基于层次分析法的输变电工程综合评价方法研究

1、    基于层次分析法的输变电工程综合评价方法研究    唐自强 林宇彬在新中国工业事业发展的宏观版图中，以电力能源的生产与输送领域为典型代表的能源动力工业体系分支一直是一个重要的版块，电力能源的生产与输送行业是中国国民经济发展路径中的动力支撑代表，所以，对输变电工程项目进行综合评价指标体系建设将会具有极其充分的现实意义。本文拟采用了层次分析法来开展输变电工程项目的综合评价，引入了相关理论背景，并给出了初步的检验性尝试方案。一、层次分析法本文这里所说的层次分析法，是对于条件复杂，具体细节比较模糊的问题做出相对清晰而科学的决策的一种简明方法，它最早由一名从

2、事数理统计学的数学专家提出，是一种在实践层面具有简洁、灵活等特性的涉及众多个实践检验原则的应用性决策形成方法。往往它能够将具有复杂的缠绕结构的问题划分为几个清晰而独立的研究因素，然后将这些已经独立开来的因素按照彼此之间系统从属关系使之形成相对清晰的层级结构，最后通过不同研究元素之间的两相对比找到其中最具决定意义的考量因素。二、进行多层级性输变电工程综合性评价实践的具体过程层次分析法是一种具有综合性的同时兼顾定性与定量分析功能的数量化思维分析方法，这种分析法使得人类大脑对客观世界的感性决定过程更加趋向于理性化。进行ahp的首要步骤是将将要决策的问题按照总体目标，各层级的分项目标的层次展开划分，划

3、分的过程要尽可能地实施细化，直到模型中所涉及的所有因素都能够找可供建立数理量化模型进行科学计量的层级位置即可。具体操作流程如下图所示（见图1）。（一）评价指标体系的建立本文在研究的实施过程中根据我国现阶段所进行的输变电工程设备的实践特点，通过广泛地征求有关各方面的专家的实践建议，将进行输变电工程综合评价指标体系具体地划分为如下的若干个层级类别。（二）对评价体系中的各个因素进行赋值为了有效地为之后的数理检验过程的顺利进行做出良好的铺垫，本文决定对指标体系中的有关因素进行具体的赋值操作，为了是赋值行为更加科学更具有参考与约束价值，本文在充分遵从层次分析法原则的基础上，同时还引入了德尔菲赋值法，使赋

4、值更为合理。（三）计算求解过程首先进行的是评价体系中的各个因素之间的隶属度指标的分析。之后再充分研判了指标体系中的隶属度指标计算结果以后，本文建立判断矩阵，并对判断矩阵展开之后一系列的数学处理过程，最后实现综合评价成果的取得。三、实例分析本案例是基于层次分析法对xx地区某110kv变电站两个备选接入系统方案的可行性进行评估，通过综合比选的方式得到最优方案。其中，a站位于b 110kv变电站北侧5.0km位置，同时位于c 110kv变电站西侧4.0km位置。但由于c站a站无线路通道，因此不予考虑，仅考虑b站a站d站之间的线路接入方式。遵循这一基本要求，本项目线路接入过程中可备选的技术方案如下两个

5、：方案一：新建110kv连中线接入110kv a站和110kv b站，并共同接入110kv a站中。同时，对节点至a变电站的线路进行重建。如下图所示（见图2）。图2 方案一示意图            图3 方案二示意图方案二：新建110kv连中线65号开位置接入110kv b，t接入110kv b站，同时将五中线该如xx站连中线间隔。如上图所示（见图3）。在应用层次分析法对以上两个备选接入系统方案的可行性进行评估的过程当中，所遵循的操作步骤为：建立层次结构判断矩阵求解综合权重以及方案排序。按照以上思路，各个阶段的分析要点分别为：第一

6、步，建立层次结构：受到规划限制因素的影响，方案一与方案二在路径上基本一致。根据方案所对应的因素不同，构建对应的层次结构体系，如下图（图4）所示。图4 备选方案层次结构示意图第二步，判断矩阵求解：根据前一阶段中评估的层次结构和相对标量法形成两个方案对各个叶属性的影响，引入区间特征根算法对各个方案属性的权重取值情况进行计算。同时应用平均劵种作为指标权重取值标准，结果如表15所示。表1 方案判断矩阵指标权重示意表指标权重 定义 方案一 方案二a1 系统可靠性水平 0.72 0.24a2 负载水平 0.20 0.75a3 运行维护能力 0.81 0.15a4 计量难度 0.77 0.19b1 线路投资

7、水平 0.47 0.49b2 间隔调整投资 0.84 0.12表2 综合优越性指标权重示意表g a b权重区间 0.71，0.71 0.25，0.25平均权重 0.71 0.25表3 技术指标a指标权重示意表a a1 a2 a3 a4权重区间 0.83，0.85 0.20，0.23 0.39，0.43 0.07，0.09平均权重 0.84 0.22 0.41 0.08表4 经济指标b指标权重示意表b b1 b2权重区间 0.71，0.71 0.25，0.25平均权重 0.71 0.25表5 各叶属性综合权重及归一化调整后综合权重示意表叶属性 定义 综合权重 调整后综合权重a1 系统可靠性水平

8、0.61 0.41a2 负载水平 0.16 0.10a3 运行维护能力 0.29 0.19a4 计量难度 0.05 0.03b1 线路投资水平 0.18 0.12b2 间隔调整投资 0.05 0.03第三步，综合权重以及方案排序：在求得方案权重以及属性权重取值后，两个备选方案对于总目标区间数综合权重的影响可以按照如下方式計算：区间数综合去那种=属性权重列向量*方案权重列向量t;根据该计算方法，得到两个方案的综合权重w取值为（0.67，0.33）。方案一综合评分为0.67，方案二综合评分为0.33。优越性排序为方案一、方案二。因此，两个备选方案中，以方案一为首选方案。结束语在输变电工程全部有关环节进行有