降低用电碳排放是“3060”目标的重要组成部分,随着“双碳”实践不断向精准控碳方向演进,准确计量用电碳排放和引导用电行为低碳化是两个降碳的关键抓手,动态电碳因子是打通“电-碳”联动路径的关键桥梁。本文从区域动态电碳因子的计算、电碳因子序列长时预测和典型用电行为刻画及低碳用电策略设计的流程出发,开展以下研究:1.提出了一种基于多层级潮流追踪的区域动态电碳因子计算框架。框架考虑发电节点的性质转变,对区域电网按电压等级进行结构划分,并建立各层级网架基本模型库,并采用复功率比例潮流追踪算法对计及网损的分时刻潮流追踪模型中的各用电节点进行碳源解析。在时间尺度上和空间尺度上分别将电碳因子精细化到5分钟和供区级别,以高时空分辨率的区域动态电碳因子精准计量小区域分时刻碳排放量。2.设计了一种基于Robust-Transformers的电碳因子序列长时预测框架。框架采用Robust Period组合Robust STL的方式在保留电碳因子总体趋势特征的前提下进行鲁棒的、有效的去噪,将Autoformer和Non-stationary Transformer引入电碳因子序列长时预测领域。Robust-Transformers给出了有效的电碳因子多尺度长时预测结果,为区域内企业合理安排生产用电计划提供参考。3.设计了一种基于DTW-K-means的企业低碳用电框架。框架以“日级”生产周期对企业历史用电负荷数据进行切割,采用DTW计算单日用电行为子序列间的相似性,并通过K-means进行时序轨迹聚类,刻画企业典型用电行为,结合动态电碳因子预测结果,以最小化用电碳排放量为目标制定企业低碳用电策略,引导企业用电低碳化转型,降低区域用电碳排放,加速碳达峰和碳中和进程。