基于ANP的配电网规划综合评判模型
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基于DEMATEL-ANP的电力物联网安全风险评估方法
张梦迪;曹靖怡;刘咸通;赵林丛
【期刊名称】《电力信息与通信技术》
【年(卷),期】2022(20)12
【摘要】电力物联网发展迅速,同时也面临大量网络安全风险,难以进行有效风险评估。
针对该现状,文章提出了基于因素关联性的安全风险评估方法,该方法首先对电力物联网的安全风险要素进行了提取,提出了五大安全关键要素。
其次结合基于决策试验和评价实验(decision making trial and evaluation
laboratory,DEMATEL)–网络层次分析法(analytic network process,ANP)的思想进行流程设计,融合专家的决策,对各安全目标和措施之间的影响关系和强度进行量化。
最后基于该流程,对某系统的多个安全方案进行算例分析,得到风险值并对其应用进行了验证,证明了该方法可解决风险因素的关联和风险大小的量化问题。
【总页数】7页(P81-87)
【作者】张梦迪;曹靖怡;刘咸通;赵林丛
【作者单位】中国电力科学研究院有限公司;国网河北省电力有限公司信息通信分公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM74
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基于AHP和DEA的中压电网供电模式综合评价研究摘要:中压配电网作为城市电网中的主要部分, 网络结构相对密集,又是连接高压配电和低压配电网的桥梁和纽带,其地位十分重要。
中压网架结构是否合理可靠、运行是否灵活方便、投资是否经济,对一个城市的电网发展具有十分重要的影响。
本文结合项目实际经验,运用层次分析法原理,建立了城市中压配电网供电模式评价体系。
提出了基于AHP和DEA法的城市中压配电网供电模式综合评价方法,并通过算例验证了该方的合理性和可行性。
关键词:供电模式AHP DEA 综合评价1 前言中压配电网络结构的合理性直接影响着系统的供电可靠性、电网的运行效益、配电自动化设施的投资效益[1]。
中压网络供电模式的选择对规划全局起着决定性作用。
网络的供电模式直接影响着系统的供电可靠性与用户的用电水平,采用合理有效的供电模式既可在很大程度上提高系统的供电质量,又能获得良好的社会与经济效益。
因此,对中压配电网供电模式进行深入的研究建立一套综合评价体系和方法具有重大的现实意义。
2供电模式评价的指标体系城市中压配电网供电模式评估是一个复杂的过程,不仅要考虑建设运行的经济性和供电的可靠性,还要考虑运行维护的难易程度、配电自动化实施的难易程度以及与城市规划、周围环境的协调性。
根据指标评价体系构建的方法和原则[2],结合城市电网规划项目实际经验,运用层次分析法原理,构建了一个有序的递阶层次结构评价体系,包括目标层、准则层、指标层和方案层。
本评价体系从技术性、经济性和适应性三个方面建立了评价准则,其中技术性主要反映中压供电模式技术上的特点,包括供电可靠性(ASAI)、电压偏移(ΔU%)、线损率(LR);经济性主要指供电总投资,包括线路和设备的投资、线路走廊的投资、损耗费用、年运行费用(CA)和停电损失(CL);适应性包括运行维护的难易程度(MD)、配电自动化实施难易程度(AD)、新负荷接入的难易程度(LD)和满足城市发展(UDC)。
基于AHP的电力企业综合考评模型尹建国;谢业亮;颜立;欧阳柳波【摘要】为规范省级电力公司专业领域考评工作,提升考评管理水平和效率,提出了一种基于AHP的模糊综合考评模型。
根据考评对象、考评标准和考评流程设计一套专业领域考核指标体系,使用层次分析法确定各指标项的权重,应用模糊综合评价法建立动态指标考评模型,开发实现了一个面向电力企业信通专业的智能综合考评系统,可为省级电力公司各部门各专业提供全方位的自动化考评管理支持,为提升企业精细化管理水平提供有效依据。
%A fuzzy comprehensive evaluation model based on AHP is proposed to enhance the evaluation work, improve the level of company's management and reduce unnecessary duplication works. In this paper we firstly design a general internal evaluation index system according to the evaluation objects, as well as standards and processes. Then, it uses AHP to determine the weight of each index item, creates a dynamic evaluation model with fuzzy comprehensive evaluation method. Finally it develops an intelligent comprehensive evaluation system, as an effective complement to other business systems in power enterprise that provides a full range of automatic support to the appraisal management for the internal departments.【期刊名称】《计算机系统应用》【年(卷),期】2016(025)009【总页数】5页(P171-175)【关键词】电力企业考评;指标体系;AHP;模糊综合评价法【作者】尹建国;谢业亮;颜立;欧阳柳波【作者单位】国网湖南省电力公司衡阳供电分公司,衡阳 421001;国网湖南省电力公司衡阳供电分公司,衡阳 421001;国网湖南省电力公司衡阳供电分公司,衡阳 421001;湖南大学信息科学与工程学院,长沙 410082【正文语种】中文信息系统已全面覆盖国家电网企业各专业各部门, 在其主要业务系统上已得到了较为深入的应用, 但是在其工作绩效考评过程中信息化手段的应用仍处于初级阶段[1-3], 未能及时有效对数据进行采集并进行综合分析评价. 以湖南省电力公司信息化工作评价为例, 其评价的指标体系逐年变化, 每次评价前, 被检查单位需收集整理资料, 评价组人员需手工填写检查表和检查报告, 通过简单的计算机应用辅助完成, 重复劳动多、效率低下. 类似问题也存在于其它部门或专业的考评工作中, 虽然各部门或专业均不同程度地采取了一定的信息化手段辅助考评工作, 但未对考评体系的有效性进行验证, 未形成企业统一的信息化考评管理平台. 为规范公司考评工作, 提升公司考评管理水平和效率, 同时减少不必要的重复建设, 亟需研发一套集任务、资料、考核、评价于一体的能够适应目前国网公司体制改革时期考评指标体系随时可能变化情况的动态考评模型. 该模型应可以根据考评内容、考评对象、考评依据、考评数据采集方式的变化而进行相应调整, 以保证考评的连贯性. 同时, 针对各个部门各个专业的考评多样性, 采用层次分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP)[4-6], 科学设计考评指标并设置指标项的权重. 结合模糊综合评价方法[7,8]建立动态评估模型, 通过相应的考评指标体系对考评对象做出总体评价. 多种方式展示考评结果, 使考评管理人员直观地看到考评效果.1 多层次综合考评模型综合评价是对评价对象基于合理的评价标准考虑到各个因素作出总体评判的过程. 目前绝大部分企业的评估标准都没有进行科学系统地设计, 人为干预过多, 主观性很强, 未能充分起到引导企业战略目标实施, 调动员工积极性的作用. 要解决这个问题, 首先要建立一套科学合理的考评指标体系[9,10], 力求各项指标设计的数据来源公正可靠并具有较高的科学性和公信度, 这是对抽象的评价工作进行“质化”的过程. 其次是要建立一套有效的考评指标权重体系对评价工作进行“量化”. 