一种碳信用项目数据一致性审查方法及系统与流程

本发明属于碳减排项目数据核查，尤其是涉及一种碳信用项目数据一致性审查方法及系统。

背景技术：

1、温室气体自愿减排项目是国内碳市场重要组成部分，项目减排量核算数据的真实、一致是项目减排量登记、交易监管的核心基础。若项目燃料、产量、排放因子等活动数据存在偏差、篡改或逻辑矛盾，将直接造成减排量核算失真，扰乱碳市场秩序，因此一套自动化、精准的数据一致性审查手段，对保障减排数据公信力、规范项目核查工作具备关键现实意义。

2、当前行业通用审查方式以人工结合基础固定规则校验为主：核查人员采集项目台账、计量、化验多源数据，依靠固定阈值逐项比对单指标是否超标；发现异常后人工翻阅上下游凭证完成溯源；全部数据采用统一判定标准，依据单报告期数值判断数据是否合规，最终凭核查人员经验划分异常风险等级，完成书面审查报告。

3、现有技术存在以下不足之处：

4、1.现有核查方案多采用单点数据合规校验或全量数据遍历复核的模式，未基于生产过程的物料守恒规律构建数据间的客观物理依赖关系，全量复核模式需遍历全部数据项，算力开销大、核查效率低，难以适配大批量项目的常态化审查，单点校验模式仅针对单指标独立判定，无法识别跨数据项的关联性偏差，关联数据造假或系统性偏差的漏检率较高。

5、2.现有技术通常采用固定阈值与固定基准的判定逻辑，无法随项目工艺改造、设备升级等备案变更自动更新判定基准，工况变动后误判率显著上升，同时仅针对单报告期数据做阈值校验，无法识别单期数值合规、长期渐进漂移的隐蔽性数据异常，数据偏差或人为篡改的发现存在明显滞后性。

6、3.现有证据核查仅简单区分凭证是否留存，不会结合各类数据在碳核算中的影响权重量化缺失带来的风险大小，异常分级完全依靠核查人员主观经验，不同人员、不同项目判定尺度不统一，审查结论难以复现、客观性不足。

7、4.现有方案中，历史数据统计分析与当期数据一致性校验为相互独立的两个环节，时序层面识别出的趋势异常无法反向传导至当期核查规则中，无法通过历史风险特征优化当期核查标准，核查体系处于静态被动状态，难以通过数据积累持续提升审查精度，对轻微关联偏差、工况适配异常等弱信号风险的识别能力有限。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对上述背景技术中提出的问题，提供一种碳信用项目数据一致性审查方法及系统。

2、为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种碳信用项目数据一致性审查方法，适用于具有物料输入、输出或损耗核算链条的温室气体自愿减排项目，由计算机设备执行，包括以下步骤：

3、获取当期多源原始数据并进行初步一致性校验，当预设核查规则被触发时生成异常事件记录，并确定触发该规则的原始数据项或中间计算结果为异常主体；

4、基于项目生产环节的物料守恒方程确定与所述异常主体具有物理依赖关系的关联数据项集合，并为所述物料守恒方程变量集合中的每一数据项确定对应敏感度系数；

5、对所述关联数据项集合进行定向复查，并沿数据采集记录链反向溯源生成证据链；

6、提取所述异常主体及关联数据项集合的历史数值序列，根据工艺变更时间点对历史数值序列分段，计算分段内所述异常主体的变化率与关联生产指标的变化率，得到变化率比值，当所述变化率比值超出与异常主体数据类型相对应的约束区间时，标记时序异常并计算指标残差；

7、以所述指标残差乘以异常主体在物料守恒方程中的敏感度系数以及预设降阈转换系数，得到阈值降低量，降低所述关联数据项集合的复查判定阈值，且降低后的判定阈值不低于预设最低阈值下限，并基于降低后的阈值对所述关联数据项集合重新进行定向复查与反向溯源，更新所述证据链和异常事件记录；

8、汇总同一审查周期内的异常事件记录，按预设维度关联聚合后输出一致性审查报告。

9、进一步，预设核查规则为基于适用的项目方法学、监测计划及数据质量要求预设的自动化数据校验规则集合，多源原始数据包括现场计量设备、生产控制系统、化验检测系统输出的数据；敏感度系数为异常主体在物料守恒方程中单位变化对守恒偏差的影响程度，具体为物料守恒方程对异常主体的偏导数的绝对值，指标残差为变化率比值与约束区间的最近边界值的偏离量：当变化率比值高于约束区间上限时，偏离量为实测比值减去上限值；当低于下限时，偏离量为下限值减去实测比值；预设降阈转换系数为正值，单位为百分点，针对每一下游核查规则，分别根据该规则的原始判定阈值与预设最低阈值下限之间的差值确定；当需对关联数据项集合的全部下游核查规则统一下调阈值时，取各规则允许阈值降低量中的最小值作为统一下调幅度；预设维度包括异常主体、关联数据项集合、证据链缺失环节和时序异常标记。

