一種電網規劃方案綜合評估方法
【專利摘要】本發明公開了一種電網規劃方案綜合評估方法，具體步驟如下：建立電網規劃方案的綜合評價指標體系；進行相關指標量化；利用數據包絡法確定不同方案的權重；將備選方案和最優方案指標集組成方案集矩陣；將方案集矩陣利用灰色關聯度計算關聯系數矩陣，并與綜合權重確定各方案的關聯度即選出最終方案。從上可知，本發明的電網規劃方案綜合評估方法，可以有效地彌補了層次分析法主和數據包絡法的缺陷，并且利用灰色關聯度提高了電網規劃方案的區分度，有利于綜合權衡各個電網規劃方案的優缺點，具有較高的準確度。
【專利說明】一種電網規劃方案綜合評估方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種規劃方案綜合評估方法，具體涉及一種電網規劃方案綜合評估方 法。
【背景技術】
[0002] 電網規劃是電力行業正常運行的重要保證。一個地區的電網運作是否良好直接取 決于電網規劃是否科學和合理。隨著電力市場的逐步形成，電網規劃不再是單一性目標，而 是一個多目標的復雜的非線性決策過程。解決電網規劃的難題主要有：1、電網規劃的指標 眾多，這些指標中有些是定量指標，有些是定性指標，準確量化各指標是科學合理規劃電網 的重要保證；2、電網規劃受到多指標的制約，不僅僅取決于技術性、同時要綜合考慮投資者 的經濟性以及地區環境因素的影響。現有的電網規劃方案的選取思想主要分為兩類，一種 是完全依賴于決策者主觀判斷，由于受決策者的主觀判斷影響，不確定性因素較多；另一種 是完全依賴客觀數據，完全忽視了決策者在電網規劃中的重要性，削弱了決策者全局把握 的能力。同時，這兩類方法容錯性能不好，當決策者判斷失誤，或者客觀數據錯誤時將帶來 不可估量的后果。
【發明內容】
[0003] 為了克服上述現有技術的不足，本發明提供了一種電網規劃方案綜合評估方法， 為決策者提供客觀依據，通過建立電網規劃多層評價指標體系，先利用層次分析法和數據 包絡法綜合決定各指標的權重，再通過灰色關聯度計算各方案與最優方案之間的關聯度來 實現電網規劃方案的評估，可以有效地彌補了層次分析法主和數據包絡法的缺陷，并且利 用灰色關聯度提高了電網規劃方案的區分度，有利于綜合權衡各個電網規劃方案的優缺 點，具有較高的準確度。
[0004] -種電網規劃方案綜合評估方法，包括電網規劃綜合評價指標體系、電網規劃方 案的評估方法和電網規劃方案組成，具體步驟如下： 1) 綜合電網規劃的具體要求，建立電網規劃方案的綜合評價指標體系； 2) 分析各電網規劃方案的特點，利用上述指標體系量化各個方案，對于定性指標采用 德爾菲法對其量化； 3) 利用層次分析法確定各指標對方案的權重，將指標分為輸入指標和輸出指標，利用 數據包絡法確定不同備選方案的權重，最后通過兩個方法的權重確定綜合權重； 4) 利用備選方案確定最優方案指標集，并將備選方案和最優方案指標集組成方案集矩 陣； 5) 將方案集矩陣利用灰色關聯度計算關聯系數矩陣，并與綜合權重確定各方案的關聯 度即選出最終方案。
[0005] 上述電網規劃方案綜合評價指標體系為樹形結構，第一層指標為4項，第二層指 標10項，第三次指標為16項。其中，樹枝末端指標為21項。
[0006] 本發明進一步地改進方案是，利用各方案的相關數據和信息，給出不同方案在樹 枝末端指標的具體數值；對于無法給出具體數值的指標采用德爾菲法對其量化。
[0007] 本發明更進一步地改進方案是，利用層次分析法求出各評價指標對總目標的權 重。
[0008] 本發明更進一步地改進方案是，通過剩余變量、松弛變量法的歸一化處理，確定不 同方案的權重。
[0009] 本發明更進一步地改進方案是，將各方案集矩陣采用Z-score方法標準化數據處 理。