客观、准确、有效地设计指标权重体系是考评工作公正性的保证. 通过分析比较, 本文采用AHP方法来确定考评指标权重并引入模糊综合评价方法建立考评模型.AHP的基本思想是根据实际问题的特征, 通过将复杂的决策问题进行层次分解, 运用专家咨询法建立同一层次的各个元素对上一层中某一准则的重要性判断矩阵, 通过求矩阵特征向量和特征根, 并进行一致性检验得出各指标权重[11-13]. 在这种结构模型下, 一个复杂的决策问题被分解若干层的评价元素, 每个评价元素也可根据需要再分解成若干元素, 形成多个层次的迭代关系. 多层次综合考评模型的基本过程如下:①建立考评指标体系, 即确定评价对象的因素论域, i=(1,2,...,n), ui为评价对象的一个评价因素即一个指标项.②确定考评等级, 即确定评价等级论域, i=(1,2,..., n), vi为评价因素所处状态的某一个决断.③利用AHP确定各个指标项的权重. 且对每一个评价因素即考评指标项作出一个判断, 即从U到V的模糊变换[7] .④利用模糊综合评价法进行评价, 建立判断矩阵, 其中rij表示因素ui和uj相对U 的重要性的比例标度.⑤根据判断矩阵采用几何平均法求得因素集U上的模糊指标权重向量W=(w1,w2,...,wn).⑥多级综合模糊评估, 因为基于AHP的考评模型中考评指标体系都有多个层次, 所以需要进行多级模糊综合评估, 采用常规矩阵乘法, i=(1,2,...,n)计算最后的评分, 其中wi为第i级权重向量, Wij为第i级下一级的第j个元素的权重, , A1, A2, A3分别为一评打分、二评打分和三评打分的评分值.2 综合考评模型在系统中的应用2.1 信通专业综合考评系统国网湖南电力公司下辖市级单位众多, 各个市级单位下辖多个县级单位, 单位内又划分部门和专业. 组织结构庞大, 制度标准复杂, 考评工作中信息技术支撑力量不强, 因此急需一个标准化且性能可靠的考评信息系统来促进各项业务管理水平提升, 使业务工作内容与业务目标保持一致, 规避风险, 保证投资价值, 确保公司运营可持续发展, 同时对运营效果形成可量化的绩效评估管理和控制. 本文设计一套省公司信通专业评价指标体系, 提出一种能够适应目前国网公司体制改革时期考评指标体系随时可能变化情况下的考评模型. 该模型可以根据考评内容、考评对象、考评依据、考评数据采集方式的变化而进行相应调整, 以保证考评工作的连贯性. 同时, 针对各个部门各个专业的业务目标设计相应的考评指标, 通过考评系统直观展示考评结果. 系统基本流程设计如图1所示.图1 综合考评系统基本流程图具有管理权限的用户进行考评指标体系设置操作, 并选择相对应的考评对象. 系统运用AHP方法结合模糊评估对指标体系进行权重计算. 一评为考评对象自评, 二评为考评对象的上级针对该专业或部门在此考评指标下的表现给出分数, 三评为省市级相关人员进行打分, 系统获取这些评分数据后结合权重计算得出最终的评价结果并进行展示.2.2 信通专业考评指标体系由于考评指标的复杂性以及评判思维的模糊性, 考评过程中存在许多主观因素. 在充分结合企业各部门和专业的业务活动情况下, 与管理层以及相关专家按照层次分析法的一般原则一起确定考评指标, 使建立的考评指标体系更加客观、公平, 做到定性分析与定量分析相结合. 以下以对信通专业的考评为例, 列出部分考评指标体系:①专业管理: 组织体系、人才队伍、管理手段、报表管理、加分项②项目建设: 信息通信网络、信息化项目管理、通信项目管理、加分项③系统运行: 运行指标、信息系统运行、通信系统运行④业务应用: 应用指标⑤系统安全: 安全目标、安全指标、安全督查上述即评价因素, 可表示为: U={专业管理, 项目建设, 系统运行, 系统业务应用、系统安全}. 其中专业管理为u1, u1={组织体系, 人才队伍, 管理手段, 报表管理}; 项目建设为u2, u2={信息通信网络, 信息化项目管理, 通信项目管理}; 系统运行为u3, u3={运行指标, 信息系统运行, 通信系统运行}; 系统业务应用为u4, 无子级评价因素; 系统安全为u5, u5={安全目标, 安全指标、安全督查}.2.3 确定考评等级考评等级是对考评对象作出各种可能评价结果判断的集合, 结合国家电网的考评等级数据, 本文对每一个评价因素的评价分为四个等级: 优秀、良好、合格、不合格, 即评价等级论域V={优秀, 良好, 合格, 不合格}, 相应的对考评对象的最终考评等级集合也为{优秀, 良好, 合格, 不合格}. 由于考评数据是通过打分得到的, 因此将考评等级与评价分数对应如表1.表1 评分等级标准评分等级 B>=90优秀 80<=B<90良好 60<=B<80合格B<60不合格2.4 计算单个指标项权重评价因素在评价者的考评标准中所占的比重各不相同. 科学的考评标准确定依赖于群体决策, 为了获取更为客观且准确的值, 我们采取了群体决策中的德尔菲法[14]来确定判断矩阵的rij值. 在考评标准确定过程中, 上层领导有可能成为权威, 干扰下层的决定. 采取德尔菲法恰好能避免集体讨论中存在的屈从于权威和盲目服从多数的缺陷, 从而使最终获得的判断标准更具有科学性. 我们对涉及到考评工作的相关人员包括(考评人、被考评人以及专家)发放问卷, 让他们填写评价因素的比重值. 然后对调查结果进行归纳综合, 进行定量统计分析和处理, 再将处理结果发放给调查者, 请他们再做评判, 这样能有效地减少噪点对最后结果的影响, 提高评判标准的一致性. 如此多次轮询, 最后可得到一个准确客观的判断矩阵. 并且在统计调查过程中, 我们还能识别出不同角色和不同层级人员之间的不同评价侧重点而导致的评价标准的差异性, 有助于管理工作调整.因为u4只有一个指标, 因此不必参与到二级指标计算中, 采用目前比较通用的1-9标度法, 通过各评价因素两两重要性强度比较判断来建立u1, u2, u3, u5, U的判断矩阵R1, R2, R3, R5, R.得到这些判断矩阵后, 采用几何平均法求出判断矩阵的最大特征根λmax, 对所对应的特征向量进行正规化处理, 所求特征值向量即为权重分配, 计算公式如下所示.得到W1, W2, W3, W5和W分别如下: W1=(0.4241, 0.2999, 0.1731, 0.1029), W2=(0.163,0.540,0.297), W3=(0.3195, 0.5585, 0.1220), W5=(0.75,0.15),W=(0.2848, 0.1561, 0.3759, 0.1006, 0.0827).由于判断矩阵是根据相关人员的主观判断得来的, 为防止判断矩阵中出现自相矛盾的情况, 需要对判断矩阵进行一致性检验. 一致性检验采用如下公式:其中: CR为判断矩阵的随机一致性比率, CI为判断矩阵的一般一致性指标, RI为判断矩阵的平均随机一致性指标, 为最大特征值的平均值, n为判断矩阵的阶数. 若CR < 0.1时, 则认为判断矩阵具有满意的一致性; 否则需调整判断矩阵元素的目标值, 直至达到满意的一致性为止.对于评价因素的判断矩阵R1, 通过代入公式计算得到λmax =4.2410, RI=0.90, CI=0.01786, CR=0.0189<0.1, 所以可以认为该判断矩阵满足一致性, 据此求得的权重分配也是可信的. 同理可求得R2, R3, R5, R均满足一致性.2.5 多级模糊综合评价由于考评指标体系具有多层次的特点, 需要进行多级模糊综合评估. 信通专业的考评指标体系分为三层, 因此需要进行两级综合模糊评估. 使用常规矩阵乘法求得组合权重, 结果如表2所示.表2 信通专业考评指标体系各指标权重及组合权重一级指标二级指标组合权重 u1专业管理(0.2848)u11组织体系(0.4241)0.1208 u12人才队伍(0.2999)0.0854u13管理手段(0.1731)0.0493 u14报表管理(0.1029)0.2931 u2项目建设(0.1561)u21信息通信网络(0.163)0.0254 u22信息化项目管理(0.54)0.0843 u23通信项目管理(0.297)0.0464 u3系统运行(0.3759)u31运行指标(0.3195)0.1201 u32信息运行指标(0.5585)0.2099 u33通信系统运行(0.1220)0.0459 u4业务应用(0.1006)u41应用指标(1)0.1006 u5系统安全(0.0827)u51安全目标(0.75)0.06202.6评分结果计算如前所述, 各项考评评分由一评打分、二评打分和三评打分三部分组成, 以下举例说明评分结果计算. A1, A2, A3分别表示考评系统所获得的表2中所列13项指标的三级评分分值集合, 其中A1为自评分, A2为初评分, A3为终评分, 列举如下: A1=(87,85,80,83,84,80,82,75,78,80,81,82,84),A2=(81,80,80,81,78,75,78,76,82,77,78,79,80),A3=(84,82,82,80,78,78,80,73,79,79,80,84,82).