本发明特别涉及一种电能绿色评价方法。
背景技术：
电力作为目前最广泛使用的能源，身处新的绿色工业革命浪潮，是生态文明建设的重要参与者，更是达成目标的基础和关键，其属性已由传统单一的经济属性向环境、经济和社会三者兼顾的复合属性转型。政府希望在确保能源安全的前提下，节约资源、降低排放、治理环境，做到经济发展和环境保护协调共进；发电企业希望在机组安全的前提下节能降耗、满发上网，做到经济效益和社会效益的双赢；电网企业希望在电网稳定的前提下，替代其它能源并获得更高利润；消费者希望得到充足、廉价、清洁、友好的电力供应，不断提升生活品质。电力价值也由传统供电充足的灰色价值诉求催生出以清洁、高效和协调为特征的电能绿色价值诉求，绿色电力，是众望所归。
电能绿色指数是话语权和指挥棒，可以传达国家政策意志、传播企业发展理念，传导技术发展趋势、传递民众民心意愿，引导能源消费、能源供给、能源技术、能源安全，促进能源的绿色、开放、创新、协调、共享发展。电能绿色指数作为能源创新发展的风向标，可以发挥电网在能源转型和绿色发展的平台作用，发挥电科院在地方能源政策转型、能源监管支撑、能源互联网理念传播传导等方面的智库作用。电能绿色指数作为能源绿色转型发展的晴雨表，对于进一步推动能源互联网的构建，推动清洁替代和能源替代，推动上海“创新驱动发展、经济转型升级”，提供定量评价依据和计量手段。
从现有研究中，通常能够从火电节能减排程度、清洁能源发展状况、电能替代程度、用户节能等角度切入，构建评价指标来反映经济发展的低碳环保现状。经广泛检索，未见基于对电能发、输、配、售、用等全过程监控而构建相应的指标体系来评价都市绿色电能发展状况的专利或其他公开资料。现有相关评价指标均基于绿色电力的相关研究，对绿色电力发展中的某一方面（如电能替代其他能源评价、绿色电力政策指数评价、低碳环保发展指数评价）构建相应指标体系，并进行评价，然并不完善。因此，如何综合影响电能绿色程度的各方面因素，对某都市进行综合性电能绿色评价，还有待进一步研究。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种电能绿色评价方法，促进电能绿色消费，保障安全、高效、清洁的电能使用和发展。
为了实现以上目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种电能绿色评价方法，其特点是，该方法包含如下步骤：
S1，建立电能绿色评价指标体系，指标体系包含：目标层、目标层下的评价层，及评价层下的评价因子；目标层为电能绿色指数；评价层包含的评价项目层有绿色供应指数、安全发展指数、绿色消费指数和绿色政策支持指数；其中，所述的绿色供应指数包含的评价指数有发供电清洁度和能源互联度；安全发展指数包含的评价指数有电网安全度；绿色消费指数包含的评价指数有电能价值密度、电能替代度和用户参与度；绿色政策支持指数包含的评价指数有清洁能源投资度、能源管控度、和政策引领度；
S2，建立发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度、和政策引领度各自评价因子的数学模型，根据影响程度决定发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度和政策引领度及其各自评价因子的权重系数；
S3，根据发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度和政策引领度各自评价因子的数学模型分别得出指标值，根据权重系数将发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度和政策引领度及各自评价因子的指标值相加，自下向上逐层计算得到目标层的电能绿色度指数。
所述的发供电清洁度的评价因子包含：本地发电结构清洁因子、外来供电结构清洁度因子和本地火电机组运行清洁度因子；
其中，所述的本地发电结构清洁因子包含：清洁能源装机比例、清洁能源发电量占比和清洁能源发电弃电率；
清洁能源装机比例=本地清洁能源装机容量/本地发电机组装机容量*100%；
清洁能源发电量占比=本地清洁能源发电量/当年发电总量*100%；
清洁能源发电弃电率=清洁能源发电弃电量/（弃电量+清洁能源实际发电量）*100%；
外来供电结构清洁度因子包含外来供电清洁能源电量比例和外来清洁能源发电弃电率；
外来供电清洁能源电量比例=外地供电清洁能源发电量/跨区实际购电量*100%；
外来清洁能源发电弃电率：以全国平均值为基础，光伏统一为10%，风力发电取该年度平均值；
所述的本地火电机组运行清洁度因子包含机组环保指标和机组供电能耗指标；
