一种基于模糊层次分析法的配电网滚动规划后评价方法技术

本发明专利技术公开了一种基于模糊层次分析法的配电网滚动规划后评价方法，该方法包括以下步骤：首先采用模糊层次分析法确定所用模型中一级指标和二级指标的权重；其次根据设备利用率利用情况计算设备利用率影响因子，从而在相关的二级指标上引入反映实绩产出效率的设备利用率因子；最后根据一级指标和二级指标的权重，计算一级指标量化值和总量化评价值。此外，也给出了一种所提配电网滚动规划后评价模型的一级指标权重灵敏度计算方法，它可展现排序不变的一级指标取值范围。总的来说，上述方法可为配电网规划和投资决策提供科学的量化分析依据。

【技术实现步骤摘要】
一种基于模糊层次分析法的配电网滚动规划后评价方法
本专利技术涉及一种基于模糊层次分析法的配电网滚动规划后评价方法，属于配电网规划

技术介绍
一般来说，我国配电网规划年限分为近期(5年)、中期(10年)以及远期(15年及以上)三个阶段。为了把5年规划与年度计划更好地衔接起来，需要不断地跟踪中长期规划执行情况，灵活地适应社会发展、市场需求与技术进步，对规划及时进行调节，有必要采用滚动规划方法：即高压配电网近期(5年)宜每年进行滚动修编，中低压配电网宜每年对规划项目库进行滚动修编。近年来，随着我国配电网规划、设计、建设、运行和管理环节中精益化水平要求的提高，规划后评估、特别是滚动规划后评估已逐渐成为电网企业配电网规划闭环管理工作的重要一环。因此，本着客观、科学的原则，深入开展配电网滚动规划后评价模型的构建与应用研究具有重要理论意义和实际工程指导价值。传统上，多数文献仅考虑单个项目后评价，如有提出基于模糊区间层次分析法的后评估模型，结合某个电网改造项目进行了实证分析。有以35kV变电站及其进出线工程为例，运用综合评价的方法进行了技术后评价分析。有运用某区域电网企业相关指标数据对所建立的包含电源供应能力、电网输配电能力和需求侧管理能力的模型进行了验证。近年来，国内外有关电网规划后评价的方法研究逐步深入，有从经济效益、项目效益、社会效益3个方面建立了无电地区电网建设项目投资效益后评价模型，并用熵权法确定了各指标权重。有以某规划区的配电网规划为例，对所提出的层次分析法和数据包络法相融合的评判方法进行了实证研究。有从安全性、经济性、灵活性、可靠性和协调性五个方面开展了配电网评估研究，并结合熵权层次分析法对实际配电网进行了综合评估。综合来看，针对配电网滚动规划的量化评价模型设计，特别是模型构建中各指标权重的科学设置的研究，还有不足和欠缺。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提出了一种基于模糊层次分析法的配电网滚动规划后评价方法，克服了传统层次分析法的检验判断矩阵困难的问题，丰富了配电网滚动规划的量化评价模型，解决了上述模型中各指标权重的科学设置问题，有助于量化分析滚动规划中的判断、策略及目标与实际成效的差异，为后期配电网规划和投资决策提供科学的量化分析依据。本专利技术的技术方案：一种基于模糊层次分析法的配电网滚动规划后评价方法，该方法包括以下步骤：(1)采用模糊层次分析法确定配电网滚动规划后评价模型中一级指标Yi和二级指标Yij的权重；(2)根据设备利用率情况计算设备利用率影响因子：在相关的二级指标上引入反映实绩产出效率的设备利用率因子，如式(1)所示：式中λ1为110kV影响因子，λ2为35kV影响因子，λ3为综合影响因子，是二级指标Y6j在所有滚动修编版本规划完成率的平均值，其中j＝1，2，3或4；(3)根据一级指标Yi权重和二级指标权重Yij，计算一级指标量化评价值Si和总量化评价值Ssum：根据步骤(1)和步骤(2)所得的指标权重和设备利用率影响因子，由式(2)，计算得到一级量化评价值和总量化值：式中Si为第i个一级指标Yi的量化评价值(i＝1，2，3，4，5，6)，Ssum为总量化评价值，Wi为一级指标Yi的权重系数(i＝1，2，3，4，5，6)，Wij为二级指标Yij的权重系数，为二级指标Yij在各个滚动修编版本规划中完成率的平均值。