根据综合评估结果计算公式计算最后的评分, 其中wi为第i级权重向量, Wij为第i 级下一级的第j个元素的权重, , 代入数值计算得B=79.4527, 对照表1的评分等级标准可知在该考评指标体系下的最终综合考评结果为合格.3 系统实现与结果分析国网湖南电力公司综合考评平台首页如图2所示, 图3是信息通信专业2012~2014年工作考评的一个横向对比结果展示, 左边描述得分情况, 右边描述与分数相对应的评价等级, 分别为优秀、良好、合格、不合格四个等级. 从信通专业考评的纵向对比图中可以看出其工作一直在进步, 2012年的评价结果为“良好”, 2014年的评价结果为“优秀”. 横向对比是对不同参评部门和专业进行同年度比较, 以直观的方式展示各自在同一指标项的得分. 图4展示了2014年信通专业工作评价指标体系, 每一个指标项都可灵活设置, 并在“描述”中给出具体的评分标准和依据.图2 国家电网综合考评平台首页图3 信息通信专业工作考评结果横向对比图4 2014年信息通信专业工作评价指标体系本文提出的综合考评模型的优势在于和业务结合更紧密, 考评标准更全面和更客观, 从而确保考评结果的科学性和公正性. 考评指标充分结合业务活动和专业人员意见而确定, 利用层次分析法方法对其进行标度重新确定, 保证了评价因素的客观和公正. 在此基础上, 判断矩阵的值采取德尔菲法确定, 综合了所有考评人的考评标准, 采用多次轮询的方式有效减少了噪点对评价结果的影响, 同时这一过程中还能统计分析出不同考评角色导致的考评标准差异, 有助于提高管理水平. 通过对判断矩阵进行一致性检验, 减少由人为因素导致矛盾的干扰. 采用多级模糊综合评价, 将各个层级的评价因素加上权重进行计算得到最终考评结果.本模型具有考评理念先进实用, 考评体系综合全面, 考评标准科学规范, 考评依据量化合理, 考评方式动态高效等特点, 可有效提升企业的管理水平, 推动企业的业务发展.4 结语现代信息技术的迅猛发展和飞速普及, 使企业生存和竞争环境发生了根本变化, 信息化建设成为企业获取竞争优势的最终选择. 运用信息技术, 改进考评方法, 创新考评机制, 是加强企业考评工作的重要途径. 本文针对省级电力企业考评的特殊要求, 构建了基于AHP的考评指标体系, 使用层次分析法确定各指标项的权重, 并用模糊综合评估法来对考评对象进行评价. 相较以往的考评模型, 该考评模型避免了单一主观因素的干扰, 考评结果更为公正客观, 能有效推动绩效考核实践落地, 降低企业管理成本, 提升精细化管理水平.1 孙祥亮.国网电力全员绩效管理存在的问题与提升措施.人才资源开发,2014,(8):60–64.2 于萧榕.基于云计算的企业考评管理服务平台的应用.中国科技信息,2011,(18):124–125.3 李高一.基于J2EE技术构架的省级电网企业绩效管理信息系统设计与实现.电子科技大学,2011.4 王莲芬,许树柏.层次分析法引论.北京:中国人民大学出版社,1999:5–10.5 杜淼.两类层次分析法的转换及在应用中的比较.计算机工程与应用,2012,48(9):114–119.6 朴春花,孙淑珍.层次分析的研究与应用.保定:华北电力大学,2008.7 秦寿康.综合评价原理与应用.北京:电子工业出版社,2003.8 沈进昌,杜树新,等.基于云模型的模糊综合评价方法及应用.模糊系统与数学,2012,26(6):115–122.9 赵宏兴.中国国电集团发电企业领导人员考核评价体系研究.北京:华北电力大学,2008.10 郭立喜.我国现有国有企业绩效考评体系比较研究.现代农业科技,2009,12:262–264.11 江樱,王志强,刘鸿宁,戴波.大型企业指标管理平台设计与实现.2013电力行业信息化年会论文集,2013.12 郭晓晶,何倩,等.综合运用主客观方法确定科技评价指标权重.科学管理研究,2012,20:64–71.13 尚福华,马明梅,等.基于改进AHP和SVR的油田产能建设项目综合后评价模型.计算机系统应用,2014,23(4):125 –130.14 刘伟涛,顾鸿,等.基于德尔菲法的专家评估方法.计算机工程,2011,37(S1):189–191.AHP-Based Comprehensive Evaluation Model of Power EnterpriseYIN Jian-Guo1, XIE Ye-Liang1, YAN Li1, OUYANG Liu-Bo21(Hengyang Branch, State Grid Corporation of China, Hengyang 420001, China)2(College of Computer Science and Electronic Engineering, Hunan University, Changsha 410082, China)Abstract:A fuzzy comprehensive evaluation model based on AHP is proposed to enhance the evaluation work, improve the level of company's management and reduce unnecessary duplication works. In this paper we firstly design a general internal evaluation index system according to the evaluation objects, as well as standards and processes. Then, it uses AHP to determine the weight of each index item, creates a dynamic evaluation model with fuzzy comprehensive evaluation method. Finally it develops an intelligent comprehensive evaluation system, as an effective complement to other business systems in power enterprise that provides a full range of automatic support to the appraisal management for the internal departments.Key words: power enterprise evaluation; index system; AHP; fuzzy comprehensive evaluation①收稿时间:2015-07-20;收到修改稿时间:2015-08-31doi:[10.15888/ki.csa.005477]综合评价是对评价对象基于合理的评价标准考虑到各个因素作出总体评判的过程. 目前绝大部分企业的评估标准都没有进行科学系统地设计, 人为干预过多, 主观性很强, 未能充分起到引导企业战略目标实施, 调动员工积极性的作用. 要解决这个问题, 首先要建立一套科学合理的考评指标体系[9,10], 力求各项指标设计的数据来源公正可靠并具有较高的科学性和公信度, 这是对抽象的评价工作进行“质化”的过程. 其次是要建立一套有效的考评指标权重体系对评价工作进行“量化”. 客观、准确、有效地设计指标权重体系是考评工作公正性的保证. 