【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种协调优化方法及系统，尤其是碳达峰碳中和路径协调优化方法及系统。
技术介绍
1、人类与自然和谐共存是经济、社会发展永恒的主题。然而，工业革命以来，能源利用带来的温室气体过量排放，引发了地球表面温室效应和气候失衡，对人类自身生存产生了巨大威胁。应对气候变化的关键在于“控碳”，对于碳排放量未处于下降期的对象系统，其实现碳中和的过程中通常将先经历一个碳达峰的过程。
2、虽然碳达峰和碳中和的目标及达标年份有所不同，但两者的路径必须统一优化，不能在现阶段为完成达峰目标，损害碳中和的达成。目前已有很多关于碳达峰碳中和两者联系的定性讨论，但现有技术中未见有关于两阶段目标关系的定量分析，亟需提出一种协调优化碳达峰碳中和两阶段目标的方法。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种迭代优化碳达峰和碳中和两阶段目标生成最优双碳实施路径的碳达峰碳中和路径协调优化方法及系统。
2、技术方案：本专利技术所述的碳达峰碳中和路径协调优化方法，建立碳中和优化模块、碳达峰优化模块和双碳实施路径优化模块；
3、所述双碳实施路径优化模块，建立综合评估双碳实施路径的目标函数，该目标函数的具体数值受到碳达峰目标点、碳中和目标点等参数值的影响，求解所述目标函数值最优的双碳实施路径；将所述双碳实施路径传递给所述碳中和优化模块和碳达峰优化模块，用于优化碳中和目标点和碳达峰目标点，直至无法改善所述双碳实施路径目标函数；
4、所述碳达峰优化模块，在碳中和
5、所述碳中和优化模块，设定碳中和目标点，对所述碳中和目标点进行寻优，若寻找到最优的碳中和目标点，则输出最优的碳中和目标点、最优的碳达峰目标点和双碳实施路径；否则调整碳中和目标点并反馈碳达峰优化模块。
6、进一步地，所述碳达峰目标点包括碳达峰时间和碳达峰峰值，所述对碳达峰目标点进行寻优通过对碳达峰时间和碳达峰峰值进行寻优实现，所述寻优满足决策主体制定的最晚达峰时间和最高峰值水平的目标要求；所述碳中和目标点包括碳中和目标年的净碳排量和碳中和目标年碳排放量或碳汇量，所述对碳中和目标点进行寻优通过对碳中和目标年净碳排量和碳中和目标年碳排放量或碳汇量进行寻优实现，所述寻优满足碳中和目标年净碳排量不大于零；所述碳中和目标年净碳排量为碳中和目标年碳排放量与碳汇量的差值，具体为碳排放量减去碳汇量
7、进一步地，所述对碳达峰目标点进行寻优通过对碳达峰时间和碳达峰峰值进行寻优实现包括：先对所述碳达峰峰值进行寻优，若所述碳达峰峰值寻优收敛，则对所述碳达峰时间进行寻优；否则调整所述碳达峰峰值，进入所述双碳实施路径优化模块；若所述碳达峰时间寻优收敛，则进入所述碳中和优化模块，否则调整所述碳达峰时间和所述碳达峰峰值，进入所述双碳实施路径优化模块。
8、进一步地，所述对碳中和目标点进行寻优通过对碳中和目标年净碳排量和碳中和目标年碳排放量或碳汇量进行寻优实现包括：先对所述碳中和目标年碳排放量或碳汇量进行寻优，若所述碳中和目标年碳排放量或碳汇量寻优收敛，则对所述碳中和目标年净碳排量进行寻优；否则调整所述碳中和目标年碳排量，进入所述碳达峰优化模块，根据所述碳中和目标年净碳排量和碳排量调整所述碳达峰时间和所述碳达峰峰值；若所述目标年净碳排量寻优收敛，则输出；否则调整述目标年净碳排量和目标年净碳排量，进入所述述碳达峰优化模块，根据所述目标年净碳排量和目标年净碳排量调整所述碳达峰时间和所述碳达峰峰值。
9、进一步地，所述双碳实施路径优化模块，建立综合评估双碳实施路径的目标函数，该目标函数的具体数值受到碳达峰目标点、碳中和目标点等参数值的影响，求解所述目标函数值最优的双碳实施路径包括：国家和地区的双碳战略决策，目标函数为给定的规划时段内累积经济代价最小化；企业的双碳战略决策，目标函数为给定的规划时段内累积经营收益最大化。
10、进一步地，所述双碳实施路径优化模块，建立综合评估双碳实施路径多维指标的目标函数，该目标函数的具体数值受到碳达峰目标点、碳中和目标点等参数值的影响，求解所述目标函数值最优的双碳实施路径包括：所述目标函数的决策变量包括各类低碳措施，所述目标函数的约束条件包括环境约束、资源禀赋约束、年建设能力约束和能源供应安全约束。
11、进一步地，所述双碳实施路径优化模块，建立综合评估双碳实施路径的目标函数，该目标函数的具体数值受到碳达峰目标点、碳中和目标点等参数值的影响，求解所述目标函数值最优的双碳实施路径包括：在碳中和优化模块和碳达峰优化模块给定的碳达峰目标点和碳中和目标点下，基于碳减排与碳增汇措施的内部优化及两者间的迭代协调，求解最优双碳实施路径。其中：在碳减排内部，通过部门或行业间碳排放预算的优化分配以及各部门或行业内部的碳减排实施路径优化，得到最优的碳减排实施路径；在碳增汇内部，通过碳汇量需求在技术碳汇和自然碳汇间的优化分配以及两类增汇途径内部的实施路径优化，得到最优的碳增汇实施路径。
12、基于同样的专利技术构思，本专利技术所述的碳达峰碳中和路径协调优化系统包括碳中和优化模块、碳达峰优化模块和双碳实施路径优化模块；
