基于数据包络分析的城市燃气供需预警研究(2021)

118研究与探索Research and Exploration ·工艺流程与应用中国设备工程 2023.07 （上）生产的主要能源之一。

但从人身健康的角度来讲，燃气是易燃、易爆、有毒、有害气体。

燃气泄漏极易引发燃气中毒、燃气爆炸事故，关乎生命和财产安全。

因此，保证燃气输送安全是燃气企业的重要责任。

1.3 城市燃气管网运行中的安全隐患与管理问题燃气管网实际运行中的安全隐患问题，主要出在燃气管网的设计、施工、管理与复杂城市环境的交互过程中。

包括市政建设、建筑建设等对燃气管网的意外破坏，管网使用寿命和所在自然环境影响对燃气管网的腐蚀老化，以及燃气管网管理不到位或效率低下的影响。

同时，燃气管网信息系统数字化建设各自为政、建设不规范重复建设等问题也需要解决。

2 基于GIS 的城市燃气管网信息管理与预警系统基于GIS 的城市燃气管网信息管理与预警系统，可以极大地提高燃气管网的管理效率，实现管网安全问题的事前和事中预警，在企业级、城市级、国家级范围内实现城市燃气管网的统筹管理。

2.1 GIS 概述地理信息系统GIS，是基于空间地理信息，通过遥感技术和计算机软、硬件技术等，实现在计算机平台上对地理空间相关数据信息的处理技术。

通过GIS 技术，可以实现基于空间位置信息相对应地理信息、环境信息、设备设施数据信息等的信息分析和处理，以及数据信息实时的、动态的、视觉化的和图形化的显示。

GIS 技术结合具体的应用场景，可以建立不同的数据信息管理系统。

随着计算机信息技术中分布式SOA 架构技术的成熟，GIS 技术在信息服务领域得到广泛应用。

基于GIS 技术的信息服务系统，已逐渐成为政府部门、企事业单位数字化建设中的重要管理工具。

2.2 城市燃气管网监测预警技术基于声、光、电、磁、化学反应等的传感器技术，对环境中气体含量、温度、压力、燃气流量等数据信息的实时采集；同时可对数据信息的传输、存储、运算、分析、预警、决策等；通过数字化的管网管理平台，实现燃气管网数据信息的预警功能；通过GIS 对数据信息的地位空间定位，及时高效地对预警信息进行调整或维修维护处理。

燃气负荷智能预测研究及其实现的开题报告题目：燃气负荷智能预测研究及其实现一、研究背景及意义随着城市化进程的加速，城市燃气供应压力越来越大。

如何合理、高效地利用燃气资源，提高燃气供应质量，是城市燃气供应管理面临的一个新问题。

对于燃气供应企业来说，如何在不断增长的需求下合理规划和优化资源，减少生产成本，提高服务水平，成为企业发展的核心竞争力。

因此，燃气负荷预测成为燃气供应企业和燃气消费者的关键技术。

它可以为燃气供应企业提前预测未来的燃气需求，有效规划生产计划，减少生产成本，提高效益；对于燃气消费者来说，可以帮助他们在用气高峰期提前合理规划用气，避免燃气供应紧张和价格上涨等问题。

二、研究内容和方法本论文旨在通过对燃气负荷进行智能预测，提高燃气供应企业的生产效率和服务质量。

具体研究内容和方法如下：1. 收集和整理燃气用气数据，建立燃气负荷预测模型。

通过对历史数据的分析，运用机器学习算法和时间序列分析方法，建立燃气负荷预测模型，并优化模型，提高预测精度。

2. 针对各行业的用气特点，建立行业预测模型。

通过对各行业燃气用气特点的分析，建立不同行业的燃气负荷预测模型，提高预测精度。

3. 研究和设计预测系统。

根据建立的预测模型，设计并实现一个燃气负荷预测系统，包括数据接入、数据处理、数据预处理等模块。

4. 系统评估和优化。

通过对实时数据的预测准确率评估和系统的反馈，优化预测模型和系统，提高预测精度和稳定性。

三、拟解决的问题和预期成果通过本研究的燃气负荷智能预测技术和燃气负荷预测系统，能够有效解决以下几个问题：1. 提高燃气供应企业的生产效率和服务质量，减少生产成本，提高效益；2. 帮助燃气消费者在用气高峰期提前合理规划用气，避免燃气供应紧张和价格上涨等问题；3. 提高燃气行业的智能化水平和核心竞争力，促进行业的可持续发展。