通过分析比较, 本文采用AHP方法来确定考评指标权重并引入模糊综合评价方法建立考评模型.AHP的基本思想是根据实际问题的特征, 通过将复杂的决策问题进行层次分解, 运用专家咨询法建立同一层次的各个元素对上一层中某一准则的重要性判断矩阵, 通过求矩阵特征向量和特征根, 并进行一致性检验得出各指标权重[11-13]. 在这种结构模型下, 一个复杂的决策问题被分解若干层的评价元素, 每个评价元素也可根据需要再分解成若干元素, 形成多个层次的迭代关系. 多层次综合考评模型的基本过程如下:①建立考评指标体系, 即确定评价对象的因素论域, i=(1,2,...,n), ui为评价对象的一个评价因素即一个指标项.②确定考评等级, 即确定评价等级论域, i=(1,2,..., n), vi为评价因素所处状态的某一个决断.③利用AHP确定各个指标项的权重. 且对每一个评价因素即考评指标项作出一个判断, 即从U到V的模糊变换[7] .④利用模糊综合评价法进行评价, 建立判断矩阵, 其中rij表示因素ui和uj相对U 的重要性的比例标度.⑤根据判断矩阵采用几何平均法求得因素集U上的模糊指标权重向量W=(w1,w2,...,wn).⑥多级综合模糊评估, 因为基于AHP的考评模型中考评指标体系都有多个层次, 所以需要进行多级模糊综合评估, 采用常规矩阵乘法, i=(1,2,...,n)计算最后的评分, 其中wi为第i级权重向量, Wij为第i级下一级的第j个元素的权重, , A1, A2, A3分别为一评打分、二评打分和三评打分的评分值.2.1 信通专业综合考评系统国网湖南电力公司下辖市级单位众多, 各个市级单位下辖多个县级单位, 单位内又划分部门和专业. 组织结构庞大, 制度标准复杂, 考评工作中信息技术支撑力量不强, 因此急需一个标准化且性能可靠的考评信息系统来促进各项业务管理水平提升, 使业务工作内容与业务目标保持一致, 规避风险, 保证投资价值, 确保公司运营可持续发展, 同时对运营效果形成可量化的绩效评估管理和控制. 本文设计一套省公司信通专业评价指标体系, 提出一种能够适应目前国网公司体制改革时期考评指标体系随时可能变化情况下的考评模型. 该模型可以根据考评内容、考评对象、考评依据、考评数据采集方式的变化而进行相应调整, 以保证考评工作的连贯性. 同时, 针对各个部门各个专业的业务目标设计相应的考评指标, 通过考评系统直观展示考评结果. 系统基本流程设计如图1所示.具有管理权限的用户进行考评指标体系设置操作, 并选择相对应的考评对象. 系统运用AHP方法结合模糊评估对指标体系进行权重计算. 一评为考评对象自评, 二评为考评对象的上级针对该专业或部门在此考评指标下的表现给出分数, 三评为省市级相关人员进行打分, 系统获取这些评分数据后结合权重计算得出最终的评价结果并进行展示.2.2 信通专业考评指标体系由于考评指标的复杂性以及评判思维的模糊性, 考评过程中存在许多主观因素. 在充分结合企业各部门和专业的业务活动情况下, 与管理层以及相关专家按照层次分析法的一般原则一起确定考评指标, 使建立的考评指标体系更加客观、公平, 做到定性分析与定量分析相结合. 以下以对信通专业的考评为例, 列出部分考评指标体系:①专业管理: 组织体系、人才队伍、管理手段、报表管理、加分项②项目建设: 信息通信网络、信息化项目管理、通信项目管理、加分项③系统运行: 运行指标、信息系统运行、通信系统运行④业务应用: 应用指标⑤系统安全: 安全目标、安全指标、安全督查上述即评价因素, 可表示为: U={专业管理, 项目建设, 系统运行, 系统业务应用、系统安全}. 其中专业管理为u1, u1={组织体系, 人才队伍, 管理手段, 报表管理}; 项目建设为u2, u2={信息通信网络, 信息化项目管理, 通信项目管理}; 系统运行为u3, u3={运行指标, 信息系统运行, 通信系统运行}; 系统业务应用为u4, 无子级评价因素; 系统安全为u5, u5={安全目标, 安全指标、安全督查}.2.3 确定考评等级考评等级是对考评对象作出各种可能评价结果判断的集合, 结合国家电网的考评等级数据, 本文对每一个评价因素的评价分为四个等级: 优秀、良好、合格、不合格, 即评价等级论域V={优秀, 良好, 合格, 不合格}, 相应的对考评对象的最终考评等级集合也为{优秀, 良好, 合格, 不合格}. 由于考评数据是通过打分得到的, 因此将考评等级与评价分数对应如表1.2.4 计算单个指标项权重评价因素在评价者的考评标准中所占的比重各不相同. 科学的考评标准确定依赖于群体决策, 为了获取更为客观且准确的值, 我们采取了群体决策中的德尔菲法[14]来确定判断矩阵的rij值. 在考评标准确定过程中, 上层领导有可能成为权威, 干扰下层的决定. 采取德尔菲法恰好能避免集体讨论中存在的屈从于权威和盲目服从多数的缺陷, 从而使最终获得的判断标准更具有科学性. 我们对涉及到考评工作的相关人员包括(考评人、被考评人以及专家)发放问卷, 让他们填写评价因素的比重值. 然后对调查结果进行归纳综合, 进行定量统计分析和处理, 再将处理结果发放给调查者, 请他们再做评判, 这样能有效地减少噪点对最后结果的影响, 提高评判标准的一。
基于AHP群决策法的配电网规划方案综合决策易于;韦钢;杨嘉骏;胡吟【期刊名称】《中国电力》【年(卷),期】2012(45)4【摘要】The process of comprehensive decision making of distribution network planning is inevitably affected by subjective consciousness, which would reduce the reliability of decision. So minimizing the impact of subjective deviation on decision making as much as possible is importantto reasonable grid construction and reformation. In this paper, group decision making based on AHP (GAHP) is introduced, which can realize consistency analysis of each decision group members' opinion and work out the dynamic weight of each members, and then form an objective, representative aggregation opinion. It provides a new method for the final program sorting. GAHP could enhance the objectivity and fairness as well as improve the accuracy and reliability of the results of decision making. The example shows the correctness and simplicity of the proposed GAHP.%配电网规划方案的综合决策过程不可避免地会受到主观意识左右,从而影响决策结果的可靠性.因此尽量降低主观因素对配电网规划方案综合决策的影响对指导电网的合理建设和改造具有重要意义.基于层次分析法引入群决策理论,通过对各决策组成员意见进行一致性分析,合理反馈.以得到各成员动态权重,进而形成客观的、具有代表性的聚合决策意见,为最终的方案排序提供了依据,增强了决策过程的客观公正性,提高了决策结果精度和可靠度.实例计算表明了该方法的正确性,且简洁易实现.具有较好的现实意义.【总页数】6页(P23-28)【作者】易于;韦钢;杨嘉骏;胡吟【作者单位】上海电力学院电力工程与自动化学院,上海200091;上海电力学院电力工程与自动化学院,上海200091;上海电力学院电力工程与自动化学院,上海200091;上海电力学院电力工程与自动化学院,上海200091【正文语种】中文【中图分类】TM715+.3【相关文献】1.基于层次分析法/逼近理想解法的配电网规划方案的综合决策 [J], 易于2.配电网规划方案的AHP/PROMETHEE综合决策 [J], 韦钢;刘佳;张鑫;闵波3.基于结构熵权-多层次灰色关联的配电网规划方案综合决策 [J], 贺军;李明;刘莹;王壮壮4.基于改进TOPSIS法和德尔菲—熵权综合权重法的电网规划方案综合决策方法[J], 朱天曈;丁坚勇;郑旭5.基于层次分析法与灰关联理论的输电网规划方案综合决策 [J], 周建平; 林韩; 温步瀛因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于ANP法的配电网规划综合评判的研究的开题报告一、研究背景和意义随着我国经济的快速发展,电力需求量大幅增加,这也导致了电力供应压力的不断加大。