机组环保指标=（本地燃煤燃气发电机组废气排放量－某年单位排放量）/本地燃煤燃气发电机组基年废气单位排放量；
机组供电能耗指标=供电能耗/发电量*100%。
所述的能源互联度的评价因子包含：外地供电中特高压接入因子、微电网接入因子、储能系统接入因子、新能源接入因子和本地能源置换因子；
其中，所述的外地供电中特高压接入因子包含接入电量占比和直流接入电量占比；
接入电量占比=外来输入电量/本地用电量*100%；
直流接入电量占比=外来直流输入电量/本地用电量*100%；
微电网接入因子包含并网容量占比、并网电量占比和离网发电量占比；
并网容量占比=微电网并网容量/微电网发电总量*100%；
并网电量占比=微电网上网电量/微电网发电总量*100%；
离网发电量占比=微电网自用电量/微电网发电总量*100%；
储能系统接入因子包含储能容量占比、实际储能容量占比和储能调峰量占比；
储能容量占比=储能机组容量/本地装机容量*100%；
实际储能容量占比=实际储能机组容量/本地装机容量*100%；
储能调峰量占比=用于调峰的储能机组容量/用于调峰的本地机组容量*100%；
新能源接入因子为新能源发电占比；
新能源发电占比=新能源发电量/本地机组发电量*100%；
本地能源置换因子包含：本地发电量置换额占比和本地供热机组电量占比；
本地发电量置换额占比=发电权交易电量/本地机组发电量*100%；
本地供热机组电量占比=本地供热机组用电量/本地机组发电量*100%。
所述电网安全度的评价因子包含：电网电压合格目标差异率、电网供电可靠率和电网频率不合格时间目标差异率；
其中，电网电压合格目标差异率=电压实际合格率/电压目标合格率；
电网供电可靠率=实际供电时间/统计期全部供电时间；
电网频率不合格时间目标差异率=实际频率不合格时间/计划允许频率不合格时间。
所述电能价值密度的评价因子包含：供电线损率、单位GDP中能耗占比和电力消费弹性系数；
供电线损率=（总供电量－实际用电量）/总供电量；
单位GDP中能耗占比=单位GDP中电能消费量/单位GDP能源消费总量*100%；
电力消费弹性系数=电力消费量增长率/城市经济增长率（GDP增长率）；
所述电能替代度的评价因子包含：以电代煤发展程度、以电代油发展程度、以电代气发展程度和能耗中电耗占比；
以电代煤发展程度=电锅炉所减少的燃煤使用量/（电锅炉所减少的燃煤使用量+同期燃煤锅炉燃煤使用量）*100%；
以电代油发展程度=（近一年电动汽车充电量－上一年电动汽车充电量）/上一年电动汽车充电量*100%；
以电代气发展程度=（近一年电热水器用电量－上一年电热水器用电量）/上一年电热水器用电量*100%；
能耗中电耗占比=本地电能消费总量/本地能源消耗总量*100%；
所述用户参与度的评价因子包含：需求侧让电量占比、用户参与调峰调频容量占总调峰调频容量比例、分时电价及尖峰电价行业电量在社会总电量中的占比和售电商绿色电力认购电量占比；
需求侧让电量占比=（典型日可中断负荷*可中断负荷时间）/典型日总用电量*100%；
用户参与调峰调频容量占总调峰调频容量比例=本地用户参与调峰调频容量/本地总调峰调频容量*100%；
分时电价及尖峰电价行业电量在社会总电量中的占比=分时电价及尖峰电价行业电量/社会总电量*100%；
售电商绿色电力认购电量占比是指指售电商所购买的电力中绿色电量所占的比例。
如权利要求1所述的电能绿色评价方法，其特征在于，所述的清洁能源投资度的评价因子包含：清洁能源装机容量提升比例和清洁能源发电量提升比例；
清洁能源装机容量提升比例=本年度清洁能源新增装机容量/上年度清洁能源总装机容量*100%；
清洁能源发电量提升比例=本年度清洁能源新增发电量/上年度清洁能源总发电量*100%；
所述的能效管控度的评价因子包含供电煤耗下降率和单位GDP电耗下降率；
供电煤耗下降率=（上年度某机组煤耗量-本年度该机组煤耗量）/上年度该机组煤耗量*100%；
单位GDP中能耗下降率=（本月单位GDP中电能消费量-去年同月单位GDP中电能消费量）/去年同月单位GDP电能消费总量
所述的政策引领度的评价因子包含：环保电价补贴量占比和分时电价波谷电量占比；
环保电价补贴量占比=用户环保的电价补贴量/上网电价*100%；
分时电价波谷电量占比=（最大负荷/平均负荷）/（峰谷电价差/平均电价）*100%。
所述决定权重系数采用主观赋权模型、客观赋权模型或集成赋权模型。
所述S3包含：
根据发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度和政策引领度下各自评价因子的数学模型分别得出指标值；