10、进一步，基于物料守恒方程确定与异常主体具有物理依赖关系的关联数据项集合，包括：

11、预先从项目设计文件及原始台账中提取各生产环节的物料输入、输出和损耗数据项，建立各生产环节的物料守恒方程并存储为方程库；

12、当异常主体为中间计算结果时，解析该中间计算结果的来源变量，并将来源变量映射至物料守恒方程中的输入量、输出量或损耗量；

13、当异常主体为原始数据项时，直接定位其所属生产环节对应的物料守恒方程；

14、将属于同一物料守恒方程变量集合的数据项确定为具有物理依赖关系，构成关联数据项集合。

15、进一步，对关联数据项集合进行定向复查，包括：

16、以异常主体为起点，沿关联数据项集合对应的减排量计算路径正向识别下游核查规则，计算异常主体的异常强度值，异常强度值为触发预设核查规则时的实测值与预设标准值的相对偏差绝对值；

17、将异常强度值乘以各下游核查规则所对应数据项的方法学计量误差衰减系数，得到传导强度值，当一个下游核查规则对应多个数据项时，分别计算各数据项的传导强度值，并以最大传导强度值作为该下游核查规则的传导强度值；方法学计量误差衰减系数确定方式为：当项目方法学规定最大允许计量误差率时，衰减系数为1减去该误差率；未规定时，根据计量设备检定证书中的最大允许误差率确定；

18、将下游核查规则中，传导强度值大于或等于预设异常判定阈值的规则确定为实际触发复查的规则，并仅对实际触发复查的规则执行定向复查。

19、进一步，沿数据采集记录链反向溯源生成证据链，数据采集记录链为数据从现场采集、设备传输、系统记录至最终归档的溯源路径，包括：

20、采集追溯路径上各数据项的采集时间、设备编号、操作人员标识及原始凭证编号；

21、标记证据链中数据采集记录链的缺失环节；

22、根据缺失环节与异常主体在数据采集记录链上的间隔距离确定原始疑点权重，原始疑点权重与间隔距离成负相关；

23、当缺失环节涉及的数据项属于关联数据项集合、且在物料守恒方程中作为输入量、输出量或损耗量时，将原始疑点权重乘以增强系数，得到修正后疑点权重，不符合前述增强条件的缺失环节，修正后疑点权重等于原始疑点权重，增强系数等于该数据项的敏感度系数与预设基准敏感度系数之比，预设基准敏感度系数为大于零的基准值，取项目全部非零敏感度系数的算术平均值、中位数或预设最小基准值中的较大值；

24、根据异常强度值、传导强度值和修正后疑点权重确定异常事件记录的异常等级。

25、进一步，变化率为相邻完整报告期之间的环比变化率；约束区间优先根据项目方法学允许偏差确定；项目方法学未规定时，根据物料守恒方程及历史无异常数据统计特征确定；当异常主体为中间计算结果时，基于对应报告期的来源变量重新计算得到其历史数值序列；工艺变更时间点根据项目设计文件、监测计划或经备案确认的工艺变更记录确定；根据工艺变更时间点对历史数值序列分段，包括：

26、将项目备案后首个无工艺变更且未超出初始临时约束区间的完整报告期确定为初始分段的正常数据窗口；

27、当检测到项目设计文件、监测计划或经备案确认的工艺变更记录中载明的工艺变更事件时，在对应变更时间点设置分割断点；

28、将变更后首个未触发时序异常的完整报告期确定为变更后首个无异常报告期；

29、基于变更后首个无异常报告期内变化率比值的均值，以及项目方法学规定的最大允许偏差，重新确定后续分段的约束区间；

30、当项目处于首期核查阶段、历史数值序列不足以构建统计基准时，以项目设计文件中的基准线参数结合项目方法学允许偏差形成初始临时约束区间；

31、当发生工艺变更后，若变更后尚无满足条件的无异常报告期，先以变更前最近一个已生效的分段约束区间作为过渡期临时参照，若无变更前分段约束区间，则以项目设计文件中的基准线参数结合项目方法学允许偏差形成过渡期临时约束区间，若变更后的当前完整报告期未超出过渡期临时约束区间，则将其确定为变更后首个无异常报告期，并切换为基于该报告期均值的自适应分段约束区间。

