立電能效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，指標(biāo)體系包含：目標(biāo)層、目標(biāo)層下的評(píng)價(jià)層，及評(píng)價(jià)層下的評(píng)價(jià)因子；目標(biāo)層為消費(fèi)指數(shù)；評(píng)價(jià)層包含的評(píng)價(jià)指數(shù)有電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度；

S2、建立電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度各自評(píng)價(jià)因子的數(shù)學(xué)模型，根據(jù)影響程度決定電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度及其各自評(píng)價(jià)因子的權(quán)重系數(shù)；

S3、根據(jù)電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度及各自評(píng)價(jià)因子的數(shù)學(xué)模型分別得出指標(biāo)值，根據(jù)權(quán)重系數(shù)將電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度及各自評(píng)價(jià)因子的指標(biāo)值相加，自下向上逐層計(jì)算得到目標(biāo)層的消費(fèi)指數(shù)。

上述電能價(jià)值密度的評(píng)價(jià)因子包含：供電線(xiàn)損率、單位GDP中能耗占比和電力消費(fèi)彈性系數(shù)；

供電線(xiàn)損率=（總供電量－實(shí)際用電量）/總供電量；

單位GDP中能耗占比=單位GDP中電能消費(fèi)量/單位GDP能源消費(fèi)總量*100%；

電力消費(fèi)彈性系數(shù)=電力消費(fèi)量增長(zhǎng)率/城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率（GDP增長(zhǎng)率）。

上述電能替代度的評(píng)價(jià)因子包含：以電代煤發(fā)展程度、以電代油發(fā)展程度、以電代氣發(fā)展程度和能耗中電耗占比；

以電代煤發(fā)展程度=電鍋爐所減少的燃煤使用量/（電鍋爐所減少的燃煤使用量+同期燃煤鍋爐燃煤使用量）*100%；

以電代油發(fā)展程度=（近一年電動(dòng)汽車(chē)充電量－上一年電動(dòng)汽車(chē)充電量）/上一年電動(dòng)汽車(chē)充電量*100%；

以電代氣發(fā)展程度=（近一年電熱水器用電量－上一年電熱水器用電量）/上一年電熱水器用電量*100%；

能耗中電耗占比=本地電能消費(fèi)總量/本地能源消耗總量*100%。

上述用戶(hù)參與度的評(píng)價(jià)因子包含：需求側(cè)讓電量占比、用戶(hù)參與調(diào)峰調(diào)頻容量占總調(diào)峰調(diào)頻容量比例、分時(shí)電價(jià)及尖峰電價(jià)行業(yè)電量在社會(huì)總電量中的占比和售電商綠色電力認(rèn)購(gòu)電量占比；

需求側(cè)讓電量占比=（典型日可中斷負(fù)荷*可中斷負(fù)荷時(shí)間）/典型日總用電量*100%；

用戶(hù)參與調(diào)峰調(diào)頻容量占總調(diào)峰調(diào)頻容量比例=本地用戶(hù)參與調(diào)峰調(diào)頻容量/本地總調(diào)峰調(diào)頻容量*100%；

分時(shí)電價(jià)及尖峰電價(jià)行業(yè)電量在社會(huì)總電量中的占比=分時(shí)電價(jià)及尖峰電價(jià)行業(yè)電量/社會(huì)總電量*100%；

售電商綠色電力認(rèn)購(gòu)電量占比是指指售電商所購(gòu)買(mǎi)的電力中綠色電量所占的比例。

上述決定權(quán)重系數(shù)采用主觀賦權(quán)模型、客觀賦權(quán)模型或集成賦權(quán)模型。

上述S3包含：

根據(jù)電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度下各自評(píng)價(jià)因子的數(shù)學(xué)模型分別得出指標(biāo)值；

將電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度下各評(píng)價(jià)因子的指標(biāo)值進(jìn)行歸一化處理，使其結(jié)果均為0-1之間的數(shù)；

將經(jīng)過(guò)歸一化的評(píng)價(jià)因子的指標(biāo)值根據(jù)權(quán)重系數(shù)相加得到電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度的指標(biāo)值；

將電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度的指標(biāo)值進(jìn)行歸一化處理，使其結(jié)果均為0-1之間的數(shù)；