因此,对电力系统的规划和建设就变得尤为重要。
而配电网是电力系统的最后一道防线,也是用户与电力公司接触的重要载体,其安全、可靠、经济、绿色等方面的要求越来越高。
因此,如何对配电网进行规划和建设,成为电力系统发展的重要问题。
目前,配电网规划的评判往往采用多指标决策方法。
然而,由于各指标之间存在相互影响、相互制约的关系,采用传统的加权叠加法获得的结果不够准确,并且不够科学。
在这种情况下,需要引入一种能够考虑各指标之间相互作用关系的方法,以提高配电网规划的评判准确性和科学性。
ANP(Analytic Network Process)法就是这种方法之一,它是一种综合多属性决策方法,主要适用于存在交互依赖关系的多准则决策问题。
ANP法结合AHP法(层次分析法)和AN(网络分析法),将层次结构分析方法与网络概念相结合,建立出一个复杂的网络层次结构,通过构造超级矩阵求解,得到各个因素对结果的贡献权重。
因此,本研究将通过使用ANP法,对配电网规划方案进行综合评判,以提高评判结果的准确性和科学性,为实现更加高效、安全的配电网规划和建设提供了一定的理论和实践参考。
二、研究内容和方法1. 研究内容本研究将围绕配电网规划的综合评判展开,具体内容包括:(1)制定适用于ANP法的配电网规划评判指标体系;(2)使用ANP法,根据配电网规划评判指标体系建立网络层次结构模型;(3)分析每个因素对其他因素的影响,计算各因素的权重;(4)对得出的权重进行分析、解释和对比,获得最适合的配电网规划方案。
2. 研究方法本研究将采用如下方法:(1)文献资料法:对与本研究相关的文献进行文献综述,了解国内外在这一领域的研究发展状况;(2)专家访谈法:通过采访电力系统规划和设计方面的专家,了解更多有关配电网规划和建设的知识和信息;(3)实证研究法:选取实际案例进行分析和研究,获得实证数据,验证ANP法方法的可行性和有效性。
电力系统及其自动化学报Proceedings of the CSU-EPSA Vol.31No.3 Mar.2019第31卷第3期2019年3月新一代配电自动化主站信息穿区安全的ANP评估方法丁一1,葛磊蛟2,张磐1,刘春雨1,汪宇倩2,吴莉萍1(1.国网天津市电力公司电力科学研究院,天津300384;2.天津大学电气自动化与信息工程学院,天津300072)摘要:针对新一代配电自动化主站在信息交换过程中所面临的外部干扰、信息失真、系统攻击等系列安全问题,本文提出了一种基于网络层次分析法ANP的新一代配电网自动化主站信息穿区安全性评估方法。
首先,从运行状态、配置方式、运行工况和管理安全等多方面构建了新一代配电自动化主站信息穿区安全性综合评价指标体系;其次,详细阐述了ANP的典型结构,并应用ANP求取综合评估指标体系的赋权;最后,通过天津地区典型的实际案例分析,验证所提指标体系及评估方法的合理性与可行性。
关键词:新一代配电自动化主站;信息穿区;安全性评估;网络层次分析法中图分类号:TM727.2文献标志码:A文章编号:1003-8930(2019)03-0083-06DOI:10.19635/ki.csu-epsa.000153Safety Evaluation Method for Information Penetration Area of New GenerationDistribution Automation Master Station Based on ANPDING Yi1,GE Leijiao2,ZHANG Pan1,LIU Chunyu1,WANG Yuqian2,WU Liping1(1.Electric Power Research Institute,State Grid Tianjin Electric Power Company,Tianjin300384,China;2.School of Electrical and Information Engineering,Tianjin University,Tianjin300072,China)Abstract:Aiming at the safety problems in the information exchange process of the new generation distribution automa⁃tion master stations,such as external interference,information distortion,and system attack,a safety evaluation meth⁃od for the information penetration area of the new generation distribution automation master station based on analytic network process(ANP)is proposed in this paper.First,a comprehensive safety evaluation index system is put forward from four aspects,i.e.,operation state,configuration mode,operation condition,and management safety.Then,the typical structure of ANP is described in detail,which is further applied to obtain the weights of the comprehensive eval⁃uation index system.Finally,through typical practical case studies in Tianjin,the rationality and feasibility of the pro⁃posed index system and evaluation method are verified.Keywords:new generation distribution automation master station;information penetration area;safety evaluation;ana⁃lytic network process(ANP)配电自动化主站作为配电网分析模型中心和运行数据中心[1],是智能配电网建设的重要组成部分,支撑着配电网调控运行、生产运维管理、状态检修等业务的开展,并为配电网规划建设提供数据支持。
基于AHP—熵权法—模糊综合分析的智能配电网综合效益评估梁海峰;刘子嫣【期刊名称】《华北电力大学学报:自然科学版》【年(卷),期】2023(50)1【摘要】随着电力体制改革,智能配电网也在进一步发展建设。
首先,为评估其综合效益水平,建立了包含可靠性、电能质量、经济性、环保性、交互性、技术性六个维度35个指标的指标体系,指标权重采用主客观权重相结合的方法,主观权重由通过集中程度检验的专家意见利用层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)求各自权重,再由熵权法处理得到;客观权重由熵权法计算,采用模糊综合分析法评估,建立了基于改进AHP—熵权法—模糊综合分析的评估方法,并对实际算例进行了评估分析,该方法不仅能明确智能配电网当前发展情况,还能对其发展方向提供参考。
其次,为提升方法的适应性,通过灵敏度分析确定了对评估结果较灵敏的两对指标:电能质量和经济性、电能质量和技术性,可为不同情况指标权重的调整提供依据。
