一种区域电力流动的数据分析方法及系统与流程

1.本发明属于数据分析技术领域，具体涉及一种区域电力流动的数据分析方法及系统。


背景技术：

2.现有技术中，往往采用电流桑基图表征区域电力流动的情况。电流桑基图是一种用来表示、分析区域电力流动的绘图形式，各种流以有着一定宽度的、带颜色的箭头进行表示，不同颜色意味着不同的一次能源所产生的电能，不同宽度体现了各流在流量或占比上的差异。对于电流桑基图的研究可以清楚的了解该地区的产业结构、能源分配，为优化产业结构，实现节能减排提供了有利的依据。而现有技术中，绘制电流桑基图的统计数据单一，缺乏多维度的数据管理模块与统计，同时对于数据的利用方式过于单一，导致最终绘制的电流桑基图无法反应真实的区域用电情况，导致后续的电力数据利用效率和精度不高。


技术实现要素：

3.本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种区域电力流动的数据分析方法及系统，通过多维度数据间的比对、调整、补充，将各行业用电数据更详尽、准确得以统计，绘制出更准确的电流桑基图。
4.本发明采用的技术方案是：一种区域电力流动的数据分析方法，包括以下步骤：
5.s1，获取待分析地区待分析年份的电力数据；所述电力数据的来源包括第一数据渠道和第二数据渠道，均为公开的原始电力数据；
6.s2，统一折算第一数据渠道和第二数据渠道的电力数据单位；
7.s3，以第一数据渠道的电力数据为基准，以第二数据渠道的电力数据补充第一数据渠道缺少的电力数据，在同类数据存在不一致时，以第一数据渠道为准；从电力数据中获取待分析地区待分析年份的工业领域各细分行业的用电情况数据；
8.s4，将待分析地区待分析年份的工业领域各细分行业的用电情况数据中的工业总量进行调整与折算；
9.s5，获取待分析地区待分析年份的服务业各细分行业的用电量情况；
10.s6，将调整与折算后的待分析地区待分析年份的工业领域各细分行业的用电情况数据和服务业各细分行业的用电量情况按照来源、目标和用电量三项整理成表格；
11.s7，基于整理生成的表格中的各项数据绘制电流桑基图。
12.上述技术方案中，所述第一数据渠道为待分析地区的在待分析年份下一年度发表的统计年鉴；所述第二数据渠道为待分析年份下一年度发表的中国电力统计年鉴。
13.上述技术方案中，步骤s1中，在第一数据渠道中选取“规模以上工业分行业能源消费量”、“全社会电力平衡表”作为原始电力数据；在第二数据渠道中选取“分地区合计发电量”、“分地区水电发电量”、“分地区火电发电量”、“分地区风电发电量”、“分地区太阳能发电量”、“分地区核电发电量”、“待分析年费分地区全社会用电量分类”作为原始电力数据。
14.上述技术方案中，步骤s1中，所述电力数据包括包括：待分析地区的电力生产环节中将煤炭与一次能源转换的一次能源总电能；待分析地区一次能源总电能连同调入待分析地区的电能一起作为电网输配的入项；电网输配出项，包括待分析地区调出至外地的电能以及流入待分析地区各终端用能部门的各项电力数据。
15.上述技术方案中，步骤s2中，将所有从第一数据渠道和第二数据渠道中获得的电力数据单位统一折算为亿千瓦时。
16.上述技术方案中，步骤s3中，借助第一数据渠道的“规模以上工业分行业能源消费量”进行工业领域各细分行业的用电情况的补充完善。
17.上述技术方案中，步骤s4中，将第一数据渠道的“规模以上工业分行业能源消费量”按照“全社会电力平衡表”中工业总量进行调整与折算，进而将工业电力消费情况进一步拆分。
18.上述技术方案中，步骤s5中，依据第二数据渠道的“待分析年份分地区全社会用电量分类”获取待分析地区服务业各细分行业的用电量情况。
19.上述技术方案中，步骤s5中，服务业拆分为“批发和零售业”、“交通运输、仓储和邮政业”、“房地产业”、“住宿和餐饮业”、“信息传输、软件和信息技术服务业”、“租赁和商务服务业”、“金融业”。
20.本发明提供了一种区域电力流动的数据分析系统，该系统用于执行上述技术方案所述的区域电力流动的数据分析方法。