预期成果如下：1. 建立具有可行性和有效性的燃气负荷智能预测模型。

2. 设计和实现一套稳定、高效、易用的燃气负荷预测系统。

中国绿色全要素能源效率测算及影响因素研究作者：范秋芳晏向星来源：《中国石油大学学报(社会科学版)》2021年第06期摘要：選取2005—2017年中国30个省份的面板数据，运用Global Malmquist-Luenberger 指数对中国绿色全要素能源效率变化进行测算与分解，并利用固定效应模型回归分析中国绿色全要素能源效率的影响因素。

结果表明：考察期内中国绿色全要素能源效率年均增长率为3.8%，东、中、西部地区年均增长率分别为4.5%、3.7%和3.1%，全国及各地区绿色全要素能源效率增长主要由技术进步推动，中西部地区与东部地区的绿色全要素能源效率差距正在逐渐缩小;经济发展水平、资本劳动比和科技发展水平对中国绿色全要素能源效率提升具有促进作用，政府干预程度、产业结构、环境污染及对外开放程度对中国绿色全要素能源效率提升具有抑制作用。

关键词：绿色全要素能源效率;Global Malmquist-Luenberger指数;固定效应模型;影响因素中图分类号：F062.1文献标识码：A文章编号：1673-5595（2021）06-0001-10一、引言为实现绿色可持续发展，《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二三五年远景目标的建议》明确提出了“推动绿色发展，促进人与自然和谐共生”的目标，为实现这一目标，要“加快推动绿色低碳发展、全面提高资源利用效率并持续改善环境质量”，这对中国的绿色能源效率提出了更高的要求。

然而，《中国统计年鉴2020》显示，2019年中国能源消费总量已超过48亿吨标准煤，但能源生产总量仅占能源消费总量的81.5%。

能源需求的快速增长使得能源供需矛盾越发凸显。

目前中国能源利用效率相较于发达国家仍处于较低水平，且能源消费构成中非清洁能源（煤炭、石油）的占比远高于清洁能源，这种“低能效、非绿色”的粗放型经济发展模式导致中国环境污染问题依旧十分严重。

在能源供需矛盾日益突出与环境污染问题亟待解决的背景下，提升绿色全要素能源效率（GTFEE）是中国摆脱发展困境实现绿色可持续发展的重要出路。

基于燃气气量预测模型的研究和运用摘要：近年来，随着城市燃气企业的不断亏损，大手大脚的去实现智能化、数字化燃气已不可能，开源节流成为了燃气企业的主流经营思想。

本文通过分析当下经营的主要矛盾，分析出现亏损的主要原因，提出气量预测模型的建立可以成为企业实现智能化、数字化转型的新思路并且可以极大程度的利用现有管理平台节约投资。

同时提出了物理模型、3层软件模型的架构，实现了运用。

实践表明，该预测模型效果良好，可有效改善气量成本。

关键词：燃气管网；负荷预测；大数据；物理软件模型；模拟分析The Research And Application of Prediction Model Based on Gas VolumeWang Zijing，Xiao Song，Tong Qingfu，Zhu Mingen，Wang Lihang（WHNG Co.,Ltd ，Wuhan Hubei，430033）Abstract：In recent years，with the continuous loss of city gas company，It is impossible to achieve intelligent and digital gas with extravagance.Broaden sources of income and reducing expenditure has become the mainstream management idea of city gas company.This article analyzes the main contradictions of principal contradiction,analyze the main causes of losses.It is proposed that the establishment of gas volume prediction model can become a new idea for enterprises to realize intelligent and digital transformation, and can greatly use the existing management platform to save investment.At the same time, the architecture of physical model and 3-tier software model is proposed to realize the application.The practice shows that the prediction model has good effect and can effectively improve the gas volume cost.Keywords： Gas Network System；Load Forecasting；Big Data；Physical Software Model；Simulation Analysis一、气量预测的背景与原因随着近年国家油气体制改革进程深入，我国油气上、中游改革已基本完成，但下游市场化销售体系暂未形成，市场压力集中向下游传递，城市天然气发展面临较大压力。

