一种基于组合权重和雷达图法的综合管廊评估方法技术

本申请实施例提出了一种基于组合权重和雷达图法的综合管廊评估方法，包括构建包括管道类型指标、地质条件指标、环境效益指标、首期工程造价指标以及维修和运行费用指标在内的综合管廊评价指标体系；对评价指标体系应用组合权重法确定综合管廊评价指标权重；基于评价指标权重使用雷达图法对综合管廊的综合效益进行评估。通过在评价过程中引入组合权重以及雷达图法，基于专家经验的主观权重，并兼顾数据本身的特点，提升了评估的全面性。

An evaluation method of comprehensive pipe gallery based on combination weight and radar map

This application example proposes a comprehensive pipe gallery evaluation method based on combination weight and radar chart method, including the construction of comprehensive pipe gallery evaluation index system including pipeline type index, geological condition index, environmental benefit index, first phase project cost index and maintenance and operation cost index; the evaluation index system is determined by combination weight method Based on the evaluation index weight, the comprehensive benefit of the comprehensive pipe gallery is evaluated by using the radar chart method. Through the introduction of combination weight and radar chart method in the evaluation process, the subjective weight based on expert experience and taking into account the characteristics of the data itself, improves the overall evaluation.

【技术实现步骤摘要】
一种基于组合权重和雷达图法的综合管廊评估方法
本专利技术属于电力系统领域，尤其涉及一种基于组合权重和雷达图法的综合管廊评估方法。
技术介绍
综合管廊是城市的特殊基础设施，直接为社会提供水、电、气等产品和服务。就综合管廊的总体特点而言，它本质上是一个向公众提供服务的城市基础设施。具备一定的垄断性，具有减少道路开挖、改善景观、避免城市交通拥堵等外部环境效益。但是，由于综合管廊可容纳的管道数量有限，且综合管廊的建设成本极高，综合管廊建成后短时间内不可能拆除和重建。且综合管廊不能容纳更多的管道，因此未来的管道不能包含在管廊中。因此，综合管廊的合理规划对于满足所需管道、减少道路开挖、改善景观、避免城市交通堵塞具有重要意义。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的缺点和不足，本专利技术提出了一种基于组合权重和雷达图法的综合管廊评估方法，通过建立决策矩阵，并进行标准化分析和评估的方式，能够提升管廊评估的全面性。具体的，本实施例提出的一种基于组合权重和雷达图法的综合管廊评估方法，包括：步骤一，构建包括管道类型指标、地质条件指标、环境效益指标、首期工程造价指标以及维修和运行费用指标在内的综合管廊评价指标体系；步骤二，对评价指标体系应用组合权重法确定综合管廊评价指标权重；步骤三，基于评价指标权重使用雷达图法对综合管廊的综合效益进行评估。可选的，所述构建包括管道类型指标、地质条件指标、环境效益指标、首期工程造价指标以及维修和运行费用指标在内的综合管廊评价指标体系，包括：管道类型指标I1，表示管道类型对综合管廊评价的影响，管道类型包括电力、通信、供水、排水、供热和燃气管道；地质条件指标I2，表示地质条件对综合管廊评价的影响；环境效益指标I3，表示环境效益对综合管廊评价的影响，该指标表示市政管线及各种市政直埋管线接入综合管廊后，改善道路的完整性和美观程度；首期工程造价指标I4，表示市政管线的类型、数量、直径直接受到首期工程造价预算的影响；维修和运行费用指标I5，用于评价综合管廊方案改造和维护成本。可选的，在执行步骤一后，所述综合管廊评估方法还包括对综合管廊评价指标体系进行标准化处理；所述标准化处理包括构建综合管廊的综合评价矩阵，综合管廊的综合评价矩阵表示为将综合评价矩阵I转化为标准化评价矩阵：式中：和分别表示指标j的最小值和最大值，φ1表示效益型指标集合，φ2表示成本型指标集合，φ1＝{1,2,3}，φ2＝{4,5}。可选的，所述对评价指标体系应用组合权重法确定综合管廊评价指标权重，包括：定义综合管廊评价指标顺序为η1＞η2＞...＞ηN，其中ηi＞ηj，1≤i,j≤M，表示ηi的重要性不低于ηj，ηj和ηj-1的相对重要性表示为：得到基于序相关性分析方法的指标权重如下：式中：定义综合管廊施工方案评价指标的熵和熵权分别定义为：式中：λ＝1/lnN；如果fijlnfij＝0，则fij＝0；利用皮尔逊相关系数来确定指标之间的内在相关性，指标xth和yth之间的皮尔逊相关系数定义为：式中：和分别是矩阵I′x和I′y的平均值；矩阵I′x＝(I′1x,I′2x,...,I′Nx)T，I′y＝(I′1y,I′2y,...,I′Ny)T；基于相关系数法的指标权重为：式中：采用最小偏差法确定指标的组合权重：s.t.wj≥0式中wj为采用最小偏差法优化下的指标jth的组合权重。可选的，所述基于评价指标权重使用雷达图法对综合管廊的综合效益进行评估，包括：在确定每个指标的组合权重后，通过雷达图法获得综合评价结果，确定每个指标的独立权重和指标之间的相互影响；封闭多边形的面积表示雷达图的综合有效性，面积越大，表示综合管廊评价越好；指标的平衡性通过多边形的周长来测量，周长越短，施工方案就越好，综合管廊的综合评价值可定义为：式中：分子和分母分别是多边形的面积和周长，是建设综合管廊的第i个方案重新排列的第j个指数值，Vi是建设综合管廊的第i个方案的综合评价值，w′i为弧度值。可选的，所述雷达图法的绘制步骤包括：1)按权重值的降序重新排列各指标，重新排列的指标的权重表示为向量；2)绘制单位圆，并从圆心中引出射线，射线与圆的交叉点表示为P1,P2,…,PM，单位圆被划分为M个扇区，第i个扇区的中心角是2πw′i；3)制作每个扇区的角平分线，并根据指标值在角平分线中标记相应的M个点Q1,Q2,…,QM；4)依次连接点P1，Q1，P2，Q2，...，PM，QM，即获得雷达图。本专利技术提供的技术方案带来的有益效果是：通过在评价过程中引入组合权重以及雷达图法，基于专家经验的主观权重，并兼顾数据本身的特点，提升了评估的全面性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提出的一种基于组合权重和雷达图法的综合管廊评估方法的流程示意图；图2为本申请实施例提出的综合效益评估的雷达图。具体实施方式为使本专利技术的结构和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的结构作进一步地描述。实施例一本实施例提出的一种基于组合权重和雷达图法的综合管廊评估方法，包括：步骤一，构建包括管道类型指标、地质条件指标、环境效益指标、首期工程造价指标以及维修和运行费用指标在内的综合管廊评价指标体系；步骤二，对评价指标体系应用组合权重法确定综合管廊评价指标权重；步骤三，基于评价指标权重使用雷达图法对综合管廊的综合效益进行评估。在实施中，为了全面评价综合管廊施工方案，本专利技术分别提出了考虑管线类型数量、地质条件、环境效益、一次施工成本、改造维护成本等5项指标。然后，建立决策矩阵，并进行标准化分析和评估。步骤一提出的构建包括管道类型指标、地质条件指标、环境效益指标、首期工程造价指标以及维修和运行费用指标在内的综合管廊评价指标体系，具体包括：管道类型指标I1，表示管道类型对综合管廊评价的影响，管道类型包括电力、通信、供水、排水、供热和燃气管道；各种市政管道是综合管廊系统的核心，管道类型综合管廊数量越多，综合管廊施工方案越好。管道类型可以是电力、通信、供水、排水、供热和燃气管道。因此，考虑管道类型的数量，用指标I1表示管道类型对综合管廊评价的影响。如果包含五种或更多类型的管线，则I1,i＝10；如果包含四种类型的管线，则I1,i＝6；如果包含三种类型的管线，则I1,i＝4；如果包含两种或两种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于组合权重和雷达图法的综合管廊评估方法，其特征在于，所述综合管廊评估方法包括：/n步骤一，构建包括管道类型指标、地质条件指标、环境效益指标、首期工程造价指标以及维修和运行费用指标在内的综合管廊评价指标体系；/n步骤二，对评价指标体系应用组合权重法确定综合管廊评价指标权重；/n步骤三，基于评价指标权重使用雷达图法对综合管廊的综合效益进行评估。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于组合权重和雷达图法的综合管廊评估方法，其特征在于，所述综合管廊评估方法包括：
步骤一，构建包括管道类型指标、地质条件指标、环境效益指标、首期工程造价指标以及维修和运行费用指标在内的综合管廊评价指标体系；
步骤二，对评价指标体系应用组合权重法确定综合管廊评价指标权重；
步骤三，基于评价指标权重使用雷达图法对综合管廊的综合效益进行评估。