最后,为减小数据提供不足引起的评估困难,确定了关键指标的选取方法,通过计算指标间Spearman相关系数确定包括21个指标的最小指标集,若数据不足可采用关键指标评估,算例证明,所提关键指标筛选方法评估结果与原结果误差较小,能增强方法的适用性与可行性。
【总页数】8页(P48-55)【作者】梁海峰;刘子嫣【作者单位】华北电力大学电气与电子工程学院【正文语种】中文【中图分类】TM732【相关文献】1.基于AHP-熵权法的配电网用电可靠性综合评估2.基于AHP和熵权法的中压配电网项目投资效益综合评价方法3.基于AHP-反熵权法的配电网低碳运行模糊综合评价4.基于改进AHP熵权法的综合能源配电网指标评估5.手术室护理路径应用于腔镜下胆囊切除术中的临床价值分析因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于 DEMATEL-ANP-AEW-TOPSIS 的配电网综合能效评估梁飞强;彭显刚;梁志鹏【期刊名称】《广东电力》【年(卷),期】2016(029)001【摘要】根据中国配电网的发展特点和基本属性,在保证评估指标的科学性和可靠性的前提下,从电网运行、环境效益、分布式发电效益、经济效益、资源利用效率5个方面提出了适应于配电网综合能效评估的指标体系。
针对目前配电网能效缺乏量化评估方法的问题,提出了新的配电网综合能效评价方法,即集 DEMATEL、网络分析(analytic network process,ANP)法、反熵权(anti-entropy weight,AEW)法、逼近理想解排序法(technique for ordey preference by similarity to ideal solution,TOPSIS)于一体的主、客相结合的 DEMATEL-ANP-AEW-TOPSIS 组合方法,并用该方法量化各个层次指标的权重以确定能效评估模型。
实际算例结果验证了所提模型和方法可行、实用。
%According to development characteristics and essential attributes of Chinese power distribution networks and on the premise of ensuring scientificity and reliability of evaluation index,this paper proposes an index system suitable for evalua-tion on comprehensive energy efficiency of the power distribution network in five terms including power grid operation,en-vironmental benefit,distributed generation benefit,economic benefit and resource utilization rate.In allusion to the prob-lem of energy efficiency of present power distribution network being lack of quantitative evaluation method,this paper pro-posesa new combined evaluation method for comprehensive energy efficiency of power distribution network which gathers decision-making and trial evaluation laboratory (DEMATEL )method,analytic network process (ANP ),anti-entropy weight (AEW)method and technique for order preference by similarity to ideal solution (TOPSIS)method in integral whole,and uses this method for quantizing weight of each level index so as to determine energy efficiency evaluation model. Practical example results verify feasibility and practicability of the proposed model and method.【总页数】6页(P31-35,64)【作者】梁飞强;彭显刚;梁志鹏【作者单位】广东工业大学自动化学院,广东广州 510006;广东工业大学自动化学院,广东广州 510006;广东工业大学自动化学院,广东广州 510006【正文语种】中文【中图分类】TM727【相关文献】1.基于量测数据的10 kV配电网实时能效评估系统 [J], 梁飞强;彭显刚;刘艺;梁志鹏2.配电网固定串联补偿的综合节能效果评估 [J], 毕小杰3.配电网固定串联补偿的综合节能效果评估 [J], 毕小杰;4.基于超效率模型的含分布式电源配电网能效评估方法 [J], 韩永霞;岑伯维;蔡泽祥;李立浧5.基于组合赋权-TOPSIS交直流配电网能效评估 [J], 曹华珍;王天霖;张黎明;高崇;张真;杨墨缘;欧阳森因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
配电网规划的综合评价指标体系及评价方法作者:陈彤来源:《企业技术开发·中旬刊》2014年第06期摘要:配电网是电网建设发展的重要组成部分呢,电网的安全运行和供电正常是与人们生产活动、生活息息相关的,因而就要求配电网规划方案要与城市的发展总体规划和电网建设战略一致性,这就需要一套有效的综合评价指标体系和评价方法,从而确保配电网规划的质量,并不断提高未来电网运行水平与供电服务水平,文章主要对配电网规划的综合评价指标体系进行了分析,探讨了配电网规划常用的评价方法。
关键词:配电网规划;综合评价指标体系;评价方法中图分类号:TM715 文献标识码:A文章编号:1006-8937(2014)17-0099-02传统的配电网评价评估的对象主要是配电网的供电可靠性、供电质量、安全性与经济性等,没有对配电网规划的整体性能进行评价,而综合评价指标体系就是结合配电网的基本概况,在确定配电网规划方案之前对电网的运行状态、规划方案本身优劣等进行综合分析和评估,从而可以从整体上把握配电网规划的实施和电网建设的未来发展方向,确保配电网规划的质量和供电稳定不断提高企业对电网的管理水平、供电服务水平和经济效益。
1配电网规划的综合评价指标体系概述1.1综合评价指标体系的特点配电网规划的综合评价指标体系的建立要遵循各个指标之间的相互独立性、评价指标体系的全面性以及与评价目的一致性等原则,配电网规划的综合评价指标体系自身还体现出了以下特点:①相对于传统的配电网评价体系,配电网规划的综合评价指标体系主要是根据配电网规划的实际特点,从配电网规划的协调性、适应性以及经济性、可靠安全性等特点出发,全面地对配电网规划进行评价评估,设置的指标更加经济合理性。
②综合评价指标体系的建立适应了城市发展需要,没有增加城市负荷。
③综合评价指标体系在对配电网规划进行评价时不仅评价配电网指数数值的准确性,而且还侧重重视指数数值的变化情况。
④通过评价配电网规划对城市负荷的适应能力来评估出配电网的质量。
基于ANP的配电网规划综合评判模型
胡荣;周晋雅;朱兰;符杨
【期刊名称】《中国电力》
【年(卷),期】2009(0)4
【摘要】配电网规划综合评判问题是一个复杂系统的多因素决策问题.结合配电网的实际情况,提出了一种新的配电网规划综合评判方法--网络分析法(ANP),考虑到配电网规划方案综合评判中各指标之间的相互影响、相互制约关系.采用该方法建立了配电网规划综合评判模型.该模型克服了传统层次分析法要求各指标间相互独立的不足,通过超矩阵的计算得到更符合实际的指标权重.实例证明了ANP的可行性与合理性.
