国网阳泉供电公司 山西省阳泉市 045000
摘要：2014年6月13日，中央召开财经领导小组第六次会议，研究国家能源安全战略。习近平就推动能源生产和消费革命提出五点要求。第一，推动能源消费革命，抑制不合理能源消费。第二，推动能源供给革命，建立多元供应体系。第三，推动能源技术革命，带动产业升级。第四，推动能源体制革命，打通能源发展快车道。第五，全方位加强国际合作，实现开放条件下能源安全。能源转型就是改变目前的能源结构，有效利用各种能源，以低碳能源经济为契机实现我国的能源结构转型，粗犷型转向节约型，以经济利益为主转向以保护环境为主统筹兼顾。通过大数据技术的引入、掌握阳泉各类能源转型情况，反映能源转型历程并为能源转型决策提供有力支撑。
关键词：能源转型；阳泉；大数据
引言：
国网阳泉供电公司以需求为导向，应用人工智能与大数据技术，汇聚阳泉市能源数据，按照《能源生产和消费革命战略（2016-2030）》为纲要，分析阳泉市能源转型工作成效，通过对比国家战略目标，为阳泉市政府能源转型提出建设性建议。以“四个革命、一个合作”为分析方向，以国家能源革命战略为标准，结合能源转型现状以及重大能源项目，围绕消费革命、供给革命、技术革命、体制革命、区域合作、战略行动等方面，辅助政府分析能源转型情况。
一、主要做法
参考国家能源消费革命战略实施方向，坚决控制能源消费总量，同时推进产业结构和能源消费结构调整，有效落实节能优先方针，全面提升城乡优质用能水平，辅助政府把握阳泉市消费革命转型成效，有方向地调整消费革命转型路径，加快形成能源节约型城市。
把握能源消费总量，重点控制煤炭和石油消费；分析能源消费结构，鼓励可再生能源消费，实现能源增量主要依靠清洁能源；淘汰劣质低效用能，坚持节约用能。分析阳泉市能源消费特点，为政府部门控制消费总量提供合理建议。根据阳泉市各能源消耗情况，分析阳泉市目前能源消费结构。分析能源转型过程中能源增量变化趋势，并分别对非化石能源增量结构和化石能源增量结构进行分析和对比，以监控能源增量主要消耗的能源种类。分析在转型过程中淘汰的低效用能企业和低效用能行业数量情况，以达到节约用能的目的。分析能源转型过程中阳泉市能源消费结构变化及产业结构变化，推动产业结构调整与能源结构优化互驱共进。从能源消费结构推动产业转型升级方面来看，主要通过限制煤炭、石油等化石能源消费，推动煤炭、石油的能源消费清洁化，助推产业结构向清洁、低碳发展；从产业结构调整促进能源消费结构优化方面来看，主要通过限制高耗能企业发展，提高服务业比重，推动产业体系向低碳化、清洁化发展，实现能源消费结构向绿色、高效发展。通过对比煤、油、气、水、其他能源消耗情况，分析化石能源在转型过程中的消耗比重是否呈下降趋势。分年和月维度，分析在转型过程中阳泉市产业GDP结构变化情况，通过对比第一、第二、第三产业GDP占比，分析第三产业比重是否呈上升趋势。
根据国家深入推进节能减排工作，把工业、建筑、绿色交通三大行业作为节能减排重点领域，把提高能源利用效率，推动完善污染物和碳排放治理体系作为重点任务，分析阳泉市节能减排成效。首先分别对三大行业节能减排成效与节能减排路径进行分析，得出各行业节能减排推进情况，然后统观阳泉市改革过程中的减少碳排放及减少能耗情况，助推政府¬¬完善节能减排制度措施，调整减排方式。
响应国家“供给革命”能源发展大方向，从煤炭清洁高效开发、增量需求能源利用两方面对供给侧展开分析。煤炭是阳泉市主体能源和重要工业原料，支撑了阳泉的主要经济发展，还将长期发挥重要作用，所以实现煤炭供给转型是阳泉市能源转型的首要任务。从煤炭绿色生产及清洁利用两方面展开分析。煤炭生产中严控煤炭新增产能，加强煤炭洗选加工，提高煤炭洗选比例，促进煤炭绿色生产；煤炭利用中不断提高煤电机组效率，降低供电煤耗，提高煤层气利用量，推进煤炭清洁利用。
实现增量需求主要依靠清洁能源，大力发展情况能源增加生产供应。分别对生物质发电、风力发电、光伏发电、煤层气利用、天然气利用情况进行分析，辅助政府了解各类清洁能源发展概况，合理引导清洁能源消费结构，推动清洁能源成为能源增量主体。
基于阳泉市能源企业使用的相关技术进行分析，掌握阳泉能源技术的应用推广情况，聚焦不同行业对能源技术应用的差异性，为政府部门推动行业的能源技术发展的精准施策提供合理建议，促进阳泉区域能源技术的推广工作。
从电力改革方面看体制革命，围绕阳泉市电力体制改革综合试点实际情况，分析阳泉市电力体制改革成效。为阳泉相关政府部门掌握阳泉电力改革发展情况提供科学依据。