燃气供应可视化监测与安全预警技术创新燃气是我们日常生活中重要的能源之一，但同时也伴随着安全隐患。

为了保障燃气供应的安全和有效性，燃气供应可视化监测与安全预警技术应运而生。

本文将介绍燃气供应可视化监测与安全预警技术的创新应用，并探讨其在提高燃气供应安全性方面的潜力。

一、燃气供应可视化监测技术燃气供应可视化监测技术利用传感器和监测设备，实时采集燃气供应系统的数据，并将其以图表、曲线等可视化形式展现出来。

通过这种技术，供应商和用户可以随时了解燃气流量、压力、温度等重要参数的变化情况，做到全面了解燃气供应状态。

燃气供应可视化监测技术的应用，不仅提升了供应商对系统运行状态的监测能力，还使用户能够通过手机应用程序或电脑界面实时查看燃气使用情况，方便用户进行用气计量和费用管理。

二、燃气供应安全预警技术创新为了应对燃气泄漏等安全隐患，燃气供应安全预警技术不断创新。

该技术旨在通过监测设备和智能算法，及时探测燃气中的可燃气体浓度，以防止燃气泄漏引发的火灾和爆炸事故。

燃气供应安全预警技术的创新主要体现在两个方面。

一是传感器技术的进步，使得对燃气中有害气体的检测能够更加敏感和准确。

二是智能算法的应用，通过对传感器数据的实时处理和分析，能够准确判断燃气泄漏的位置和程度，并发出相应的报警信号。

这些创新技术的应用，大大提高了对燃气供应安全状态的监测和预警能力，为燃气供应链的安全运行做出了重要贡献。

三、燃气供应可视化监测与安全预警技术的应用价值燃气供应可视化监测与安全预警技术的应用，为燃气供应链的安全和可靠性提供了多方面的益处。

首先，它能够提高燃气供应商对系统运行状态的了解程度，及时发现并解决潜在问题，确保燃气供应的连续性和稳定性。

其次，该技术使得用户能够直观地了解自己的燃气使用情况，从而更好地管理燃气费用和用气需求。

另外，通过燃气供应安全预警技术的创新应用，可以提前发现燃气泄漏等安全隐患，并及时采取措施防止事故发生，保障用户和公众的生命财产安全。

基于大数据技术的燃气管道安全监测预警系统研究燃气管道作为能源传输的重要管道，在现代城市建设中扮演着重要的角色。

然而，由于燃气具有易燃、易爆的特性，一旦管道出现泄漏、损伤等问题，可能会引发重大的安全事故。

为了及时发现和预防这些问题，燃气管道安全监测预警系统应运而生。

随着大数据技术的不断发展，人们对于燃气管道安全监测预警系统的要求也变得越来越高。

基于大数据技术的燃气管道安全监测预警系统，可以实现对燃气管道运行状态、泄漏风险等方面的实时监测和分析，有效提高燃气管道的安全性。

一、燃气管道安全监测预警系统的主要功能基于大数据技术的燃气管道安全监测预警系统，主要包括以下功能：1、管道实时监测。

通过安装传感器等装置对燃气管道进行实时监测，可以及时发现管道可能存在的损伤、泄漏等问题，保证管道的安全运行。

2、风险评估分析。

通过对管道运行数据的分析，可以评估管道可能存在的风险，如泄漏风险、爆炸风险等，有针对性地制定保护策略。

3、预警和监控。

在管道出现异常情况时，系统可以及时发出预警信号，同时进行图片、视频等数据的监控，保证管道安全的同时及时采取相应的应对措施。

4、管道健康管理。

通过对管道运行数据的长期监测和分析，可以对管道进行健康管理，及时发现并解决管道存在的问题，延长管道的使用寿命。

二、基于大数据技术的燃气管道安全监测预警系统的实现基于大数据技术的燃气管道安全监测预警系统的实现，需要从数据采集、数据处理到数据应用三个方面进行考虑。

1、数据采集。

燃气管道安全监测预警系统需要通过传感器等装置对管道实时进行监测，并获取管道运行相关数据，如压力、流量、温度等。

同时，还需要收集环境数据，如雨量、气温等，以便对管道的运行状态进行评估和分析。

2、数据处理。

对于燃气管道安全监测预警系统来说，数据处理是至关重要的环节。

首先要通过数据挖掘等技术，对采集到的多源数据进行整合和处理。

其次，对于数据的故障和异常值，需要通过预处理技术进行清洗和修复。