32、进一步，当异常主体为排放因子时，关联生产指标为对应物料的属性检测指标，排放因子与物料属性检测指标的联动关系基于碳元素守恒规律确定，变化率比值为排放因子变化率与物料属性检测指标变化率的比值，约束区间基于同一项目中相同物料类别、相同检测方法且处于同一工艺分段内的历史检测比值统计值或项目方法学规定的允许偏差确定，当物料属性检测指标变化率的绝对值小于预设微小变化阈值时，不计算变化率比值，改用排放因子变化率的绝对值与预设稳定性阈值进行比较判定；预设微小变化阈值根据计量设备精度等级或项目方法学规定的允许波动范围确定；预设稳定性阈值根据项目方法学允许偏差、计量设备精度等级或历史无异常数据波动范围确定。

33、进一步，当异常主体为活动数据时，关联生产指标为产量，变化率比值为活动数据变化率与产量变化率的比值，约束区间满足：比值与物料守恒方程确定的活动数据与产量的理论比值的绝对偏差不超过预设协调性阈值。预设协调性阈值根据项目方法学规定的活动数据与产量允许偏差范围，结合物料守恒方程变量不确定度传递关系计算得到；无明确方法学规定时，可根据项目方法学、监测计划或历史无异常数据波动范围预设。当产量变化率的绝对值小于预设微小变化阈值时，不计算变化率比值，改用活动数据变化率的绝对值与预设稳定性阈值进行比较判定；预设微小变化阈值根据计量设备精度等级或项目方法学规定的允许波动范围确定；预设稳定性阈值根据项目方法学允许偏差、计量设备精度等级或历史无异常数据波动范围确定。

34、本发明还提供一种碳信用项目数据一致性审查系统，用于实现上述方法，包括数据接入接口、方程库、规则库和报告输出接口，以及：

35、初始审查模块，用于获取当期多源原始数据并进行初步一致性校验，当预设核查规则被触发时生成异常事件记录，确定触发该规则的原始数据项或中间计算结果为异常主体；

36、关联定位模块，用于基于项目生产环节的物料守恒方程确定与异常主体具有物理依赖关系的关联数据项集合；

37、定向复查模块，用于以异常主体为起点正向识别下游核查规则，计算异常强度值与传导强度值，筛选实际触发复查的规则并执行定向复查任务；

38、证据链溯源模块，用于沿数据采集记录链反向溯源生成证据链，根据数据采集记录链中缺失环节的间隔距离确定原始疑点权重，当缺失环节涉及关联数据项且属于物料守恒方程的输入量、输出量或损耗量时以增强系数修正疑点权重，并结合异常强度值、传导强度值确定异常等级；

39、时序反馈模块，用于提取异常主体及关联数据项集合的历史数值序列，根据工艺变更时间点分段，当分段内变化率比值超出约束区间时标记时序异常并计算指标残差，以指标残差乘以异常主体在物料守恒方程中的敏感度系数以及预设降阈转换系数，得到阈值降低量，降低关联数据项集合的复查判定阈值且降低后的判定阈值不低于预设最低阈值下限，并触发定向复查模块及证据链溯源模块基于降低后的阈值重新进行定向复查与反向溯源；

40、聚合报告模块，用于汇总同一审查周期内的异常事件记录，按预设维度关联聚合后输出一致性审查报告。

41、其中，数据接入接口向初始审查模块提供原始数据，方程库供关联定位模块和时序反馈模块调用，规则库供初始审查模块和定向复查模块调用，报告输出接口对接外部核证与监管平台输出审查文件。

42、与现有的技术相比，本发明的优点在于：

43、1.本发明通过物料守恒方程锁定与异常相关的全部关联指标，仅对筛选后的目标内容开展定向复核，同时依托计量误差过滤无意义核查任务，既减少全量核对带来的大量重复工作，又有利于识别多指标联动产生的偏差与系统性数据造假，兼顾审查效率与关联异常识别能力，减少全量遍历数据处理量。

44、2.本发明通过备案工艺变更节点拆分历史数据，动态更新适配当前工况的数据波动区间，并采用多期指标变化比值开展校验，可适配设备改造后的生产变化，同时有效识别单期达标、长期缓慢偏移的隐蔽数据异常，减少误判与滞后发现问题的情况。

45、3.本发明通过凭证链路位置、物料平衡影响系数分层计算风险分值，依靠统一量化规则判定异常等级，不再仅凭审核人员主观经验划分风险，主要评判标准依托生产物理规律，有利于提高不同人员、不同项目核查结论的一致性，结果可重复核验。

46、4.本发明通过时序异常计算得到的偏离幅度自动收紧当期核查阈值，并对关联数据二次复核，打通历史趋势分析与当期校验的联动通道，形成自优化核查闭环，能够识别传统固定阈值难以察觉的轻微偏差、工况适配类异常，有利于提升数据审查灵敏度，降低无效复查任务数量。