21.本发明的有益效果是：本发明通过第一数据渠道和第二数据渠道两个公开的原始电力数据的比对、数据分行业拆分、调整并折算、数据的相互补充，得到了更全面、更详细的统计以作为待分析年份待分析地区绘制电流桑基图的数据基础，从而绘制出更全面、准确的待分析年份待分析地区电流桑基图。本发明所采用的数据来源均为公开的原始电力数据，保证了绘制结果的准确。本发明将不同来源的数据进行单位上的统一，保证了后续数据处理的准确性和效率。本发明将两个渠道的数据来源进行相互补充，保证电力数据的完善性。本发明将数据渠道分行业拆分、调整并折算，尽可能的真实反映能源消费情况。本发明通过合理选取用电数据，保证绘制的电流桑基图能有效表征电力流动的特性。
附图说明
22.图1为本发明的流程示意图；
23.图2为具体实施例绘制的电流桑基图。
具体实施方式
24.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。
25.如图1所示，本发明提供了一种区域电力流动的数据分析方法，包括以下步骤：
26.s1，获取待分析地区待分析年份的电力数据；所述电力数据的来源包括第一数据渠道和第二数据渠道，均为公开的原始电力数据；
27.s2，统一折算第一数据渠道和第二数据渠道的电力数据单位；
28.s3，以第一数据渠道的电力数据为基准，以第二数据渠道的电力数据补充第一数
据渠道缺少的电力数据，在同类数据存在不一致时，以第一数据渠道为准；从电力数据中获取待分析地区待分析年份的工业领域各细分行业的用电情况数据；
29.s4，将待分析地区待分析年份的工业领域各细分行业的用电情况数据中的工业总量进行调整与折算；
30.s5，获取待分析地区待分析年份的服务业各细分行业的用电量情况；
31.s6，将拆分后的待分析地区待分析年份的工业领域各细分行业的用电情况数据和服务业各细分行业的用电量情况按照来源、目标和用电量三项整理成表格；
32.s7，基于整理生成的表格中的各项数据绘制电流桑基图。
33.具体地，所述第一数据渠道为待分析地区的在待分析年份下一年度发表的统计年鉴；所述第二数据渠道为待分析年份下一年度发表的中国电力统计年鉴。
34.具体地，步骤s1中，在第一数据渠道中选取“规模以上工业分行业能源消费量”、“全社会电力平衡表”作为原始电力数据；在第二数据渠道中选取“分地区合计发电量”、“分地区水电发电量”、“分地区火电发电量”、“分地区风电发电量”、“分地区太阳能发电量”、“分地区核电发电量”、“待分析年费分地区全社会用电量分类”作为原始电力数据。
35.具体地，步骤s1中，所述电力数据包括包括：待分析地区的电力生产环节中将煤炭与一次能源转换的一次能源总电能；待分析地区一次能源总电能连同调入待分析地区的电能一起作为电网输配的入项；电网输配出项，包括待分析地区调出至外地的电能以及流入待分析地区各终端用能部门的各项电力数据。
36.具体地，步骤s2中，将所有从第一数据渠道和第二数据渠道中获得的电力数据单位统一折算为亿千瓦时。
37.具体地，步骤s3中，借助第一数据渠道的“规模以上工业分行业能源消费量”进行工业领域各细分行业的用电情况的补充完善。
38.具体地，步骤s4中，将第一数据渠道的“规模以上工业分行业能源消费量”按照“全社会电力平衡表”中工业总量进行调整与折算，进而将工业电力消费情况进一步拆分。虽然规模以上工业分行业能源消费量情况不完全等同于工业完整的能源消费量情况，但规模以上工业能源消费总量一般可占到工业消费总量的90％以上，且各行业内规模以上的能源结构(各能源消费量的比重)近似等同于该行业的总体能源结构。
39.具体地，步骤s5中，由于第一数据渠道中缺少服务业中各细分行业数据，依据第二数据渠道的“待分析年份分地区全社会用电量分类”获取待分析地区服务业各细分行业的用电量情况。
40.具体地，步骤s5中，服务业拆分为“批发和零售业”、“交通运输、仓储和邮政业”、“房地产业”、“住宿和餐饮业”、“信息传输、软件和信息技术服务业”、“租赁和商务服务业”、“金融业”。
41.本发明提供了一种区域电力流动的数据分析系统，该系统用于执行上述技术方案所述的区域电力流动的数据分析方法。该系统包括数据管理模块和统计算法模块。数据管理模块用于导入第一数据渠道和第二数据渠道的原始电力数据，即执行步骤s1。统计算法模块用于执行步骤s2-步骤s7。