【总页数】4页(P26-29)
【作者】胡荣;周晋雅;朱兰;符杨
【作者单位】上海大学,机电工程与自动化学院,上海,200072;上海电力学院,电力工程系,上海,200090;上海大学,机电工程与自动化学院,上海,200072;上海电力学院,电力工程系,上海,200090;上海电力学院,电力工程系,上海,200090;上海电力学院,电力工程系,上海,200090
【正文语种】中文
【中图分类】TM715
【相关文献】
1.基于改进 ANP 的配电网综合评估方法及应用 [J], 陈靖;路志英;刘洪;冯作栋;卢震;杨春明
2.基于 DEMATEL-ANP-AEW-TOPSIS 的配电网综合能效评估 [J], 梁飞强;彭显刚;梁志鹏
3.基于可靠性的配电网规划思路和方法讲座一基于可靠性的配电网规划的概况和基本理念 [J], 范明天
4.基于可靠性的配电网规划思路和方法讲座三基于可靠性的配电网规划导则和准则[J], 范明天
5.基于相对熵ANP-反熵权法的配电网隐患评估 [J], 苏强;姜媛媛
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收稿日期:2008-09-16;修回日期:2009-02-10基金项目:上海市重点攻关计划资助项目(071605123);上海市教育委员会科研创新资助项目(08ZZ92);上海市教育委员会重点学科建设资助项目(J51301):胡荣(1962-),女,湖北武汉人,副教授,从事城市电网规划等方面的研究和教学工作。
E -mail :paper517@126.com配电网规划方案的综合评判是一个复杂系统的多因素决策问题。
层次分析法(AHP )是一种实用的多因素决策方法,近年来该方法已被应用于配电网规划的决策过程中,并出现了模糊层次分析法[1](Fuzzy AHP )和区间层次分析法[2-3](IAHP )。
这些方法都是将复杂系统简化为元素相互独立的层次结构,然而,在配电网规划方案评判的实际问题中,指标体系中的各个元素本身并不是相互独立的,它们之间都是相互影响相互关联的,此时的系统结构更类似网络结构,AHP 并不能很好地反映系统实际存在的复杂关系。
为此,本文提出一种新的配电网规划综合评判方法———网络分析法(ANP ),并应用到上海某地区的配电网规划方案评判中。
1网络分析法(ANP )网络分析法ANP [4-6](Analytic Network Process )是在层次分析法(AHP )的基础上延伸的一种主观与客观相结合的新的实用决策方法,是一个求解多准所示。
第1部分称为控制层,包括目标及决策准则P 1,P 2,…,P m ,所有的决策准则被认为是彼此独立,且只受目标元素支配。
控制层中每个准则的权重均可用AHP 方法获得,控制层中可以没有决策准则,但至少有一个目标。
第2部分为网络层,它是由所有受控制层支配的元素组C 1,C 2,…,C N 组成,其内部是相互影响的网络结构[7]。
图1中右边具体描述了元素组a 内部与元素组a 、b 之间的关系。
图1ANP 的基本结构Fig.1The basic structure of ANP胡荣等:基于ANP的配电网规划综合评判模型第4期e jl e i1 e i2…e ini e i1,e i2,…,e ini归一化特征向量w(jl)i1w(jl)i2…w(jl)ini由于ANP考虑不同的层次之间的信息反馈和同层元素之间的相互依存关系,在确定权重时,就比AHP复杂得多,不再是简单的两两元素对上层元素的比较。
1.2矩阵控制层中每个准则的权重可用传统AHP获得。
网络层每个元素的权重通过超矩阵构造。
以控制层元素P s(s=1,…,m)为准则,以C j中元素ejl (l=1,…,nj)为次准则,Ci 中元素相对ejl的重要度的比较,需要构造判断矩阵:如果判断矩阵满足一致性检验要求,则w(jl)i1,w(jl)i2,…,w(jl)ini为C i中元素e i1,e i2,…,eni相对C j中元素ejl的重要度的排序向量,同理可得C i中元素对其他元素的重要度的排序向量,由此得到一个矩阵为:w ij=w(j1)i1w(j2)i1…w(jn j)i1w(j1)i2w(j2)i2…w(jn j)i2…………w(j1)iniw(j2)ini…w(jn j)iniNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN矩阵的列向量代表的是元素e i1,e i2,…,eini对元素组C j中元素e j1,e j2,…,ejnj的重要度排序向量。
如果C j中元素不受C i中元素影响,则W ij=0。
由此可得,在准则P s下,网络层各个元素相互影响的排序向量构成超矩阵:W s=W11W12…W1N W21W22…W2N …………WN1WN2…WNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN在m个控制层元素下,W s有m个。
W s中,W ij是列归一化的,但W s不是列归一化,为此,对W s进行归一化处理。
对P s下,网络层各组元素对C j(j=1,…,N)的重要性进行比较,得到一个归一化的排序向量:从而得加权矩阵:A=a11…a1N………aN1…aNNN N把矩阵A中的a ij与W ij相乘得到加权超矩阵为:W軘s=(a ij W ij),i=1,…,N,j=1,…,N1.3极限相对排序向量为了得到各个指标的权重,对加权超矩阵进行稳定性处理。
当W軘s∞=1imt→∞W軘s t存在时,W軘s∞的第j列就是P s下网络层中各元素对于元素j的极限相对排序向量,即各指标在系统中的相对重要程度。
2基于ANP的配电网规划综合评判模型根据目前配电网的实际情况以及决策者的实际经验,考虑到影响配电网规划方案决策因素众多,传统的AHP弱化了配电网规划方案综合评判中各个指标之间实际存在的复杂关系,主要表现为忽略了指标之间固有的依存关系。
这种依存关系可以描述为:(1)上层指标与下层中没有直接关联的指标之间存在依存关系。
如上层指标“安全性”与下层指标“投资成本”之间存在这种依存关系,即在资源配置不变的情况下,“投资成本”随着“安全性”的增大(减小)而增大(减小)。
(2)同层指标之间存在依存关系。
如在资源消耗不变的情况下,同层指标“安全性”和“经济性”相互制约。
基于这种依存关系,本文建立了配电网规划方案的综合评判的ANP指标体系,如图2所示。
该网络结构的控制层没有设置决策准则,网络层由3个相互关联的元素组构成。
具体如下:(1)安全性C1。
配电网的突然停电给国民经济造成的损失远远超过电网本身的损失,因此安全性是一个不容忽视的问题。
本文建立的评价指标体系中包括供电可靠率e11、容载比e12、站间联络率e13和符合标准化管理率e14。
其中供电可靠率是供电企业的一项重要技术指标,体现了配网技术、C j C1…C N C1,…,C N归一化特征向量a1j…a Nj图2基于ANP的配电网规划方案综合评判指标体系Fig.2Comprehensive evaluation system for distributionplanning based on ANP第42卷中国电力企业管理水平。
容载比是宏观控制变电容量的指标,也是安排变电容量布点的依据。
站间联络率指变电站出线中与其他变电站出线实现联络的线路数量占出线总数的比重,在配电网中,35/110kV 变电站出线保持适当的联络能有效增强10kV 配电网架,有利于负荷转移和提高配电网经济性。
负荷标准化管理率是指某区域同类型负荷参与标准化管理的负荷占总负荷的比重。
提高标准化管理水平可以显著提高电网的安全性。
(2)经济性C 2。
在电力市场条件下,除安全性之外,还需要考虑资金的投入以及时间价值,追求投资方案的经济性,达到投资效益的最大化也是一个必要因素。
它包含投资成本e 21、单位新增电量成本e 22和投资回收期e 23。
