全球能源互联网发展指数分析模型及应用研究

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由于能源逐渐枯竭,环境不断恶化,习主席提出了构建能源互联网的战略目标。能源互联网的优点是能够实现资源的优化配置,解决能源分布不均衡的问题。目前,能源互联网在世界范围内发展的如火如茶,但各个国家对于其发展水平和发展局限性尚无宏观的认识。因此,研究如何全面评估全球主要国家的能源互联网发展现状,对弥补发展缺陷具有重大的参考价值。本文依托与国网能源研究院、华北电力大学合作的国网科技项目“全球能源互联网发展指数分析及应用研究”,以全球能源互联网为研究对象,建立了一种能够量化评估的静态评价模型和能够动态滚动评估的动态评价模型,对评价结果进行详细地分析,提出相关发展建议,并且根据灵敏度确定发展建议之间的优先级。本文主要研究内容如下:首先,本文建立了全球能源互联网发展指数指标体系,依据指标建立原则,采用专家调研法和最小方差法,从智能电网发展水平、电网发展及电量交易水平、清洁能源利用和社会发展因素等四个方面入手,构建了由12个二级指标和43个三级指标组成的指标体系,并选取了指标体系无量纲化预处理方法。其次,本文确定了全球能源互联网发展指数主客观综合权重模型,采用序关系法确定主观权重,采用CRITIC、反熵权和坎蒂雷法确定客观权重,考虑到客观赋权法的局限性,择优选取方差最小的结果作为客观权重;建立了改进云物元分析法、改进灰色关联法及将二者加权的三种评价模型,并且选取兼容度最大、差异度最小的评价模型。选取全球范围内66个国家作为样本,根据权重模型和评价模型进行静态评价,得到样本国家的静态评价结果,并进行简要的结果分析。然后,在利用主成分分析法降低数据维度的基础上,分别运用贝叶斯判别分析法、K近邻算法和支持向量机法建立全球能源互联网发展指数动态模型,以便弥补静态模型的缺陷,提高评价结果的稳定性。本文将静态评价结果作为算例,检测每种模型的准确性,最终确定建立动态评价模型的方法,并验证稳定性。最后,在静态评价分析和动态评价分析的结果基础上,选取不同大洲的典型国家绘制雷达图详细分析智能电网发展水平、电网发展及电量交易水平、清洁能源利用和社会发展因素等四个维度的发展指数。根据全球能源互联网的分析结果,提出相关发展建议,根据灵敏度分析各种发展建议对发展指数的影响力以及影响力增长趋势,从而确定发展建议的优先级。
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