將經(jīng)過(guò)歸一化的電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度的指標(biāo)值根據(jù)權(quán)重系數(shù)相加得到消費(fèi)指數(shù)。

一種電能消費(fèi)評(píng)價(jià)系統(tǒng)，其特點(diǎn)是，該系統(tǒng)包含：目標(biāo)層、目標(biāo)層下的評(píng)價(jià)層，及評(píng)價(jià)層下的評(píng)價(jià)因子層；

目標(biāo)層為消費(fèi)指數(shù)評(píng)價(jià)模塊；

評(píng)價(jià)層包含連接費(fèi)指數(shù)評(píng)價(jià)模塊的電能價(jià)值密度評(píng)價(jià)模塊、電能替代度評(píng)價(jià)模塊和用戶(hù)參與度評(píng)價(jià)模塊；

電能價(jià)值密度評(píng)價(jià)模塊得出的電能價(jià)值密度、電能替代度評(píng)價(jià)模塊得出的電能替代度和用戶(hù)參與度評(píng)價(jià)模塊得出的用戶(hù)參與度的指標(biāo)值輸出至消費(fèi)指數(shù)評(píng)價(jià)模塊，消費(fèi)指數(shù)評(píng)價(jià)模塊根據(jù)權(quán)重系數(shù)將電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度的指標(biāo)值相加得出消費(fèi)指數(shù)。

上述的電能價(jià)值密度評(píng)價(jià)模塊下連接有供電線(xiàn)損率計(jì)算模塊、單位GDP中能耗占比計(jì)算模塊和電力消費(fèi)彈性系數(shù)計(jì)算模塊。

上述的電能替代度評(píng)價(jià)模塊下連接有以電代煤發(fā)展程度計(jì)算模塊、以電代油發(fā)展程度計(jì)算模塊、以電代氣發(fā)展程度計(jì)算模塊和能耗中電耗占比計(jì)算模塊。

上述的用戶(hù)參與度評(píng)價(jià)模塊下連接有需求側(cè)讓電量占比計(jì)算模塊、用戶(hù)參與調(diào)峰調(diào)頻容量占總調(diào)峰調(diào)頻容量比例計(jì)算模塊、分時(shí)電價(jià)及尖峰電價(jià)行業(yè)電量在社會(huì)總電量中的占比計(jì)算模塊和售電商綠色電力認(rèn)購(gòu)電量占比計(jì)算模塊。

本發(fā)明電能消費(fèi)評(píng)價(jià)方法及評(píng)價(jià)系統(tǒng)和現(xiàn)有技術(shù)的電能消耗統(tǒng)計(jì)技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)在于，本發(fā)明結(jié)合電能價(jià)值密度、電能替代度及用戶(hù)參與度等多方面因素，得到城市電能綠色消費(fèi)指數(shù)，有利于全面而形象地反映城市電能綠色消費(fèi)狀況，也將為城市電能綠色發(fā)展評(píng)價(jià)提供一種新視角，為城市電能綠色發(fā)展理論與評(píng)價(jià)體系研究奠定基礎(chǔ)。

附圖說(shuō)明

圖1為電能消費(fèi)評(píng)價(jià)方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施例。

如圖1所示，為一種電能消費(fèi)評(píng)價(jià)方法的實(shí)施例，該方法包含以下步驟：

S1、如表1所示，建立電能效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，指標(biāo)體系包含：目標(biāo)層、目標(biāo)層下的評(píng)價(jià)層，及評(píng)價(jià)層下的評(píng)價(jià)因子；目標(biāo)層為消費(fèi)指數(shù)；評(píng)價(jià)層包含的評(píng)價(jià)指數(shù)有電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度。

電能價(jià)值密度的評(píng)價(jià)因子包含：供電線(xiàn)損率、單位GDP中能耗占比和電力消費(fèi)彈性系數(shù)。

電能替代度的評(píng)價(jià)因子包含：以電代煤發(fā)展程度、以電代油發(fā)展程度、以電代氣發(fā)展程度和能耗中電耗占比。

用戶(hù)參與度的評(píng)價(jià)因子包含：需求側(cè)讓電量占比、用戶(hù)參與調(diào)峰調(diào)頻容量占總調(diào)峰調(diào)頻容量比例、分時(shí)電價(jià)及尖峰電價(jià)行業(yè)電量在社會(huì)總電量中的占比和售電商綠色電力認(rèn)購(gòu)電量占比。

