【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及碳配额分配，尤其涉及一种钢铁企业碳配额分配方法及分配系统。
技术介绍
1、碳配额是国家针对企业二氧化碳排放发放的许可，企业每年获得的碳配额与基准值、产值等各种因素相关，需要企业依据碳排放情况，合理利用碳配额，采取措施减少排放，避免超过配额。内部碳配额合理分配是实现企业可持续发展、响应国家环保政策、推动低碳转型的重要手段。通过合理的碳配额分配，企业可以在实现自身发展的同时，符合国家碳排放要求。随着全国碳市场建设的推进，内部碳配额分配的重要性日益凸显，成为推动企业低碳发展的重要手段。
2、国内研究机构和高校对企业内部碳配额分配进行了大量的研究工作，开发了多种评估模型和方法，这些模型和工具在实际应用中取得了较好的效果，但是这些统计方法，需要大量的资源和历史数据进行数据统计和分析，且耗费时间长，效率不高。
3、钢铁行业是能源密集型行业，能源消耗量大，碳排放量高，排放的主要来源在于产品的加工和生产。对同一产品，不同生产线可能采用不同的生产技术、能源类型和比例，同时，受生产效率、设备状况和操作水平影响，造成相同产量下，不同产线的碳排放量不同。传统情况下按比例或平均分配碳配额，往往导致碳配额利用效率低下，影响企业的技术进步和低碳转型。
4、因此，亟需提供一种钢铁企业碳配额分配方法及分配系统，相对于现有技术，提高钢铁企业碳配额的利用效率。
技术实现思路
1、本专利技术解决现有技术存在的技术问题，本专利技术提供了一种钢铁企业碳配额分配方法及分配系统。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种钢铁企业碳配额分配方法及分配系统，包括以下步骤：
4、s1、对于每条生产线，创建对应的碳排放预测模型，第i条生产线的碳排放预测模型为：
5、ci＝a1×f(t)+a0
6、上式中，f(t)＝ln(qi)，ci表示第i条生产线的二氧化碳排放数据，qi表示第i条生产线的产量数据，a1、a0均为常数；
7、s2、获取每条生产线的计划产量数据；
8、s3、根据计划产量数据以及碳排放预测模型，得到每条生产线的年度碳配额，对多条生产线进行碳配额分配。
9、进一步地，s1中每条生产线对应的碳排放模型具体的创建步骤为：
10、s101、获取第i条生产线在时间t′时的产量数据qit′，t′＝1,2,3,…,m，m≥10；
11、s102、获取第i条生产线的产量数据为qit′时的二氧化碳排放数据cit′；
12、s103、对产量数据qit′以及对应的二氧化碳排放数据cit′进行数据清洗；
13、s104、对产量数据qit′以及对应的二氧化碳排放数据cit′进行数据预处理；
14、s105、获取经过s104步骤处理后的产量数据qit和对应的二氧化碳排放数量cit，t＝1,2,3,…,k，如果k≤5，重新执行s101-s105步骤，如果k>5，执行s106步骤；
15、s106、基于最小二乘法对二氧化碳排放数量cit和产量数据qit进行一阶线性拟合，获得第i条生产线的碳排放预测模型。
16、更进一步地，s103步骤中的数据清洗方法为：删除产量数据qit′和二氧化碳排放数据cit′中为负数的数据。
17、更进一步地，s104步骤中数据预处理的具体方法为：对s103步骤清洗后的数据，按照qit′的时间顺序从小到大对cit′进行重新排序，形成二氧化碳排放数据集ci"′＝{cit′′}，删除ci(t″+1)>cit″的异常数据。
18、更进一步地，a1、a0通过最小二乘法计算得出，具体为：
19、设置函数y＝|ct-(a14×f(t)+a0)|，t＝1,2,3,…,k，使函数y的值最小，即为：
20、通过求解以下方程组，获取a1、a0的值：
21、
22、进一步地，s3步骤中每条生产线的年度碳配额通过下式计算得出：
23、ei＝ri×etotal
24、上式中，ei表示第i条生产线的年度碳配额，etotal为企业的总碳配额，ri表示第i条生产线的碳排放量预测值占总碳排放量预测数据的比例。
25、更进一步地，ri具体计算公式为：
26、
27、上式中，ci表示第i条生产线的碳排放预测模型计算出的碳排放量预测值，ctotal表示总碳排放量预测数据。
28、更进一步地，总碳排放量预测数据ctotal通过下式计算得出：
29、
30、上式中，n表示生产线的总数；
31、ci通过将计划产量数据输入至对应的碳排放预测模型中得出。
32、一种钢铁企业碳配额分配系统，包括碳排放量监测模块、产量统计模块、碳排放预测模块、产量计划模块和碳配额分配模块，所述碳排放量监测模块用于获取每个生产线的二氧化碳排放数据，所述产量统计模块用于获取每个生产线的产量数据，所述碳排放预测模型用于创建每条生产线的碳排放预测模型，所述产量计划模块用于获取每条生产线的计划产量数据，所述碳配额分配模块用于对全部生产线进行碳配额分配。