13、所述双碳实施路径优化模块，用于建立综合评估双碳实施路径的目标函数，该目标函数的具体数值受到碳达峰目标点、碳中和目标点等参数值的影响，求解所述目标函数值最优的双碳实施路径；将所述双碳实施路径传递给所述碳中和优化模块和碳达峰优化模块，用于优化碳中和目标点和碳达峰目标点，直至无法改善所述双碳实施路径目标函数；
14、所述碳达峰优化模块，用于在碳中和优化模块给定的碳中和目标点下设定碳达峰目标点，对所述碳达峰目标点进行寻优，若寻找到最优的碳达峰目标点，则将最优的碳达峰目标点传递给所述碳中和优化模块；否则调整碳达峰目标点并返回双碳实施路径优化模块；
15、所述碳中和优化模块，用于设定碳中和目标点，对所述碳中和目标点进行寻优，若寻找到最优的碳中和目标点，则输出最优的碳中和目标点、最优的碳达峰目标点和双碳实施路径；否则调整碳中和目标点并反馈碳达峰优化模块。
16、基于同样的专利技术构思，本专利技术所述的电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被加载至处理器时实现所述的碳达峰碳中和路径协调优化方法。
17、基于同样的专利技术构思，本专利技术所述的计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的碳达峰碳中和路径协调优化方法。
18、有益效果：与现有技术相比，本专利技术的优点在于：通过碳达峰与碳中和两目标点之间的迭代优化，不断改善目标函数值，直至得到最优碳达峰目标点、碳中和目标点与实施路径；其中，“碳达峰目标点”指碳达峰的时间与峰值水平；“碳中和目标点”指碳中和目标年份本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种碳达峰碳中和路径协调优化方法，其特征在于，建立碳中和优化模块、碳达峰优化模块和双碳实施路径优化模块；
2.根据权利要求1所述的碳达峰碳中和路径协调优化方法，其特征在于，所述碳达峰目标点包括碳达峰时间和碳达峰峰值，所述对碳达峰目标点进行寻优通过对碳达峰时间和碳达峰峰值进行寻优实现，所述寻优满足决策主体制定的最晚达峰时间和最高峰值水平的目标要求；
3.根据权利要求2所述的碳达峰碳中和路径协调优化方法，其特征在于，所述对碳达峰目标点进行寻优通过对碳达峰时间和碳达峰峰值进行寻优实现包括：
4.根据权利要求2所述的碳达峰碳中和路径协调优化方法，其特征在于，所述对碳中和目标点进行寻优通过对碳中和目标年净碳排量和碳中和目标年碳排放量或碳汇量进行寻优实现包括：
5.根据权利要求1所述的碳达峰碳中和路径协调优化方法，其特征在于，所述双碳实施路径优化模块，建立综合评估双碳实施路径的目标函数，所述目标函数的具体数值受到碳达峰目标点、碳中和目标点等参数值的影响，求解所述目标函数值最优的双碳实施路径包括：
6.根据权利要求1所述的碳达峰碳
7.根据权利要求1所述的碳达峰碳中和路径协调优化方法，其特征在于，所述双碳实施路径优化模块，建立综合评估双碳实施路径的目标函数，该目标函数的具体数值受到碳达峰目标点、碳中和目标点等参数值的影响，求解所述目标函数值最优的双碳实施路径包括：
8.一种碳达峰碳中和路径协调优化系统，其特征在于，包括碳中和优化模块、碳达峰优化模块和双碳实施路径优化模块；
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被加载至处理器时实现根据权利要求1-7任一项所述的碳达峰碳中和路径协调优化方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求1-7任一项所述的碳达峰碳中和路径协调优化方法。
...【技术特征摘要】
1.一种碳达峰碳中和路径协调优化方法，其特征在于，建立碳中和优化模块、碳达峰优化模块和双碳实施路径优化模块；
2.根据权利要求1所述的碳达峰碳中和路径协调优化方法，其特征在于，所述碳达峰目标点包括碳达峰时间和碳达峰峰值，所述对碳达峰目标点进行寻优通过对碳达峰时间和碳达峰峰值进行寻优实现，所述寻优满足决策主体制定的最晚达峰时间和最高峰值水平的目标要求；
3.根据权利要求2所述的碳达峰碳中和路径协调优化方法，其特征在于，所述对碳达峰目标点进行寻优通过对碳达峰时间和碳达峰峰值进行寻优实现包括：
4.根据权利要求2所述的碳达峰碳中和路径协调优化方法，其特征在于，所述对碳中和目标点进行寻优通过对碳中和目标年净碳排量和碳中和目标年碳排放量或碳汇量进行寻优实现包括：
5.根据权利要求1所述的碳达峰碳中和路径协调优化方法，其特征在于，所述双碳实施路径优化模块，建立综合评估双碳实施路径的目标函数，所述目标函数的具体数值受到碳达峰目标点、碳中和目标点等参数值的影响，求解所述目标函数值最优的双碳实施路径包括：
6.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：薛禹胜，蔡斌，薛峰，杨明煜，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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