上述步骤(1)中一级指标权重计算：首先根据下表的模糊标度及其含义表和德菲尔法，专家对一级指标相互之间的重要度进行比较，根据重要度可得一级指标的模糊判断矩阵R，如式(3)：rijrij的含义rji0.5ri与rj同等重要0.50.6ri比rj略重要0.40.7ri比rj明显重要0.30.8ri比rj强烈重要0.20.9ri比rj极端重要0.1若模糊判断矩阵R＝(rij)n×n，其中rij为R矩阵第i行第j列的元素，对于任意的i，j，k，k＝1，2，3...n，都满足式(4)rij＝rik-rjk+0.5(4)则称其为模糊一致判断矩阵，若不满足，则需对其按式(5)进行调整式中si表示模糊判断矩阵R第i行的所有元素之和，sj表示模糊判断矩阵R第j行的所有元素之和，rij为R矩阵元素，n为R矩阵的阶数，R'为转换后的模糊一致判断矩阵，rij'为转换后的R'矩阵元素；运用最小二乘法得到一级指标权重Wi、Wj与rij'的关系如下所示：式中Wi、Wj为一级指标权重，n为R'矩阵阶数，rij'为R'矩阵第i行第j列的元素，借助式(6)就可算出一级指标的权重。其次，上述步骤(1)中二级指标权重计算：首先根据下表的模糊标度及其含义表和德菲尔法，专家对二级指标相互之间的重要度进行比较，根据重要度可得二级指标的模糊判断矩阵R”，如式(7)rij”rij”的含义rji”0.5ri”与rj”同等重要0.50.6ri”与rj”略重要0.40.7ri”与rj”明显重要0.30.8ri”与rj”强烈重要0.20.9ri”与rj”极端重要0.1若模糊判断矩阵R”＝(rij”)n×n，其中rij”为R”矩阵第i行第j列的元素，对于任意的i，j，k，k＝1，2，3...n，都满足式(8)rij”＝rik”-rjk”+0.5(8)则称其为模糊一致判断矩阵，若不满足，则需对其按式(9)进行调整式中si'表示模糊判断矩阵R”第i行的所有元素之和，sj'表示模糊判断矩阵R”第j行的所有元素之和，rij”为R”矩阵元素，n为R”矩阵的阶数，R”'为转换后的模糊一致判断矩阵，rij”'为转换后的R”'矩阵元素；运用最小二乘法得到二级指标权重Wij、Wik与rij”'的关系如下所示：式中Wij、Wik为二级指标权重，n为R”'矩阵阶数，rij”'为R”'矩阵第i行第j列的元素，借助式(10)就可算出二级指标的权重。此外，上述一级指标权重的权重灵敏度计算方法提出如下，若为原始权重系数，则应满足式(11)：设为地区i在指标j上的原始评价值，若权重变为Wr时，同层的另一个权重变为Ws，其他指标的权重都不变，则有当Wr和Ws的取值使得地区a和地区b的评价值相等时，就称此时的权重为边际权重，边际权重Wr'和Ws'可由下式计算：式中：Wr'、Ws'为边际权重值，为指标r和指标s的原始权重，Ssum(a)和Ssum(b)对应地区a和地区b的原始总得分值，为地区a在指标r上的原始评价值，为地区b在指标r上的原始评价值，为地区a在指标s上的原始评价值，为地区a在指标s上的原始评价值；假设指标权重未发生变化时，a地区评分值好于b地区，即Ssum(a)≥Ssum(b)，若Wr'，则指标权重是不敏感的；若Wr'，则分以下3种情况：1)当时，若Wr≤Wr'，则排序不受影响，仍有S'sum(a)≥S'sum(b)；反之，排序发生变化，S'sum(a)＜S'sum(b)；2)当时，若Wr'≤Wr，则排序不受影响，仍有S'sum(a)≥S'sum(b)；反之，排序发生变化，S'sum(a)＜S'sum(b)；3)当时，则有S'sum(a)＝S'sum(b)，即两地区评价值相等。