33、进一步地，所述碳排放量监测模块设有多个，每个生产线对应设置一个所述碳排放量监测模块。
34、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
35、(1)本专利技术利用钢铁企业每条生产线的产量数据，综合考虑生产效率、设备状况和操作水平等因素，构建碳排放预测模型，高效精准的实现每条生产线不同产量下碳排放预测，为碳配额的优化分配提供有效数据支撑。
36、(2)本专利技术利用一阶线性拟合的方法，构建产量数据与碳排放预测关系模型，与传统预测模型相比，提供高精度的碳排放预测；与需要大量历史数据的高精度模型相比，其实施成本更低。
37、(3)本专利技术实现依据钢铁企业每条产线的碳排放实际需求分配碳配额，避免了简单的平均分配和主观判断，为每条生产线企业量身定制合理的碳配额，使得分配结果更符合钢铁企业实际生产需要，减轻了企业管理部门的工作负担，提高了政策执行的效率和准确性。
38、(4)本专利技术提出动态调整的碳配额分配机制，对于在节能减排方面取得显著成果的生产线，企业可以进行奖励；反之，对于能源利用效率低下的生产线通过生产计划调整减少配额。这种机制促使钢铁企业不断追求节能减排和技术创新。
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1.一种钢铁企业碳配额分配方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种钢铁企业碳配额分配方法，其特征在于，S1中每条生产线对应的碳排放模型具体的创建步骤为：
3.根据权利要求2所述的一种钢铁企业碳配额分配方法，其特征在于，S103步骤中的数据清洗方法为：删除产量数据Qit′和二氧化碳排放数据Cit′中为负数的数据。
4.根据权利要求2所述的一种钢铁企业碳配额分配方法，其特征在于，S104步骤中数据预处理的具体方法为：对S103步骤清洗后的数据，按照Qit′的时间顺序从小到大对Cit′进行重新排序，形成二氧化碳排放数据集C″i＝{Cit″}，删除Ci(t″+1)>Cit″的异常数据。
5.根据权利要求2所述的一种钢铁企业碳配额分配方法，其特征在于，A1、A0通过最小二乘法计算得出，具体为：
6.根据权利要求1所述的一种钢铁企业碳配额分配方法，其特征在于，S3步骤中每条生产线的年度碳配额通过下式计算得出：
7.根据权利要求6所述的一种钢铁企业碳配额分配方法，其特征在于，Ri具体计算公式为：
8.根据权利要求7所述的一种钢铁企业碳配额分配方法，其特征在于，总碳排放量预测数据Ctotal通过下式计算得出：
9.一种钢铁企业碳配额分配系统，其特征在于，使用权利要求1-8中任一项所述的一种钢铁企业碳配额分配方法，包括碳排放量监测模块、产量统计模块、碳排放预测模块、产量计划模块和碳配额分配模块，所述碳排放量监测模块用于获取每个生产线的二氧化碳排放数据，所述产量统计模块用于获取每个生产线的产量数据，所述碳排放预测模型用于创建每条生产线的碳排放预测模型，所述产量计划模块用于获取每条生产线的计划产量数据，所述碳配额分配模块用于对全部生产线进行碳配额分配。
10.根据权利要求9所述的一种钢铁企业碳配额分配系统，其特征在于，所述碳排放量监测模块设有多个，每个生产线对应设置一个所述碳排放量监测模块。
...【技术特征摘要】
1.一种钢铁企业碳配额分配方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种钢铁企业碳配额分配方法，其特征在于，s1中每条生产线对应的碳排放模型具体的创建步骤为：
3.根据权利要求2所述的一种钢铁企业碳配额分配方法，其特征在于，s103步骤中的数据清洗方法为：删除产量数据qit′和二氧化碳排放数据cit′中为负数的数据。
4.根据权利要求2所述的一种钢铁企业碳配额分配方法，其特征在于，s104步骤中数据预处理的具体方法为：对s103步骤清洗后的数据，按照qit′的时间顺序从小到大对cit′进行重新排序，形成二氧化碳排放数据集c″i＝{cit″}，删除ci(t″+1)>cit″的异常数据。
5.根据权利要求2所述的一种钢铁企业碳配额分配方法，其特征在于，a1、a0通过最小二乘法计算得出，具体为：
6.根据权利要求1所述的一种钢铁企业碳配额分配方法，其特征在于，s3步骤中每条生产线...
【专利技术属性】
技术研发人员：白兵兵，万仁明，
申请(专利权)人：普天通信有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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