本技術涉及電能替代發(fā)展預測領域，具體涉及考慮配電網承載能力的電能替代演化路徑預測方法及系統。

背景技術：

1、隨著新能源的飛速發(fā)展，電力行業(yè)以煤為主的能源結構逐步得到改善，電能中包含的碳排放日益降低。推廣電能替代，提升終端用能清潔程度是我國低碳轉型的重要舉措。但電能替代在降低終端用戶對一次能源消耗的同時，加重了地區(qū)電網供電壓力。有序推動電能替代發(fā)展對緩解電力保供壓力、促進雙碳目標實現意義重大。開展電能替代演化路徑預測研究，有助于評估當地電能替代市場的發(fā)展?jié)摿?，制定與發(fā)展?jié)摿ο嗥ヅ涞陌l(fā)展目標及推廣政策，為該地區(qū)電能替代的有序發(fā)展營造良好的外部環(huán)境；另一方面，有助于明確當地電能替代項目發(fā)展規(guī)模，根據演化路徑明確電力需求，向用戶提供高質量的電力供應保障。目前繼亟需解決當前電能替代規(guī)模預測中忽視了技術擴張以及配電網承載能力的問題。

技術實現思路

1、為了解決現有技術中電能替代規(guī)模預測忽視了技術擴張以及配電網承載能力的問題，本技術提出了一種考慮配電網承載能力的電能替代演化路徑預測方法，包括：

2、基于某時段地區(qū)各企業(yè)的數據結合預先構建的行業(yè)空間滯后模型進行計算，得到所述某時段的下一時段該地區(qū)電能替代所在行業(yè)的規(guī)模值；

3、基于某時段地區(qū)各企業(yè)數據利用模糊集定性比較分析方法生成的具有不同組態(tài)的企業(yè)集群，進行電能替代演化路徑的模擬，得到某時段該地區(qū)電能替代的擴散率；

4、基于所述某時段該地區(qū)電能替代的擴散率和所述下一時段該地區(qū)電能替代所在行業(yè)的規(guī)模值進行計算，得到下一時段該地區(qū)電能替代的規(guī)模值；

5、基于配電網參數結合配電網承載能力評估指標計算得到的電能替代最大負荷接入量，對所述下一時段該地區(qū)電能替代的規(guī)模值進行修正，得到接入配電網的電能替代量。

6、優(yōu)選的，所述基于某時段地區(qū)各企業(yè)的數據結合預先構建的行業(yè)空間滯后模型進行計算，得到所述某時段的下一時段該地區(qū)電能替代所在行業(yè)的規(guī)模值，包括：

7、基于某時段地區(qū)各企業(yè)數據結合行業(yè)空間滯后模型進行計算，得到某時段該地區(qū)電能替代所在行業(yè)的規(guī)模增長率；

8、基于某時段該地區(qū)電能替代所在行業(yè)的規(guī)模值結合所述規(guī)模增長率進行計算，得到所述某時段的下一時段該地區(qū)電能替代所在行業(yè)的規(guī)模值。

9、優(yōu)選的，所述基于某時段地區(qū)各企業(yè)數據利用模糊集定性比較分析方法生成的具有不同組態(tài)的企業(yè)集群，進行電能替代演化路徑的模擬，得到某時段該地區(qū)電能替代的擴散率，包括：

10、基于某時段地區(qū)各企業(yè)數據利用模糊集定性比較分析方法提取出各企業(yè)選擇電能替代的影響因素；

11、基于各企業(yè)選擇電能替代的影響因素確定各企業(yè)的組態(tài)，并根據不同比例的企業(yè)的組態(tài)形成演化博弈的兩個企業(yè)集群；

12、每個博弈周期，基于所述兩個企業(yè)集群分別選取一個企業(yè)進行博弈，并根據計算得到的自身收益和鄰居企業(yè)的收益進行下一輪博弈策略的選擇；

13、博弈結束后，基于選擇電能替代的企業(yè)數占總企業(yè)數的比例進行計算，得到該地區(qū)電能替代技術的擴散率。

14、優(yōu)選的，所述每個博弈周期，基于所述兩個企業(yè)集群分別選取一個企業(yè)進行博弈，并根據計算得到的自身收益和鄰居企業(yè)的收益進行下一輪博弈策略的選擇，包括：

15、基于所述兩個企業(yè)集群選取的企業(yè)的組態(tài)選擇是否參與電能替代進行博弈，并利用廣義成本模型和演化博弈模型進行計算，得到企業(yè)的自身收益；基于企業(yè)的自身收益與鄰居企業(yè)的收益利用費米函數進行計算，得到下一輪博弈的企業(yè)模仿鄰居企業(yè)博弈策略的概率。