表1 電能效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系表

S2、建立電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度各自評(píng)價(jià)因子的數(shù)學(xué)模型，根據(jù)影響程度決定電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度及其各自評(píng)價(jià)因子的權(quán)重系數(shù)。

S2.1、建立數(shù)學(xué)模型。

電能價(jià)值密度的評(píng)價(jià)因子的數(shù)學(xué)模型如下：

供電線(xiàn)損率=（總供電量－實(shí)際用電量）/總供電量；

單位GDP中能耗占比=單位GDP中電能消費(fèi)量/單位GDP能源消費(fèi)總量*100%；

電力消費(fèi)彈性系數(shù)=電力消費(fèi)量增長(zhǎng)率/城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率（GDP增長(zhǎng)率）。

電能替代度的評(píng)價(jià)因子的數(shù)學(xué)模型如下：

以電代煤發(fā)展程度=電鍋爐所減少的燃煤使用量/（電鍋爐所減少的燃煤使用量+同期燃煤鍋爐燃煤使用量）*100%；

以電代油發(fā)展程度=（近一年電動(dòng)汽車(chē)充電量－上一年電動(dòng)汽車(chē)充電量）/上一年電動(dòng)汽車(chē)充電量*100%；

以電代氣發(fā)展程度=（近一年電熱水器用電量－上一年電熱水器用電量）/上一年電熱水器用電量*100%；

能耗中電耗占比=本地電能消費(fèi)總量/本地能源消耗總量*100%。

用戶(hù)參與度的評(píng)價(jià)因子的數(shù)學(xué)模型如下：

需求側(cè)讓電量占比=（典型日可中斷負(fù)荷*可中斷負(fù)荷時(shí)間）/典型日總用電量*100%；

用戶(hù)參與調(diào)峰調(diào)頻容量占總調(diào)峰調(diào)頻容量比例=本地用戶(hù)參與調(diào)峰調(diào)頻容量/本地總調(diào)峰調(diào)頻容量*100%；

分時(shí)電價(jià)及尖峰電價(jià)行業(yè)電量在社會(huì)總電量中的占比=分時(shí)電價(jià)及尖峰電價(jià)行業(yè)電量/社會(huì)總電量*100%；

售電商綠色電力認(rèn)購(gòu)電量占比是指指售電商所購(gòu)買(mǎi)的電力中綠色電量所占的比例。

S2.2、建立權(quán)重系數(shù)。決定權(quán)重系數(shù)采用主觀賦權(quán)模型、客觀賦權(quán)模型或集成賦權(quán)模型。

主觀賦權(quán)模型采用層次分析法，層次分析法是美國(guó)匹茲堡大學(xué)教授A.L.Saaty于20世紀(jì)70年代提出的一種系統(tǒng)分析方法，它綜合了定性與定量分析，模擬人的決策思維過(guò)程，具有思路清晰、方法簡(jiǎn)便、適用面廣、系統(tǒng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，是分析多目標(biāo)、多因素、多準(zhǔn)則的復(fù)雜大系統(tǒng)的有力工具?？紤]到層次分析法的適用性廣泛，本章的智能電網(wǎng)單屬性管理評(píng)價(jià)模型中的主觀賦權(quán)模型均采用該方法。

對(duì)于客觀賦權(quán)方法的選擇，需要考慮不同評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的特征以及不同賦權(quán)方法的特性，采用相適應(yīng)的客觀賦權(quán)方法。對(duì)于電能綠色評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的客觀賦權(quán)模型，本實(shí)施例采用的是熵權(quán)法。熵權(quán)法的優(yōu)點(diǎn)在于完全從數(shù)據(jù)本身的離散程度來(lái)定義其數(shù)據(jù)的價(jià)值和權(quán)重，相對(duì)客觀。

