[发明专利]一种基于多模型融合策略的能源效率评价方法

说明书

一种基于多模型融合策略的能源效率评价方法，本发明涉及基于多模型融合策略的能源效率评价方法。本发明为了解决现有能源效率计算特征难以选择，模型评价结果不准的问题。本发明步骤为：步骤一：将数据进行归一化处理，得到归一化训练集；步骤二：对步骤一得到的归一化训练集进行特征选择；采用将信息增益和核主成份分析相结合的融合方法选取特征；即利用信息增益计算得到特征排序后，利用主成份分析方法做校核计算。步骤三：根据步骤一和步骤二建立多分类器融合的评价模型，得到能源效率评价的分类结果；步骤四：对步骤三得到的分类结果进行聚类分析，得到最终的聚类结果。本发明应用于能源效率有效评估领域。

技术领域

本发明涉及基于多模型融合策略的能源效率评价方法。

背景技术

随着能源问题与环境问题的日益突出，能源效率评价方法也日益受到重视。国际上许多学者都从不同角度研究了能源利用效率的改进和节能潜力。以中国为例，近些年经济保持了高速强劲的发展，但经济增长方式仍然十分粗放，资源和能源消耗高、利用率低、环境污染严重的现状仍然是不争的事实，能源利用效率在国际上仍然处于落后阶段。十八大报告也指出：要加快转变经济发展方式，由主要依靠增加资源消耗向主要依靠科技进步、劳动者素质提高、管理创新转变；加强能源资源节约和生态环境保护，增强可持续发展能力。目前，中国以煤炭为主的不合理能源消费结构，严重影响了整个能源体系中的能源利用效率，对社会可持续发展构成挑战。因此，需要理清能源效率的关键影响因素，并定量分析各因素的影响程度。目前对能源利用效率的定量研究，大多基于数据包络分析方法(DEA)对能源效率值进行评价研究。有的学者还在测算出全要素能源效率基础上研究了产业结构、技术进步、对外开放程度等因素对能源效率的影响。然而，由于中国地区复杂性和空间发展不均衡性，有很多学者利用地区间、省份之间的能源面板数据，分析不同区域或省份间能源效率大小，并取得了行之有效的计算方法和评价方法。因此，采用不同能源指标计算能源效率，无法真实反映影响能源效率的实际因素。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有能源效率计算特征难以选择，以及模型评价结果不准，导致无法有效提高能源效率的问题，提出一种基于多模型融合策略的能源效率评价方法。

一种基于多模型融合策略的能源效率评价方法包括以下步骤：

本发明分类建模的主体策略如下：对数据进行特征值的标准化预处理，以便于正确进行特征选择。在此基础上，对数据集合进行类别标注，给出类标签以供分类算法学习得到训练集。然后，通过比较分析得到本发明可以使用的多分类器融合的分类模型，并能够在预测中使用。

步骤一：将数据进行归一化处理，得到归一化训练集；

步骤二：对步骤一得到的归一化训练集进行特征选择；

步骤三：根据步骤一和步骤二建立多分类器融合的评价模型，得到能源效率评价的分类结果；

步骤四：对步骤三得到的分类结果进行聚类分析，得到最终的聚类结果。

本发明的有益效果为：

本发明提出了一种基于多模型融合策略的能源绩效评价方法，不仅建立了基于多分类器融合策略的的分类模型，并用于能源效率值的高低预测；而且还建立了多聚类分析方法的融合模型，可将能源效率高的省份与效率低的省份区分开来。然后以中国能源利用效率评价为例进行算例研究：首先，收集24省份9年的相关能源效率数据，并使用2种特征识别方法确定了能源效率的关键影响因素；进一步，对所建立的分类融合模型的拟合度进行对比分析，并用于对能源效率高低的预测；然后，基于多模型融合聚类策略，进一步将能源效率高的省份与效率低的省份精确区分开来。最后，针对所总结出的中国整体能源效率发展问题，给出了相应的改进策略建议。实验结果表明：多模型融合策略相对单一模型方法具有更好的分类预测及聚类分析效果。因此，本发明具有较好的实际应工程应用价值。

1)能够对计算能源效率的备选特征进行有效筛选，找出其中影响能源效率的相对主要因素。