16、優(yōu)選的，所述基于配電網參數結合配電網承載能力評估指標計算得到的電能替代最大負荷接入量，對所述下一時段該地區(qū)電能替代的規(guī)模值進行修正，得到接入配電網的電能替代量，包括：

17、基于配電網參數結合配電網承載力評估指標進行計算，得到各指標值；

18、基于各指標值結合各指標設定閾值進行計算，得到配電網負荷接入容量的閾值；

19、基于配電網負荷接入容量的閾值減去其它行業(yè)負荷容量，得到電能替代最大負荷接入量；

20、基于所述電能替代最大負荷接入量對所述下一時段該地區(qū)電能替代的規(guī)模值進行修正，選取較小的值為接入配電網的電能替代量。

21、優(yōu)選的，所述行業(yè)空間滯后模型的計算式如下所示：

22、

23、式中，yit為i地區(qū)某電能替代所屬行業(yè)在t時期內規(guī)模增長率；β0為第0系數；β1為第1系數；β2為第2系數；β3為第3系數；β4為第4系數；β5為第5系數；speit為專業(yè)化效應，采用該行業(yè)產值占局域總產值的比例與地區(qū)平均比例的偏差表示；divit為多元化效應，可采用herfindhal聚集性指數表示；comit為企業(yè)競爭度，可采用企業(yè)個數與產業(yè)增加值之比與地區(qū)平均比例的偏差表示；sizit為企業(yè)平均規(guī)模；denit為地方經濟規(guī)模，可采用局域gdp表示；ρ∑j≠iwij?lnyjt為產業(yè)的空間溢出效應；wij為空間權重矩陣；ρ為系數；εit為誤差項；yjt為j地區(qū)某電能替代所屬行業(yè)在t時段內規(guī)模增長率。

24、基于同一申請構思，本技術還提出了一種考慮配電網承載能力的電能替代演化路徑預測系統，包括：

25、行業(yè)規(guī)模值預測模塊，用于基于某時段地區(qū)各企業(yè)的數據結合預先構建的行業(yè)空間滯后模型進行計算，得到所述某時段的下一時段該地區(qū)電能替代所在行業(yè)的規(guī)模值；

26、電能替代擴散率計算模塊，用于基于某時段地區(qū)各企業(yè)數據利用模糊集定性比較分析方法生成的具有不同組態(tài)的企業(yè)集群，進行電能替代演化路徑的模擬，得到某時段該地區(qū)電能替代的擴散率；

27、電能替代規(guī)模值預測模塊，用于基于所述某時段該地區(qū)電能替代的擴散率和所述下一時段該地區(qū)電能替代所在行業(yè)的規(guī)模值進行計算，得到下一時段該地區(qū)電能替代的規(guī)模值；

28、電能替代規(guī)模值修正模塊，用于基于配電網參數結合配電網承載能力評估指標計算得到的電能替代最大負荷接入量，對所述下一時段該地區(qū)電能替代的規(guī)模值進行修正，得到接入配電網的電能替代量。

29、優(yōu)選的，所述行業(yè)規(guī)模值預測模塊，具體用于：

30、基于某時段地區(qū)各企業(yè)數據結合行業(yè)空間滯后模型進行計算，得到某時段該地區(qū)電能替代所在行業(yè)的規(guī)模增長率；

31、基于某時段該地區(qū)電能替代所在行業(yè)的規(guī)模值結合所述規(guī)模增長率進行計算，得到所述某時段的下一時段該地區(qū)電能替代所在行業(yè)的規(guī)模值。

32、優(yōu)選的，所述電能替代擴散率計算模塊，包括：

33、提取影響因素子模塊，用于基于某時段地區(qū)各企業(yè)數據利用模糊集定性比較分析方法提取出各企業(yè)選擇電能替代的影響因素；

34、企業(yè)集群形成子模塊，用于基于各企業(yè)選擇電能替代的影響因素確定各企業(yè)的組態(tài)，并根據不同比例的企業(yè)的組態(tài)形成演化博弈的兩個企業(yè)集群；

35、演化博弈子模塊，用于每個博弈周期，基于所述兩個企業(yè)集群分別選取一個企業(yè)進行博弈，并根據計算得到的自身收益和鄰居企業(yè)的收益進行下一輪博弈策略的選擇；