本专利技术的有益效果：与现有技术相比，本专利技术有如下效果：1)本专利技术采用模糊层次分析法计算一级指标和二级指标的权重，然后根据计算的权重和设备利用率影响因子得到一级指标的量化值的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于模糊层次分析法的配电网滚动规划后评价方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：(1)采用模糊层次分析法确定配电网滚动规划后评价模型中一级指标Yi和二级指标Yij的权重；(2)根据设备利用率情况计算设备利用率影响因子：在相关的二级指标上引入反映实绩产出效率的设备利用率因子，如式(1)所示：

【技术特征摘要】
1.一种基于模糊层次分析法的配电网滚动规划后评价方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：(1)采用模糊层次分析法确定配电网滚动规划后评价模型中一级指标Yi和二级指标Yij的权重；(2)根据设备利用率情况计算设备利用率影响因子：在相关的二级指标上引入反映实绩产出效率的设备利用率因子，如式(1)所示：式中λ1为110kV影响因子，λ2为35kV影响因子，λ3为综合影响因子，是二级指标Y6j在各个滚动修编版本规划完成率的平均值，其中j＝1，2，3或4；(3)根据一级指标Yi权重和二级指标权重Yij，计算一级指标量化评价值Si和总量化评价值Ssum：根据步骤(1)和步骤(2)所得的指标权重和设备利用率影响因子，由式(2)，计算得到一级量化评价值和总量化值：式中Si为第i个一级指标Yi的量化评价值(i＝1，2，3，4，5，6)，Ssum为总量化评价值，Wi为一级指标Yi的权重系数(i＝1，2，3，4，5，6)，Wij为二级指标Yij的权重系数，为二级指标Yij在各个滚动修编版本规划中完成率的平均值。2.根据权利要求1所述的一种基于模糊层次分析法的配电网滚动规划后评价方法，其特征在于：首先，上述步骤(1)中一级指标权重计算：首先根据下表的模糊标度及其含义表和德菲尔法，专家对一级指标相互之间的重要度进行比较，根据重要度可得一级指标的模糊判断矩阵R，如式(3)rijrij的含义rji0.5ri与rj同等重要0.50.6ri比rj略重要0.40.7ri比rj明显重要0.30.8ri比rj强烈重要0.20.9ri比rj极端重要0.1若模糊判断矩阵R＝(rij)n×n，其中rij为R矩阵第i行第j列的元素，对于任意的i，j，k，k＝1，2，3...n，都满足式(4)rij＝rik-rjk+0.5(4)则称其为模糊一致判断矩阵，若不满足，则需对其按式(5)进行调整式中si表示模糊判断矩阵R第i行的所有元素之和，sj表示模糊判断矩阵R第j行的所有元素之和，rij为R矩阵元素，n为R矩阵的阶数，R'为转换后的模糊一致判断矩阵，rij'为转换后的R'矩阵元素；运用最小二乘法得到一级指标权重Wi、Wj与rij'的关系如下所示：式中Wi、Wj为一级指标权重，n为R'矩阵阶数，rij'为R'矩阵第i行第j列的元素，借助式(6)就可算出一级指标的权重。其次，上述步骤(1)中二级指标权重计算：首先根据下表的模糊标度及其含义表和德菲尔法，专家对二级指标...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩松，陈湫林，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：贵州,52