(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 202210846393.2 (22)申请日 2022.07.19 (71)申请人 东南大学溧阳研究院 地址 213300 江苏省常州市溧阳市昆仑街 道泓口路218号A幢428室 （江苏中关村 科技产业园内） 申请人 南京东博智慧能源研究院有限公司 (72)发明人 刘盼盼　章锐　周吉　钱俊良　 邰伟　 (74)专利代理 机构 南京鑫之航知识产权代理事 务所(特殊普通 合伙) 32410 专利代理师 姚兰兰 (51)Int.Cl. G06Q 50/06(2012.01) G06Q 50/26(2012.01)G06N 3/04(2006.01) G06N 3/08(2006.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 基于BP神经网络的柴油发电机组碳排放量 化计算方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于BP神经网络的柴油 发电机组碳排放量化计算方法， 本发 明旨在基于 BP神经网络量化计算不同柴油发电机燃烧不同 品质油发电下产生的碳排放， 结合在线采集技 术， 实现柴油发电机组碳排放量化动态计算， 提 高计算效率和准确度； 本发明提供一种基于BP神 经网络的柴油发电机组碳排放量化计算方法， 克 服了柴油发电机组的碳排放难以有效计算， 特别 是在线动态计算的技术难题； 本发 明的方法流程 简单， 计算模型构造合理叠加BP神经网络训练计 算， 计算数据量全面， 计算过程中的中间结构含 义明确， 计算方法实用性强， 有利于柴油发电机 组碳排放控制计算的使用和推广， 有利于掌握不 同类型柴油发电机组碳排放规律， 支撑柴油机组 碳减排。 权利要求书4页 说明书8页 附图2页 CN 115115473 A 2022.09.27 CN 115115473 A 1.基于BP神经网络的柴油发电机组碳 排放量化计算方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： S1.采集柴油发电机组中全部不同类型柴油发电机的电油信息数据， 形成基础数据库； S2.构建柴油发电机组的有功/无功功率下碳排放量计算模型， 并利用S1中采集的电油 信息数据， 计算柴油发电机组的碳排放数据， 更新基础数据库形成电油碳信息数据， 并划分 训练集和 测试集； S3.构建基于BP神经网络的柴油发电机组有功/无功功率下碳排放因子模型， 并利用S2 中相应的训练集和测试集， 进行训练和测试得到柴油发电机组有功/无功功率下碳排放因 子模型， 并依据模型给出柴油发电机组在使用不同品质油时单位有功/无功功率下对应的 碳排放因子； S4.构建柴油发电机组发电功率 碳排放在线计算模型； S5. 在线采集柴油发电机组的发电功率数据， 区分有功和无功功率； 结合S3获得的相 应碳排放因子， 依据上述碳排放在线计算模型， 在线动态计算柴油发电机组相 应的发电功 率碳排放量。 2.根据权利要求1所述的基于BP神经网络的柴油发电机组碳排放量化计算方法， 其特 征在于， 步骤S1 中， 利用基于传感装置的采集技术， 采集柴油发电机组中全部不同类型柴油 发电机的电油信息数据； 其中， 电油信息数据中柴油发电机组有功、 无功数据如公式 （1） 所示：  （1） 式中： 为 时刻柴油发电机组有功功率向量， 为 时刻类型为 的 柴油发电机发出的有功功率， ；  ， ， 分别表示高速柴油发电机、 中 速柴油发电机、 低速柴油发电机三类柴油发电机； 为 时刻柴油发电机组无功功率 向量， 为 时刻类型为 的柴油发电机组发出的无功 功率。 3.根据权利要求2所述的基于BP神经网络的柴油发电机组碳排放量化计算方法， 其特 征在于， 所述电油信息数据中不同类型品质油数据如公式 （2） 所示：   （2） 式中： 为品质油向量数据， 分别表示类型为30#、 20#、 10#、 5#、 0#、‑5#、‑10#、‑21#、‑35#的品质油； 依据所述不同类型品质油数据， 电油信息数据中柴油发电机组油耗量数据如公式 （3） 所示：权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115115473 A 2    （3） 式中： 为 时刻不同类型柴油发电机组发出有功时对应消耗的不同品质油的 油耗量数据， 为 时刻不同类型柴油发电机 组发出无功时对应消耗的不同品质 油 的油耗量数据； 为 时刻柴油发电机组 发出有功时， 品质油 的油耗量数 据； 为 时刻柴油发电机组 发出无功时， 品质油 的油耗量数。 4.根据权利要求3所述的基于BP神经网络的柴油发电机组碳排放量化计算方法， 其特 征在于， 步骤S2中， 构建 的柴油发电机组的有功/无功功率下碳排放量计算模型如公式 （4） 所示：      （4） 式中： 为 时刻柴油发电机组 ， 燃烧品质油 发出有功时， 柴油发电 机组产生的碳排放量； 为燃烧单位标准品质油 时产生的碳排放量， 为柴 油发电机组 有功油耗量因子， 表示该类柴油发电机组品质 油的燃烧效率； 为 时刻柴油发电机组 发出有功时品质油 的油耗量； 为 时刻柴油发电 机组 ， 燃烧品质油 发出无功时， 柴油发电机组产生的碳排放量； 为柴油发电机 组 无功油耗量因子， 表示该类柴油发电机组品质油的燃烧效率； 为 时刻柴 油发电机组 发出无功时品质油 的油耗量。 5.根据权利要求4所述的基于BP神经网络的柴油发电机组碳排放量化计算方法， 其特 征在于， 步骤S 3中， 基于BP神经网络的柴油发电机组有功/无功功 率下碳排放因子模型有输 入层、 隐含层和输出层； 输入层有4个输入； 输出层有  2个输出； 4个输入分别为： 、 、 和 ； 其中 为 时刻权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115115473 A 3