2.根据权利要求1所述的基于组合权重和雷达图法的综合管廊评估方法，其特征在于，所述构建包括管道类型指标、地质条件指标、环境效益指标、首期工程造价指标以及维修和运行费用指标在内的综合管廊评价指标体系，包括：
管道类型指标I1，表示管道类型对综合管廊评价的影响，管道类型包括电力、通信、供水、排水、供热和燃气管道；
地质条件指标I2，表示地质条件对综合管廊评价的影响；
环境效益指标I3，表示环境效益对综合管廊评价的影响，该指标表示市政管线及各种市政直埋管线接入综合管廊后，改善道路的完整性和美观程度；
首期工程造价指标I4，表示市政管线的类型、数量、直径直接受到首期工程造价预算的影响；
维修和运行费用指标I5，用于评价综合管廊方案改造和维护成本。


3.根据权利要求2所述的基于组合权重和雷达图法的综合管廊评估方法，其特征在于，在执行步骤一后，所述综合管廊评估方法还包括对综合管廊评价指标体系进行标准化处理；
所述标准化处理包括构建综合管廊的综合评价矩阵，综合管廊的综合评价矩阵表示为



将综合评价矩阵I转化为标准化评价矩阵：






式中：和分别表示指标j的最小值和最大值，φ1表示效益型指标集合，φ2表示成本型指标集合，φ1＝{1,2,3}，φ2＝{4,5}。


4.根据权利要求1所述的基于组合权重和雷达图法的综合管廊评估方法，其特征在于，所述对评价指标体系应用组合权重法确定综合管廊评价指标权重，包括：
定义综合管廊评价指标顺序为η1＞η2＞...＞ηN，其中ηi＞ηj，1≤i,j≤M，表示ηi的重要性不低于ηj，ηj和ηj-1的相对重要性表示为：



得到基于序相关性分析方...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚艳，任娇蓉，陈轶玮，裴传逊，王威，翁秉宇，杨跃平，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司宁波供电公司，国网浙江省电力有限公司台州供电公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33