42.本发明的具体实施例中在第一数据渠道《xx地区统计年鉴2021》中选取“规模以上工业分行业能源消费量”、“全社会电力平衡表”反映发电、用电和工业终端用能情况的相关
统计表。
43.在第二数据渠道《中国电力统计年鉴2021》中选取“2-11分地区发电量(合计)”、“2-13分地区发电量(水电)”、“2-15分地区发电量(火电)”、“2-17分地区发电量(风电)”、“2-19分地区发电量(太阳能发电)”、“3-21t年分地区全社会用电量分类”。
44.本具体实施例用于绘制xx地区2020年的电流桑基图，包括如下步骤：
45.(1)统一折算第一数据渠道和第二数据渠道的电力数据单位：要求将第一数据渠道和第二数据渠道获得的所有xx地区2020年的电力数据统一折算为“亿千瓦时”。从第一数据渠道和第二数据渠道中获得的电力数据包括2020年xx地区地区电力生产环节中将煤炭与天然气(火电)、水力(水电)、核能(核电)、风力(风电)、太阳能等一次能源转换的一次能源总电能；以及2020年xx地区地区一次能源总电能连同调入xx地区地区的电能一起作为电网输配的入项，电网输配出项包括2020年xx地区地区调出至外地的电能以及2020年流入xx地区地区各终端用能部门的各项电力数据。
46.(2)以第一数据渠道为基准：应以第一数据渠道《xx地区统计年鉴2021》这一地方性统计年鉴作为主要参考依据，第二数据渠道《中国电力统计年鉴2021》作为校对和补充参考依据。在同类数据存在不一致时，以第一数据渠道《xx地区统计年鉴2021》为准。
47.例如：当第二数据渠道《中国电力统计年鉴2021》)中的“2-11xx地区地区发电量(合计)”、“2-13xx地区地区发电量(水电)”、“2-15xx地区地区发电量(火电)”、“2-17xx地区地区发电量(风电)”、“2-19xx地区地区发电量(太阳能发电)”中的电力数据与第一数据渠道《xx地区统计年鉴2021》中相对应的数据不一致时，以第一数据渠道《xx地区统计年鉴2021》中各项相应电力数据为准。
48.(3)第一数据渠道中的电力数据互相补充。第一数据渠道《xx地区统计年鉴2021》中的“全社会电力平衡表”不足以反映工业领域各细分行业的用电情况，这一缺失需要借助第一数据渠道《xx地区统计年鉴2021》中的“规模以上工业分行业能源消费量”进行补充完善。
49.(4)第一数据渠道分行业拆分、调整并折算：将第一数据渠道《xx地区统计年鉴2021》的“规模以上工业分行业能源消费量”按照“全社会电力平衡表”中工业总量进行调整与折算，进而将工业电力消费情况进一步拆分。
50.(5)第二数据渠道补充第一数据渠道并细化拆分xx地区地区服务业用电数据：对于第一数据渠道《xx地区统计年鉴2021》中缺少服务业中各细分行业数据的问题，可依据第二数据渠道《中国电力统计年鉴2021》的“3-212020年分地区全社会用电量分类”获取xx地区地区服务业的用电量情况；
51.可将xx地区地区服务业拆分为“批发和零售业”、“交通运输、仓储和邮政业”、“房地产业”、“住宿和餐饮业”、“信息传输、软件和信息技术服务业”、“租赁和商务服务业”、“金融业”。
52.(6)利用所述的绘制电流桑基图的数据管理与统计算法得到的电流桑基图的统计数据，按照source即来源、target即目标、value即用电量(亿千瓦时)三项输出数据成表1，以此作为绘制xx地区2020年的电流桑基图的数据基础。
53.表1
54.55.[0056][0057]
(7)利用步骤(6)中整理的表1中的各项数据，绘制xx地区2020年的电流基图，见图2。电流桑基图可分析xx地区2020年的电力流动，各种流以有着一定宽度的、带颜色(灰度)的箭头进行表示，不同颜色意味着不同的一次能源所产生的电能，不同宽度体现了各流在流量或占比上的差异。更全面、准确的2020年xx地区电流桑基图，能够反应xx地区一次能源的电力生产、调度以及各行业电能消费情况。
[0058]
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

