(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210929160.9 (22)申请日 2022.08.03 (71)申请人 北京理工大 学 地址 100081 北京市海淀区中关村南大街5 号 申请人 浙江华云电力工程设计咨询有限公 司　 国瑞沃德 （北京） 低碳经济技 术中心 (72)发明人 王科　陈鸣　郁丹　王健夫　石晨　 杨鹏　蒋习梅　吴楚格　 (74)专利代理 机构 北京智绘未来专利代理事务 所(普通合伙) 11689 专利代理师 肖继军 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01)G06Q 50/26(2012.01) G06K 9/62(2022.01) G06F 17/15(2006.01) G06F 17/18(2006.01) (54)发明名称 一种二氧化碳减排潜力曲线特征识别方法、 系统及介质 (57)摘要 一种二氧化碳减排潜力曲线特征识别方法、 设备及介质。 二氧化碳减排潜力曲线特征识别方 法包括以下内容： 二氧化碳减排潜力曲线的函数 化； 二氧化碳减排潜力曲线的相关性分析； 二氧 化碳减排潜力曲线的函数型主成分分析； 二氧化 碳减排潜力曲线的函数型聚类分析； 二氧化碳减 排潜力曲线的函数型线性回归分析。 本发明提供 的一种二氧化碳减排潜力曲线特征识别方法、 设 备及介质能够系统地对企业、 行业和地区层面的 二氧化碳减排潜力曲线进行特征识别， 挖掘潜在 的减排能力、 具有的减排难度和减排特点， 从技 术手段上解决了二氧化碳减排潜力曲线在形态 含义上难以解释的问题。 权利要求书3页 说明书11页 附图2页 CN 115310802 A 2022.11.08 CN 115310802 A 1.一种二氧化 碳减排潜力曲线特 征识别方法， 其特 征在于， 所述方法包括以下步骤： 步骤1， 数据采集及数据预处 理， 步骤2， 应用B样条基函数拟合和粗糙惩罚法平滑原始二氧化碳减排潜力曲线， 构建二 氧化碳减排潜力曲线的函数； 步骤3， 根据步骤2得到的拟合二氧化碳减排潜力曲线， 通过协方差和皮尔逊相关系数， 判定不同行业减排潜力曲线之间的关联性； 步骤4， 将函数化后的二氧化碳减排潜力曲线数据进行函数型主成分提取， 确定主成分 数量， 获取主成分曲线， 并计算各个工业行业在各个主成分上的得分； 步骤5， 根据步骤4得到的主成分得分， 对二氧化 碳减排潜力曲线 进行函数 型聚类； 步骤6， 以函数化后的二氧化碳减排潜力曲线数据作为解释变量， 以碳减排效率指标数 据作为被解释变量， 构建函数型线性回归模型， 得出二氧化碳减排潜力曲线与碳减排效率 指标的相关 关系。 2.根据权利要求1所述的一种二氧化 碳减排潜力曲线特 征识别方法， 其特 征在于： 步骤1中， 采集的数据包括： 能源碳排放量数据、 减排潜力数据、 碳减排难度数据和碳减 排效率数据。 3.根据权利要求1所述的一种二氧化 碳减排潜力曲线特 征识别方法， 其特 征在于： 步骤1中， 数据预处理包括： 原始二氧化碳减排潜力曲线的计算， 原始二氧化碳减排潜 力曲线插值计算。 4.根据权利要求1所述的一种二氧化 碳减排潜力曲线特 征识别方法， 其特 征在于： 步骤2中， B样条基函数拟合 二氧化碳减排潜力曲线的公式如下： 式中， M表示标准基函数个数， N表示拟合 二氧化碳减排潜力曲线的总数量， s表示累积减排潜力的变化范围， n表示第n条拟合 二氧化碳减排潜力曲线， xn(s)表示在累积减排潜力变化范围s上的第n条拟合 二氧化碳减排潜力曲线， Bm(s)表示第m个标准基函数在累积减排潜力变化范围s上的函数式， cnm表示在第n条拟合 二氧化碳减排潜力曲线中第m个标准基函数的系数。 5.根据权利要求 4所述的一种二氧化 碳减排潜力曲线特 征识别方法， 其特 征在于： 步骤2中， 使用粗 糙惩罚法对系数cnm施加平滑惩罚， 使其平方和最小化的模型为： 式中， PSSλ(cn1， ...， cnm)表示残差平方和， Xn(j)表示第n条二氧化 碳减排潜力曲线在样本点j的真实值，权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115310802 A 2xn(j)表示第n条二氧化 碳减排潜力曲线在样本点j的拟合 值， L(xn)表示线性 微分算子， L(xn)(s)表示xn(s)的二阶导数， λ表示平 滑系数。 6.根据权利要求5所述的一种二氧化 碳减排潜力曲线特 征识别方法， 其特 征在于： 步骤4中， 二氧化 碳减排曲线的主成分得分表达式如下 所示： fi＝ ∫ βi(s)xi(s)ds， i＝1， 2， ...， ， N 式中， fi表示第i条二氧化 碳减排曲线xi的主成分得分， βi(s)表示第i条二氧化 碳减排曲线的权 重函数， xi(s)表示第i条拟合 二氧化碳减排曲线， 计算第一主成分的得分的权 重函数β1(s)， 其目标和约束为： 计算第j个函数的主成分得分， 其权 重函数βj(s)通过以下目标和约束求 解而得： 式中， βj(s)表示第j条二氧化 碳减排曲线的权 重函数。 7.根据权利要求1所述的一种二氧化 碳减排潜力曲线特 征识别方法， 其特 征在于： 步骤5中， 根据最短的欧氏距离将各二氧化碳减排潜力曲线样本划分到不同的簇 中， 聚 类方法对样本进行持续展开迭代， 在不断迭代的过程中确定聚类中心和聚类结果， 其聚类 目标的计算公式为： 式中， Cj表示第j类的样本集， k表示类的数量， Xi表示二氧化碳减排潜力曲线样本点在某一类的子集， Zj表示第j类的聚类中心， D(Xi， Zj)表示距离函数， 其计算公式为：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115310802 A 3