36、擴散率計算子模塊，用于博弈結束后，基于選擇電能替代的企業(yè)數占總企業(yè)數的比例進行計算，得到該地區(qū)電能替代技術的擴散率。

37、優(yōu)選的，所述演化博弈子模塊，具體用于：

38、基于所述兩個企業(yè)集群選取的企業(yè)的組態(tài)選擇是否參與電能替代進行博弈，并利用廣義成本模型和演化博弈模型進行計算，得到企業(yè)的自身收益；

39、基于企業(yè)的自身收益與鄰居企業(yè)的收益利用費米函數進行計算，得到下一輪博弈的企業(yè)模仿鄰居企業(yè)博弈策略的概率。

40、優(yōu)選的，所述電能替代規(guī)模值修正模塊，具體用于：

41、基于配電網參數結合配電網承載力評估指標進行計算，得到各指標值；

42、基于各指標值結合各指標設定閾值進行計算，得到配電網負荷接入容量的閾值；

43、基于配電網負荷接入容量的閾值減去其它行業(yè)負荷容量，得到電能替代最大負荷接入量；

44、基于所述電能替代最大負荷接入量對所述下一時段該地區(qū)電能替代的規(guī)模值進行修正，選取較小的值為接入配電網的電能替代量。

45、優(yōu)選的，所述行業(yè)規(guī)模值預測模塊中的行業(yè)空間滯后模型的計算式如下所示：

46、

47、式中，yit為i地區(qū)某電能替代所屬行業(yè)在t時期內規(guī)模增長率；β0為第0系數；β1為第1系數；β2為第2系數；β3為第3系數；β4為第4系數；β5為第5系數；speit為專業(yè)化效應，采用該行業(yè)產值占局域總產值的比例與地區(qū)平均比例的偏差表示；divit為多元化效應，可采用herfindhal聚集性指數表示；comit為企業(yè)競爭度，可采用企業(yè)個數與產業(yè)增加值之比與地區(qū)平均比例的偏差表示；sizit為企業(yè)平均規(guī)模；denit為地方經濟規(guī)模，可采用局域gdp表示；ρ∑j≠i?wij?lnyjt為產業(yè)的空間溢出效應；wij為空間權重矩陣；ρ為系數；εit為誤差項；yjt為j地區(qū)某電能替代所屬行業(yè)在t時段內規(guī)模增長率。

48、再一方面，本技術還提出了一種電子設備，包括：至少一個處理器和存儲器；所述存儲器和處理器通過總線相連；

49、所述存儲器，用于存儲一個或多個程序；

50、當所述一個或多個程序被所述至少一個處理器執(zhí)行時，實現如上述所述的一種考慮配電網承載能力的電能替代演化路徑預測方法。

51、再一方面，本技術還提出了一種可讀存儲介質，其上存有執(zhí)行程序，所述執(zhí)行程序被執(zhí)行時，實現如上述所述的一種考慮配電網承載能力的電能替代演化路徑預測方法。

52、與現有技術相比，本技術的有益效果為：

53、一種考慮配電網承載能力的電能替代演化路徑預測方法及系統，包括：基于某時段地區(qū)各企業(yè)的數據結合預先構建的行業(yè)空間滯后模型進行計算，得到所述某時段的下一時段該地區(qū)電能替代所在行業(yè)的規(guī)模值；基于某時段地區(qū)各企業(yè)數據利用模糊集定性比較分析方法生成的具有不同組態(tài)的企業(yè)集群，進行電能替代演化路徑的模擬，得到某時段該地區(qū)電能替代的擴散率；基于所述某時段該地區(qū)電能替代的擴散率和所述下一時段該地區(qū)電能替代所在行業(yè)的規(guī)模值進行計算，得到下一時段該地區(qū)電能替代的規(guī)模值；基于配電網參數結合配電網承載能力評估指標計算得到的電能替代最大負荷接入量，對所述下一時段該地區(qū)電能替代的規(guī)模值進行修正，得到接入配電網的電能替代量；本技術模擬電能替代演化路徑，可以得到技術擴張過程，使得預測結果更加全面和準確，為電能替代策略的制定提供了更科學的依據；本技術計算電能替代最大負荷接入量考慮了配電網的承載能力，結合電網的實際承載能力提供了更為實際和操作性的預測結果；

54、本技術利用fsqca方法提取影響因素形成博弈集群，以捕捉不同博弈種群的差異性，從而更準確地預測企業(yè)在電能替代技術選擇上的決策，使演化博弈過程更加貼合技術擴張實際情況；

55、本技術綜合考慮了行業(yè)規(guī)模擴張、技術擴張和配電網最大承載能力，能夠更全面、更準確的評估電能替代的發(fā)展趨勢。