从煤层气、供电量、煤炭外送、技术使用等方面进行分析，加大阳泉市清洁能源供应；为相关政府部门研判阳泉区域合作情况，掌握外送能源偏移情况提供数据支撑。
对标《能源生产和消费革命战略（2016-2030）》目标要求，分析阳泉市能源转型现状，掌握阳泉能源利用结构、单位产值带来的环境影响、能源自给能力等，为相关政府部门全面掌握阳泉能源转型成效，并针对转型存在问题的调整决策提供合理建议。
二、关键技术
1．统计建模
统计建模以计算机统计分析软件为工具，利用各种统计分析方法对批量数据建立统计模型和探索处理，揭示数据背后的因素，利用统计建模技术，构建电力企业业务监测分析模型，挖掘电力数据价值。
2．时间序列
时间序列是指将某种现象某一个统计指标在不同时间上的各个数值，按时间先后顺序排列而形成的序列。时间序列法是一种定量预测方法，亦称简单外延方法，在统计学中作为一种常用的预测手段被广泛应用。时间序列分析（Time series analysis）是一种动态数据处理的统计方法。该方法基于随机过程理论和数理统计学方法，研究随机数据序列所遵从的统计规律，以用于解决实际问题。时间序列构成要素是：现象所属的时间，反映现象发展水平的指标数值。
3．机器学习
机器学习（MachineLearning，ML）是一门多领域交叉学科，涉及概率论、统计学、逼近论、凸分析、算法复杂度理论等多门学科，通过算法迭代式的从数据中学习，机器学习使得计算机可以不通过显式编程而洞察那些隐藏在深处的数据。
4．组合优化
组合优化（Combinatorial Optimization）问题的目标是从组合问题的可行解集中求出最优解，通常可描述为：令Ω={s1，s2，…，sn}为所有状态构成的解空间，C（si）为状态si对应的目标函数值，要求寻找最优解s*，使得对于所有的si∈Ω，有C（s*）=minC（si）。组合优化往往涉及排序、分类、筛选等问题，它是运筹学的一个重要分支。
5．综合评价
综合评价，也叫综合评价方法或多指标综合评价方法，是指使用比较系统的、规范的方法对于多个指标、多个单位同时进行评价的方法。也叫综合评价方法在现实中应用范围很广。综合评价是针对研究的对象，建立一个进行测评的指标体系，利用一定的方法或模型，对搜集的资料进行分析，对被评价的事物作出定量化的总体判断。
6．聚类
聚类，即将物理或抽象对象的集合分成由类似的对象组成的多个类的过程。由聚类所生成的簇是一组数据对象的集合，这些对象与同一个簇中的对象彼此相似，与其他簇中的对象相异。聚类分析又称群分析，它是研究（样品或指标）分类问题的一种统计分析方法。聚类分析起源于分类学，但是聚类不等于分类。聚类与分类的不同在于，聚类所要求划分的类是未知的。聚类分析内容非常丰富，有系统聚类法、有序样品聚类法、动态聚类法、模糊聚类法、图论聚类法、聚类预报法等。在数据挖掘中，聚类也是很重要的一个概念。传统的聚类分析计算方法主要有划分方法、层次方法、基于密度的方法、基于网格的方法、基于模型的方法五种。
7．决策树
决策树模型是一种描述对实例进行分类的树形结构。决策树由结点和有向边组成。结点有两种类型：内部结点和叶结点。内部结点表示一个特征或属性，叶结点表示一个类。决策树学习本质上是从训练数据集中归纳出一组分类规则，也可以说是由训练数据集估计条件概率模型。它使用的损失函数通常是正则化的极大似然函数，其策略是以损失函数为目标函数的最小化。决策树学习的算法通常是一个递归地选择最优特征，并根据该特征对训练数据进行分割，使得对各个子数据集有一个最好的分类的过程。
8．层次分析
层次分析法（Analytic Hierarchy Process，简称AHP）是将与决策总是有关的元素分解成目标、准则、方案等层次，在此基础之上进行定性和定量分析的决策方法。将问题包含的因素分层：最高层（解决问题的目的）；中间层（实现总目标而采取的各种措施、必须考虑的准则等。也可称策略层、约束层、准则层等）；最低层（用于解决问题的各种措施、方案等）。把各种所要考虑的因素放在适当的层次内。用层次结构图清晰地表达这些因素的关系。
三、结语
30、60碳达峰、碳中和愿景将加速推动能源清洁低碳转型。阳泉市作为典型的能源城市，是山西省能源转型的缩影。阳泉的能源转型方向就地要致力于建立清洁、低碳、安全、高效的能源体系，构建以新能源为主体的新型电力系统。通过大数据技术的引入，从消费革命、供给革命、技术革命、体制革命、区域合作等进行全方面分析，掌握阳泉各类能源转型情况，反映阳泉市能源转型历程，并为能源转型决策提供强有力的科学支撑。