估算规划方案的投资成本主要指建设项目所需的资金量,是配电网规划过程中必不可少的环节。
由于投资成本仅能反映出配电网建设的规模投入,而难以反映出配电网建设的效益投入,为此,采用单位新增电量成本进行衡量。
另外,考虑到项目建设周期较长,应计及资金在项目建设期间的运用和回收增值情况,反映资金的周转速度和利用率的投资回收期是一个重要的评价指标。
(3)资源消耗C 3。
在提倡建设节约型社会的理念下,土地资源和能源成为越来越稀有的宝贵财富,应尽量减少配电网的配电装置、线路走廊、电缆排管等占用土地资源,对其规划应与城市的发展规划相配合。
因此将方案的变电站个数e 31以及线路网损率e 32作为资源消耗元素组中的评价指标,从而达到电网建设与环境的可持续发展。
3应用实例3.1案例简介本案例是上海某区的配电网络规划。
该规划区用地总面积约14.6km 2,考虑负荷的同时率后,全区远景负荷预测值为238.9MW ,整体负荷密度约为16MW/km 2。
根据该规划区的电网技术规定,拟定了如下2个方案:方案1:该方案规划建设35kV 变电站共6座,配置容量为3×31.5MVA 的变电站2座,3×20MVA 的变电站4座。
变电站35kV 侧采用线路变压器组接线方式,进线考虑采用电缆,容量为3×31.5MVA 的变电站进线采用电缆YJV-1×630;容量为3×20MVA 的变电站进线采用电缆YJV-3×400。
该方案的优点是:较多的35kV 变电站使中压配电网更容易在局部区域形成相互联络,供电半径较小;缺点是会造成上一级高压送电站出线仓位不足,只能对部分35kV 用户采用T 接供电,导致其可靠性降低。
2:该方案规划建设35kV 变电站共5座,配置容量为3×31.5MVA 的变电站3座,3×20MVA 的变电站2座。
变电站35kV 进线考虑采用电缆,电缆型号同方案1。
与方案1相比,该方案的优点是将少建一个35kV 变电站,线路结构清晰;存在的缺点是供电可靠性相对方案1较低,2个电源点的线路相对方案1较长,线损也略高。
这2个方案互有优势,需要考虑各方面的因素进行综合评判。
借助前面建立的配电网规划方案综合评判的ANP 指标体系,运用ANP 理论从这2个方案中选择最佳方案。
3.2指标的无量纲化通过前述对2个方案的定性分析,列出各方案的属性决策表,如表1所示。
可以看出指标间由于其量纲不同产生不可比的现象,需要制定统一的标准或规范对指标值进行无量纲化处理[8],即将指标值映射到[0,1]区间,得到指标的无量纲值。
实际的评价指标一般可以归纳为3种类型:成本型(越小越好),效益型(越大越好)和适中型(既不太大也不太小为好)。
表1中列出了各个评价指标的无量纲化值。
3.3计算方案的综合权重本文所建立的网络结构中没有决策准则,因此不需要计算控制层中的准则权重。
网络层中各指标的权重计算如下:网络层各组元素对C j (j =1,2,3)的加权矩阵:A =0.54850.250.32780.24090.500.26110.21060.250.411111网络层元素权重通过超矩阵的计算获得。
对超矩阵W s 归一化和稳定性处理,得到加权超矩阵:表1方案属性决策表及指标的无量纲值Tab.1The decision-making data and the index胡荣等:基于ANP 的配电网规划综合评判模型第4期Comprehensive evaluation model of distribution network planning based on ANPHU Rong 1,2,ZHOU Jin -ya 1,2,ZHU Lan 2,FU Yang 2(1.School of Mechanical &Electronic Engineering and Automation ,Shanghai University ,Shanghai 200072;2.Department of Electrical Engineering ,Shanghai University of Electric Power ,Shanghai 200090,China )Abstract :Comprehensive evaluation of distribute network planning is a multi-factors decision-making problem in complicated system.Combining with the factors of distribute network planning,a new method of distribute network planning named analytic network process (ANP )was proposed.Considering the analysis of dependence among each index,a comprehensive evaluation model of distribute network planning was constructed using the theory.It overcomes the shortages of traditional analytic hierarchy process,which requires to the independence of each index,and gains more reasonable actual index weight through super matrix calculating.To demonstrate the proposed method a worked example was performed on a test evaluation of distribution network planning.The result confirms the feasibility and rationality of ANP to the distribution planning evaluation problem.Key words :distribution planning ;analytical network process (ANP );super matrixW軘s =0.27520.26120.23870.24260.12100.12100.15870.16180.17060.15500.16870.15120.13840.05780.05780.07600.06560.09610.07560.07250.10920.08880.04190.04190.03310.04550.03170.04270.04600.04930.08880.02930.02930.03000.05390.02940.10670.09640.12050.08030.25000.19370.10000.12810.12810.04090.04820.06020.08030.12500.22140.10020.08140.08140.09330.09640.06020.07020.12500.08490.25200.05160.01560.07020.07020.10530.10530.18750.18750.12500.27410.13700.14040.14040.10530.10530.06250.06250.12500.13700.2741軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘軘于是求得网络层各元素的极限相对排序向量即各指标的权重:(0.1930.1050.0560.0410.1380.0900.0980.1440.135)T可见ANP 考虑到了指标之间的依存关系,权重在指标之间均衡分配。