技术特征：
1.一种区域电力流动的数据分析方法，其特征在于：包括以下步骤：s1，获取待分析地区待分析年份的电力数据；所述电力数据的来源包括第一数据渠道和第二数据渠道，均为公开的原始电力数据；s2，统一折算第一数据渠道和第二数据渠道的电力数据单位；s3，以第一数据渠道的电力数据为基准，以第二数据渠道的电力数据补充第一数据渠道缺少的电力数据，在同类数据存在不一致时，以第一数据渠道为准；从电力数据中获取待分析地区待分析年份的工业领域各细分行业的用电情况数据；s4，将待分析地区待分析年份的工业领域各细分行业的用电情况数据中的工业总量进行调整与折算；s5，获取待分析地区待分析年份的服务业各细分行业的用电量情况；s6，将调整与折算后的待分析地区待分析年份的工业领域各细分行业的用电情况数据和服务业各细分行业的用电量情况按照来源、目标和用电量三项整理成表格；s7，基于整理生成的表格中的各项数据绘制电流桑基图。2.根据权利要求1所述的一种方法，其特征在于：所述第一数据渠道为待分析地区的在待分析年份下一年度发表的统计年鉴；所述第二数据渠道为待分析年份下一年度发表的中国电力统计年鉴。3.根据权利要求2所述的一种方法，其特征在于：步骤s1中，在第一数据渠道中选取“规模以上工业分行业能源消费量”、“全社会电力平衡表”作为原始电力数据；在第二数据渠道中选取“分地区合计发电量”、“分地区水电发电量”、“分地区火电发电量”、“分地区风电发电量”、“分地区太阳能发电量”、“分地区核电发电量”、“待分析年费分地区全社会用电量分类”作为原始电力数据。4.根据权利要求2所述的一种方法，其特征在于：步骤s1中，所述电力数据包括包括：待分析地区的电力生产环节中将煤炭与一次能源转换的一次能源总电能；待分析地区一次能源总电能连同调入待分析地区的电能一起作为电网输配的入项；电网输配出项，包括待分析地区调出至外地的电能以及流入待分析地区各终端用能部门的各项电力数据。5.根据权利要求2所述的一种方法，其特征在于：步骤s2中，将所有从第一数据渠道和第二数据渠道中获得的电力数据单位统一折算为亿千瓦时。6.根据权利要求2所述的一种方法，其特征在于：步骤s3中，借助第一数据渠道的“规模以上工业分行业能源消费量”进行工业领域各细分行业的用电情况的补充完善。7.根据权利要求2所述的一种方法，其特征在于：步骤s4中，将第一数据渠道的“规模以上工业分行业能源消费量”按照“全社会电力平衡表”中工业总量进行调整与折算，进而将工业电力消费情况进一步拆分。8.根据权利要求2所述的一种方法，其特征在于：步骤s5中，依据第二数据渠道的“待分析年份分地区全社会用电量分类”获取待分析地区服务业各细分行业的用电量情况。9.根据权利要求2所述的一种方法，其特征在于：步骤s5中，服务业拆分为“批发和零售业”、“交通运输、仓储和邮政业”、“房地产业”、“住宿和餐饮业”、“信息传输、软件和信息技术服务业”、“租赁和商务服务业”、“金融业”。10.一种区域电力流动的数据分析系统，其特征在于：该系统用于执行权利要求1-9任一项所述的区域电力流动的数据分析方法。

技术总结
本发明提供了一种区域电力流动的数据分析方法及系统，包括以下步骤：获取待分析地区待分析年份的电力数据；统一折算第一数据渠道和第二数据渠道的电力数据单位；以第二数据渠道的电力数据补充第一数据渠道缺少的电力数据，从电力数据中获取工业领域各细分行业的用电情况数据；将待分析地区待分析年份的工业领域各细分行业的用电情况数据中的工业总量进行调整与折算；获取待分析地区待分析年份的服务业各细分行业的用电量情况；将用电量情况按照来源、目标和用电量三项整理成表格；基于整理生成的表格中的各项数据绘制电流桑基图。本发明通过多维度数据间的比对、调整、补充，将各行业用电数据更详尽、准确得以统计，绘制出更准确的电流桑基图。准确的电流桑基图。准确的电流桑基图。


技术研发人员：金宇晖 迟赫天 廖爽 王江虹 李斯吾 陈竹 汪颖翔 雷何
受保护的技术使用者：国网湖北省电力有限公司经济技术研究院
技术研发日：2023.05.04
技术公布日：2023/8/6