团队#00302 页
题选
B
2023HSB
MCM/ICM
总结表
团队控制编号
MI00302
基于CatBoost回归对我国光伏发电的预测研究
概括
本文基于2024-2060年的时间范围，通过全面研究光伏发电，探讨了我国电力供应的发展趋势、北部地区光伏发电站的可行性、并结合地理资源与投资能力计算的光伏发电最大发电量以及中国光伏发电可持续发展的战略规划，以实现中国政府到2060年碳达峰和碳中和的目标。
针对问题1，首先，对研究区域进行划分界定，并对光伏发电开发利用进行时空演化分析。其次，对搜集的样本数据进行结构优化。然后对供电量因素指标进行相关性分析。由Pearson相关系数检测可知，RE消纳量和RE消纳占比的p值小于0.1拒绝零假设，存在显著的线性相关关系，认为发电量与E装机量、RE新增装机量和RE发电量指标之间呈现显著性。最后利用CatBoost回归对我国电力供应的发展趋势进行预测，结果显示我国2024-2060年电力供应的发展呈上升趋势。
针对问题2，首先运用MATLAB等软件工具，采用标准差椭圆和热点分析方法等对中国光伏发电发展现状进行时空可视化。我们选取了北部地区进行详尽的可行性研究，考虑了北部地区的地理条件、环境特点和经济状况，并评估了在该地区建设光伏发电站的可行性。最后，结合标准差椭圆相关参数分析见表6，得到在西北-华北地区建造光伏发电站可取得更大的经济效益。
针对问题3，我们结合中国的地理资源和投资能力，运用发电潜力计算模型，计算得到光伏发电的最大发电量为2.39×1015KW.h。结果表明，集中式光伏发电在我国具有巨大的发展空间与潜力。
针对问题3，我们制定了一项光伏发电可持续发展的战略规划，包括技术创新、政策支持、产业升级等方面。旨在推动光伏发电产业的可持续发展，为实现中国政府到2060年碳达峰和碳中和的宏伟目标提供了具体而可行的路径。
最后，我们通过对研究成果进行汇总，向中国政府呈交了一份关于光伏发电研究成果的报告。
关键词:MATLAB，相关性分析，CatBoost回归，标准差椭圆，光伏发电
目录
TOC\o1-2\h\z\u1介绍 3
1.1问题背景 3
1.2重述问题 4
1.3文献综述 4
1.4我们的工作概览 4
2假设和理由 5
3符号 6
4任务一：影响社会稳定指标体系的探究 6
4.1模型准备 6
样本数据的结构优化 8
4.2供电量因素指标相关性分析 10
4.3供电量预测分析 12
5任务2：建设光伏发电站的探究 14
5.1研究方法 14
5.1结果分析 15
6任务3：光伏发电的潜能探索 17
6.1研究方法 17
6.2结果与分析 18
7任务4：光伏发电可持续发展的规划 19
8书信：光伏发电研究成果报告 20
9测试模型 21
9.1敏感性分析 21
敏感度分析 21
9.2稳健性分析 21
10模型评估和进一步讨论 22
10.1优势 22
10.2可能的改进 22
10.3进一步展望： 23
参考文献 23
附录_ 25
介绍
问题背景
中国分布式光伏市场已进入“加速平价”阶段，原有的高补贴发展模式已不可持续，为了达到“双碳”发展目标，亟需探索新的光伏发展激励机制。“十三五”以来，中国光伏发展规模持续扩大，技术进步使得开发建设成本快速降低，呈现平价上网趋势[7]。在此背景下，国家发展改革委、国家能源局在2019年1月10日发布《关于积极推进风电、光伏发电无补贴平价上网有关工作的通知》（发改能源〔2019〕19号）指出“十四五”初期，光伏发电将逐步全面实现平价。此后，分布式光伏补贴从2016年的0.42元/千瓦时锐减至2020年的户用分布式光伏项目补贴0.08元/千瓦时及工商业分布式光伏项目补贴0.05元/千瓦时，分布式光伏装机增速减缓，如图1所示。
图SEQ图\*ARABIC1DistributedPVsubsidiesandnewinstalledcapacityofChinain2016-2020
考虑不同主体的有限理性互动，是建立有效的分布式光伏利用激励机制的重要基础。推动分布式光伏发展不是仅靠政府财政补贴激励的独立问题，而是一个大规模参与、多层次决策、多网络联系的复杂系统问题，它涉及到自然人主体、法人单位主体、光伏企业主体等多主体的互动，每类主体参与多项决策，每类主体决策受到感知行为控制