将发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度和政策引领度下各评价因子的指标值进行归一化处理，使其结果均为0-1之间的数；
将经过归一化的评价因子的指标值根据权重系数相加得到发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度和政策引领度的指标值；
将发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度和政策引领度的指标值进行归一化处理，使其结果均为0-1之间的数；
将经过归一化的发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度和政策引领度的指标值根据权重系数相加得到电能绿色度指数。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
本发明有利于全面而形象地反映城市电能绿色消费状况，也将为城市电能绿色发展评价提供一种新视角，为城市电能绿色发展理论与评价体系研究奠定基础。
附图说明
图1为本发明一种电能绿色评价方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本发明做进一步阐述。
如图1所示，一种电能绿色评价方法，包含如下步骤：
S1，建立电能绿色评价指标体系，指标体系包含：目标层、目标层下的评价层，及评价层下的评价因子；目标层为电能绿色指数；评价层包含的评价项目层有绿色供应指数、安全发展指数、绿色消费指数和绿色政策支持指数；其中，所述的绿色供应指数包含的评价指数有发供电清洁度和能源互联度；安全发展指数包含的评价指数有电网安全度；绿色消费指数包含的评价指数有电能价值密度、电能替代度和用户参与度；绿色政策支持指数包含的评价指数有清洁能源投资度、能源管控度、和政策引领度；
S2，建立发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度、和政策引领度各自评价因子的数学模型，根据影响程度决定发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度和政策引领度及其各自评价因子的权重系数；
S3，根据发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度和政策引领度各自评价因子的数学模型分别得出指标值，根据权重系数将发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度和政策引领度及各自评价因子的指标值相加，自下向上逐层计算得到目标层的电能绿色度指数。
所述的发供电清洁度的评价因子包含：本地发电结构清洁因子、外来供电结构清洁度因子和本地火电机组运行清洁度因子；
其中，所述的本地发电结构清洁因子包含：清洁能源装机比例、清洁能源发电量占比和清洁能源发电弃电率；
清洁能源装机比例=本地清洁能源装机容量/本地发电机组装机容量*100%；
清洁能源发电量占比=本地清洁能源发电量/当年发电总量*100%；
清洁能源发电弃电率=清洁能源发电弃电量/（弃电量+清洁能源实际发电量）*100%；
外来供电结构清洁度因子包含外来供电清洁能源电量比例和外来清洁能源发电弃电率；
外来供电清洁能源电量比例=外地供电清洁能源发电量/跨区实际购电量*100%；
外来清洁能源发电弃电率：以全国平均值为基础，光伏统一为10%，风力发电取该年度平均值；
所述的本地火电机组运行清洁度因子包含机组环保指标和机组供电能耗指标；
机组环保指标=（本地燃煤燃气发电机组废气排放量－某年单位排放量）/本地燃煤燃气发电机组基年废气单位排放量；
机组供电能耗指标=供电能耗/发电量*100%。
所述的能源互联度的评价因子包含：外地供电中特高压接入因子、微电网接入因子、储能系统接入因子、新能源接入因子和本地能源置换因子；
其中，所述的外地供电中特高压接入因子包含接入电量占比和直流接入电量占比；
接入电量占比=外来输入电量/本地用电量*100%；
直流接入电量占比=外来直流输入电量/本地用电量*100%；
微电网接入因子包含并网容量占比、并网电量占比和离网发电量占比；
并网容量占比=微电网并网容量/微电网发电总量*100%；
并网电量占比=微电网上网电量/微电网发电总量*100%；
离网发电量占比=微电网自用电量/微电网发电总量*100%；
储能系统接入因子包含储能容量占比、实际储能容量占比和储能调峰量占比；
储能容量占比=储能机组容量/本地装机容量*100%；
实际储能容量占比=实际储能机组容量/本地装机容量*100%；