集成賦權(quán)模型：面對(duì)單一綜合評(píng)價(jià)方法的不足，為了揚(yáng)長(zhǎng)避短，提高評(píng)價(jià)的水平和精度，評(píng)價(jià)方法的組合運(yùn)用成為綜合評(píng)價(jià)領(lǐng)域中的一個(gè)重要的研究方向。“組合評(píng)價(jià)法”就是通過(guò)各種方法的組合，可以達(dá)到取長(zhǎng)補(bǔ)短的效果。對(duì)單一評(píng)價(jià)方法的組合，可針對(duì)單一評(píng)價(jià)法的權(quán)數(shù)進(jìn)行組合，也可對(duì)單一評(píng)價(jià)法的評(píng)價(jià)排序結(jié)果進(jìn)行組合?；蛘哒f(shuō)，可將組合評(píng)價(jià)方法分為“權(quán)重系數(shù)的組合”與“評(píng)價(jià)結(jié)果的組合”。

S3、根據(jù)電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度及各自評(píng)價(jià)因子的數(shù)學(xué)模型分別得出指標(biāo)值，根據(jù)權(quán)重系數(shù)將電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度及各自評(píng)價(jià)因子的指標(biāo)值相加，自下向上逐層計(jì)算得到目標(biāo)層的消費(fèi)指數(shù)。

S3.1、根據(jù)電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度下各自評(píng)價(jià)因子的數(shù)學(xué)模型分別得出指標(biāo)值；

S3.2、將電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度下各評(píng)價(jià)因子的指標(biāo)值進(jìn)行歸一化處理，使其結(jié)果均為0-1之間的數(shù)；

S3.3、將經(jīng)過(guò)歸一化的評(píng)價(jià)因子的指標(biāo)值根據(jù)權(quán)重系數(shù)相加得到電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度的指標(biāo)值；

S3.4、將電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度的指標(biāo)值進(jìn)行歸一化處理，使其結(jié)果均為0-1之間的數(shù)；

S3.5、將經(jīng)過(guò)歸一化的電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度的指標(biāo)值根據(jù)權(quán)重系數(shù)相加得到消費(fèi)指數(shù)。

本發(fā)明還公開(kāi)了一種電能消費(fèi)評(píng)價(jià)系統(tǒng)該系統(tǒng)包含：目標(biāo)層、目標(biāo)層下的評(píng)價(jià)層，及評(píng)價(jià)層下的評(píng)價(jià)因子層。

目標(biāo)層為消費(fèi)指數(shù)評(píng)價(jià)模塊。

評(píng)價(jià)層包含連接費(fèi)指數(shù)評(píng)價(jià)模塊的電能價(jià)值密度評(píng)價(jià)模塊、電能替代度評(píng)價(jià)模塊和用戶(hù)參與度評(píng)價(jià)模塊。

電能價(jià)值密度評(píng)價(jià)模塊得出的電能價(jià)值密度、電能替代度評(píng)價(jià)模塊得出的電能替代度和用戶(hù)參與度評(píng)價(jià)模塊得出的用戶(hù)參與度的指標(biāo)值輸出至消費(fèi)指數(shù)評(píng)價(jià)模塊，消費(fèi)指數(shù)評(píng)價(jià)模塊根據(jù)權(quán)重系數(shù)將電能價(jià)值密度、電能替代度和用戶(hù)參與度的指標(biāo)值相加得出消費(fèi)指數(shù)。

電能價(jià)值密度評(píng)價(jià)模塊下連接有供電線(xiàn)損率計(jì)算模塊、單位GDP中能耗占比計(jì)算模塊和電力消費(fèi)彈性系數(shù)計(jì)算模塊。

電能替代度評(píng)價(jià)模塊下連接有以電代煤發(fā)展程度計(jì)算模塊、以電代油發(fā)展程度計(jì)算模塊、以電代氣發(fā)展程度計(jì)算模塊和能耗中電耗占比計(jì)算模塊。

用戶(hù)參與度評(píng)價(jià)模塊下連接有需求側(cè)讓電量占比計(jì)算模塊、用戶(hù)參與調(diào)峰調(diào)頻容量占總調(diào)峰調(diào)頻容量比例計(jì)算模塊、分時(shí)電價(jià)及尖峰電價(jià)行業(yè)電量在社會(huì)總電量中的占比計(jì)算模塊和售電商綠色電力認(rèn)購(gòu)電量占比計(jì)算模塊。

盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對(duì)于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見(jiàn)的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來(lái)限定。