[发明专利]一种基于AHP-改进的熵权法-TOPSIS的智慧能源系统评价方法及装置

说明书

本发明提供了一种基于AHP‑改进的熵权法‑TOPSIS的智慧能源系统评价方法及装置，在深入分析智慧能源系统的基础上建立评价指标体系，采用层次分析法确定指标的主观权重，采用改进的熵权法确定指标的客观权重，主观权重与客观权重结合成组合权重，采用TOPSIS方法对各地区各阶段的智慧能源系统进行评分并且排序，得到综合评价结果。本发明可以融合专家经验的主观性和现实数据的客观性，为各个智慧能源系统下一步的发展提供建议。

技术领域

本发明属于数据计算技术领域，涉及电力系统的数据计算，具体涉及一种基于AHP-改进的熵权法-TOPSIS的智慧能源系统评价方法及装置。

背景技术

能源作为战略资源，是国民经济的基础和命脉，也是社会全面发展的重要物质资源。节能降耗对于解决现阶段我国存在的能源危机具有重要的现实意义。随着城市化进程的不断推进，城市的发展与环境及资源的矛盾日益突出。随着人工智能、信息物理系统、大数据、云计算等技术日益成熟与应用，其与能源产业的结合，必将推动能源产业的技术升级，智慧能源系统成为未来发展的重点。

智慧能源系统的基础是智能电网，智能电网的综合评估方法主要包括基于模糊数学的方法、模糊数学与概率论相结合的方法、层次分析法与熵权法相结合的方法等。为保证智慧能源系统的科学合理性，对智慧能源系统的建设水平做出综合评估是有必要的。而目前尚缺乏有效的评估手段。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种基于AHP-改进的熵权法-TOPSIS的智慧能源系统评价方法，针对智慧能源评价体系的层次结构，使用层次分析法(AHP)确定主观权重，同时使用改进的熵权法确定客观权重，主客观权重的结合可以融合专家经验的主观性和现实数据的客观性，最后采用逼近理想点排序法(TOPSIS)对各个智慧能源系统进行综合评价。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于AHP-改进的熵权法-TOPSIS的智慧能源系统评价方法，包括如下步骤：

步骤1：建立智慧能源系统指标体系，指标体系包括一级指标和二级指标；

步骤2：计算指标权重系数，由层次分析法确定智慧能源系统一级指标权重，再利用改进的熵权法计算每个一级指标下的二级指标的客观权重，最后采用层次递归的方式确定每个二级指标的组合权重；

步骤3.：采用TOPSIS方法对各个智慧能源系统排序，给出最终评分，在对原始数据归一化的基础上，选择最优方案和最劣方案，计算各个方案相对最优方案与最劣方案的距离用来排序，对各个方案进行综合评价。

进一步的，所述步骤2包括如下子步骤：

步骤2.1：采用层次分析法计算主观权重，具体包括如下步骤：

步骤2.1.1：构建一个指标体系层次结构模型；

步骤2.1.2：采用两两比较法建立判断矩阵，设有n个指标，

步骤2.1.3：对判断矩阵进行一致性校验，若一致性校验不通过，则需要重新构建判断矩阵；一致性校验步骤如下：

步骤2.1.3.1：计算一致性检验指标CI，λ_max代表最大特征值，n代表矩阵阶数；

步骤2.1.3.2：查询n对应的平均随机一致性指标RI；

步骤2.1.3.3：计算一致性比例CR，若CR0.1，判断矩阵符合一致性，否则判断矩阵需要重新构建；

步骤2.1.4：当满足一致性要求时，归一化特征向量之后得到各指标的权重；权重向量计算步骤如下：