储能调峰量占比=用于调峰的储能机组容量/用于调峰的本地机组容量*100%；
新能源接入因子为新能源发电占比；
新能源发电占比=新能源发电量/本地机组发电量*100%；
本地能源置换因子包含：本地发电量置换额占比和本地供热机组电量占比；
本地发电量置换额占比=发电权交易电量/本地机组发电量*100%；
本地供热机组电量占比=本地供热机组用电量/本地机组发电量*100%。
所述电网安全度的评价因子包含：电网电压合格目标差异率、电网供电可靠率和电网频率不合格时间目标差异率；
其中，电网电压合格目标差异率=电压实际合格率/电压目标合格率；
电网供电可靠率=实际供电时间/统计期全部供电时间；
电网频率不合格时间目标差异率=实际频率不合格时间/计划允许频率不合格时间。
所述电能价值密度的评价因子包含：供电线损率、单位GDP中能耗占比和电力消费弹性系数；
供电线损率=（总供电量－实际用电量）/总供电量；
单位GDP中能耗占比=单位GDP中电能消费量/单位GDP能源消费总量*100%；
电力消费弹性系数=电力消费量增长率/城市经济增长率（GDP增长率）；
所述电能替代度的评价因子包含：以电代煤发展程度、以电代油发展程度、以电代气发展程度和能耗中电耗占比；
以电代煤发展程度=电锅炉所减少的燃煤使用量/（电锅炉所减少的燃煤使用量+同期燃煤锅炉燃煤使用量）*100%；
以电代油发展程度=（近一年电动汽车充电量－上一年电动汽车充电量）/上一年电动汽车充电量*100%；
以电代气发展程度=（近一年电热水器用电量－上一年电热水器用电量）/上一年电热水器用电量*100%；
能耗中电耗占比=本地电能消费总量/本地能源消耗总量*100%；
所述用户参与度的评价因子包含：需求侧让电量占比、用户参与调峰调频容量占总调峰调频容量比例、分时电价及尖峰电价行业电量在社会总电量中的占比和售电商绿色电力认购电量占比；
需求侧让电量占比=（典型日可中断负荷*可中断负荷时间）/典型日总用电量*100%；
用户参与调峰调频容量占总调峰调频容量比例=本地用户参与调峰调频容量/本地总调峰调频容量*100%；
分时电价及尖峰电价行业电量在社会总电量中的占比=分时电价及尖峰电价行业电量/社会总电量*100%；
售电商绿色电力认购电量占比是指指售电商所购买的电力中绿色电量所占的比例。
如权利要求1所述的电能绿色评价方法，其特征在于，所述的清洁能源投资度的评价因子包含：清洁能源装机容量提升比例和清洁能源发电量提升比例；
清洁能源装机容量提升比例=本年度清洁能源新增装机容量/上年度清洁能源总装机容量*100%；
清洁能源发电量提升比例=本年度清洁能源新增发电量/上年度清洁能源总发电量*100%；
所述的能效管控度的评价因子包含供电煤耗下降率和单位GDP电耗下降率；
供电煤耗下降率=（上年度某机组煤耗量-本年度该机组煤耗量）/上年度该机组煤耗量*100%；
单位GDP中能耗下降率=（本月单位GDP中电能消费量-去年同月单位GDP中电能消费量）/去年同月单位GDP电能消费总量
所述的政策引领度的评价因子包含：环保电价补贴量占比和分时电价波谷电量占比；
环保电价补贴量占比=用户环保的电价补贴量/上网电价*100%；
分时电价波谷电量占比=（最大负荷/平均负荷）/（峰谷电价差/平均电价）*100%。
所述决定权重系数采用主观赋权模型、客观赋权模型或集成赋权模型。
所述S3包含：
根据发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度和政策引领度下各自评价因子的数学模型分别得出指标值；
将发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度和政策引领度下各评价因子的指标值进行归一化处理，使其结果均为0-1之间的数；
将经过归一化的评价因子的指标值根据权重系数相加得到发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度和政策引领度的指标值；
将发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度和政策引领度的指标值进行归一化处理，使其结果均为0-1之间的数；
将经过归一化的发供电清洁度、能源互联度、电网安全度、电能价值密度、电能替代度、用户参与度、清洁能源投资度、能源管控度和政策引领度的指标值根据权重系数相加得到电能绿色度指数。
综上所述，本发明一种电能绿色评价方法，促进电能绿色消费，保障安全、高效、清洁的电能使用和发展。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。