Page 22 - 电力与能源2022年第五期
P. 22

3 8 4                       李   盖, 等: 基于用电量视角的产业链因果网络

                   对图4的全局因果网络, 可以很容易计算主要
              的复杂网路特征, 度值排序在前 10 位的行业节点
              特征见表1所示。按出度排序是“ 纺织业”“ 食品制
              造业”“ 采矿业” 居前, 按总度值和入度排序是“ 食品
              制造业”“ 汽车制造业”“ 非金属矿采选业” 居前。
                          表 1  因果网络的度值特征
               节点编号          行业           总度值   入度    出度
                 33  5. 纺织业                38    5    33
                 18  2. 食品制造业              60    32   28                   图 7  金属制品业的子网络
                 68  ( 一) 采矿业              43    16   27       波动,“ 电气机械和器材制造业” 的用电波动会引
                 38  6. 纺织服装、 服饰业          35    9    26       发“ 仪器仪表制造业”“ 橡胶与塑料制品业” 以及
                     8. 木材加工和木、 竹、 藤、 棕、
                 42                        33    8    25       “ 有色金属冶炼和压延加工业” 的用电波动。
                     草制品业
                 34  5. 非金属矿采选业            49    24   25      4  结语
                     12. 文 教、 工 美、 体 育 和 娱 乐
                 47                        42    17   25
                     用品制造业
                                                                   本文采用温州市 2019 年 1 月 1 日至 2021 年
                 46  11. 印刷和记录媒介复制业        34    11   23
                 59  24. 汽车制造业             51    28   23      6 月 30 日的行业日用电量数据和其他辅助数据,
                     7. 皮革、 毛皮、 羽毛及其制品                         结合统计模型和复杂网络原理, 构建了带权重值
                 40                        24    3    21
                     和制鞋业
                                                               的有向因果网络。该网络基于时序相似性的灰色
                   从全局网络中, 可以摘取局部子网络进行分
                                                               关联度, 以及多维标度的降维方法, 可以对全市用
              析。是以医药制造业、 软件和信息技术服务业以及
                                                               电关联情况作可视化呈现, 对全市用电关联有全
              金属制品业为中心节点的子网络分别见图5~7 。
                                                               局性的了解, 并可以捕捉随时间推移的动态变化
                                                               规律。因果网络不仅可以凸显出网络中的关键节
                                                               点( 行业), 还可以对行业之间的经济联系作预判。
                                                               用电枢纽节点的用电量发生大幅下降, 会影响到
                                                               全局网络的脆弱性。借助层次分析法, 还对行业
                                                               进行层次聚类, 可以将所有行业得到不同的行业
                                                               集群。因果网络是基于 Gran g er因果检验方法,
                                                               对最近一年以来的行业用电时序作统计上的因果

                            图 5  医药制造业子网络                      推断, 根据因果方向以及 F 检验的强度, 得出带
                                                               权重的有向图。该有向图反映了行业用电波动的
                                                               传播途径, 即一个行业的用电波动会引发另一行
                                                               业的用电波动, 形成链条式的产业链图谱。因果
                                                               网络不同于相关网络, 相关网络反映同时性的用
                                                               电相关关系, 即用电量同时朝同一方向呈力度相
                                                               近的趋势变化, 可以用来作趋势预判。因果网络
                                                               则适用于逻辑关联, 该逻辑关联不一定会马上呈
                                                               现彼此间的驱动关系, 但存在内在逻辑联系, 在时
                       图 6  软件和信息技术服务业的子网络
                                                               间上通过一段时滞的传导, 能对另外的行业产生
                   从图 7 可以看出,“ 仪器仪表制造业”“ 计算
              机、 通信及其他电子设备制造业”“ 橡胶与塑料制                         影响。
                                                               参考文献:
              品业”“ 金属制品业”“ 有色金属冶炼和压延加工
              业” 和“ 电气机械和器材制造业” 构成了一个关联                        [ 1 ]  刘涤尘,冀星沛,王   波, 等 .基于复杂网络理论的电力
                                                                    通信网拓扑脆弱性分析及对策[ J ] .电网技术, 2015 , 39
              紧密的产业集群,“ 计算机、 通信及其他电子设备
                                                                    ( 12 ): 325-331.
              制造业” 的用电波动会引发“ 金属制品业” 的用电                                                     ( 下转第 401 页)
   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27