[0010] 本發明的有益效果在于： 電網規劃方案的選取是一個跨越電力系統多學科、多專業的系統工程，內容不僅涵蓋 電力系統各個環節，而且還關系到地區的經濟發展和投資者收益比，電網規劃方案的選取 目前面臨著指標難以量化、決策目標復雜、不確定因素等諸多問題。層次分析法是一種實用 的多目標決策方法，能夠將主觀決策者偏好進行量化并通過權重體現出來，非常適合體現 決策者對電網方案選取的傾向。數據包絡法是一種于評價多個同類型決策單元的相對有效 性，其優點是結構簡單、無需考慮權重因素、不受人為因素干擾，具有很強的客觀性，非常適 合反映備選方案在實際中的合理程度。將層次分析法和數據包絡法結合應用于電網規劃方 案選取的綜合評估，它不僅能夠權衡主觀決策者的偏好和實際客觀的合理程度，而且有效 地解決了電網規劃方案選取中的指標難以量化、決策目標復雜、不確定因素等諸多問題。
[0011] 與現有技術相比，本發明的效益及優點是本發明建立了一套完整的電網規劃方案 評估系統，能夠綜合權衡主觀和客觀因素，不僅能夠反映決策者的偏好，而且能夠考慮各可 選方案在客觀因素的狀況，本發明具有較高的準確度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 圖1為本發明建立的流程圖； 圖2為本發明的指標體系結構圖。
【具體實施方式】
[0013] 本發明是由電網規劃綜合評價指標體系、電網規劃方案的評估方法以及電網規劃 方案組成。本發明建立的流程如圖1所示，具體實現步驟如下： 1)電網規劃指標體系的建立。
[0014] 如圖2所示的樹狀結構指標體系，第一層指標4個為：技術性、經濟性、占地和環 境指標以及適應性。第二層指標為10個，確定技術性指標包括：可靠性、網架結構、供電質 量；確定經濟性指標包括：投資總額、運行費用；確定占地和環境指標包括：規劃區高壓站 總數量、對地球環境影響；確定適應性指標包括：負荷增長慢時經濟性、各地區站點浪費情 況、擴展性。第三層指標為16個，確定高壓網指標包括：高壓用戶T接、上級停電影響范圍、 線路平均長度、線路條數、電壓等級單一性；確定中壓網指標包括：高壓站個數、中壓線路 平均長度；確定網架結構指標包括：中壓網結構合理性、高壓網結構合理性；確定供電質量 指標包括：潮流分別合理性、最低電壓水平、短路電流合理性；確定運行費用指標包括：中 壓網損率、高壓網損率；確定擴展性指標包括：上級站倉位裕量、上級站對區外供電。其中， 樹枝末端指標為21個。
[0015] 2)利用層次分析法確定樹枝末端對目標的權重。
[0016] 采用層次分析法，選取同一指標集中同一層級下的指標，兩兩評估指標的相對重 要性，形成評估指標的比較矩陣。
【權利要求】
1. 一種電網規劃方案綜合評估方法，其特征在于：包括電網規劃綜合評價指標體系、 電網規劃方案的評估方法和電網規劃方案組成，具體步驟如下： 1) 結合電網規劃的實際要求，建立電網規劃方案的綜合評價指標體系； 2) 結合各種電網規劃方案的特點，進行相關指標量化，對于定性指標采用德爾菲法對 其量化； 3) 通過層次分析法確定各指標對方案的權重，在此過程中將指標分為輸入指標和輸出 指標，利用數據包絡法確定不同方案的權重； 4) 對所有可選方案建立最優方案指標集，并將備選方案和最優方案指標集組成方案集 矩陣； 5) 將方案集矩陣利用灰色關聯度計算關聯系數矩陣，并與綜合權重確定各方案的關聯 度即選出最終方案。
2. 根據權利要求1所述的一種新型電網規劃方案綜合評估方法，其特征在于：利用各 方案的相關數據和信息，給出不同方案在樹枝末端指標的具體數值；對于無法給出具體數 值的指標采用德爾菲法對其量化。
3. 根據權利要求1所述的一種電網規劃方案綜合評估方法，其特征在于：利用層次分 析法求出各評價指標對總目標的權重。
4. 根據權利要求1所述的一種電網規劃方案綜合評估方法，其特征在于：通過剩余變 量、松弛變量法的歸一化處理，確定不同方案的權重。
5. 根據權利要求1所述的一種電網規劃方案綜合評估方法，其特征在于：將各方案集 矩陣采用Z-score方法標準化數據處理。
【文檔編號】G06Q10/06GK104331773SQ201410615121
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月5日 優先權日:2014年11月5日
【發明者】時昀, 倪冰, 臧寶國, 戴暉 申請人:國家電網公司, 江蘇省電力公司盱眙縣供電公司, 江蘇省電力公司