[发明专利]一种电网节能降损方案综合评价方法

摘要

本发明充分考虑了电网技术特性和指标计算的可行性，建立了一套完善的综合评价指标体系包括三个层级、3个二级指标、12个一级指标，能够充分反映节能降损方案的环境效益、社会效益和经济效益，通过综合评价结果可以纵向比较反映单个评价对象的综合水平、某一方面的不足和新型节能降损方案、电网新技术引入对电网节能降损效果的影响，也可以横向比较反映多个评价对象的优劣水平。在节能降损方案进行综合评价时采用了层次分析法和模糊综合法相结合的评价手段，可以避免判断矩阵一致性检验的问题，具有创新性、实用性和合理性，能够有效的解决多目标决策和指标难以量化的问题。本发明对电网节能降损方案发展有着积极的现实作用。

主权项

一种电网节能降损方案综合评价方法，其特征在于，该方法包含下列步骤：a、建立评价指标体系a1、社会效益指标B1停电损失新能源接入系统的容量新能源上网电量电压合格率停电损失C11=EENS·G/E]]>式中G表示电网所在地区年GDP值,EENS表示电网所在地区年电量不足期望值,E为电网所在地区年总供电量；新能源接入系统的容量是指核算期内水电、风电、太阳能发电等新能源接入系统的发电容量；新能源上网电量指核算期内新能源上网电量；电压合格率C41=0.5b+0.5(c+d+e)/n]]>式中b,c,d,e分别表示电网中四类电压监测点的电压合格率，b类监测点表示带地区供电负荷的变电站和发电厂的20kV，10kV或6kV各段母线电压，c类监测点表示35kV，20kV专线和110kV及以上用户端供电电压，d类监测点表示35kV和20kV非专线以及10kV或6kV用户端供电电压，e类监测点表示380/220V低压网络和用户端供电电压，n表示c,d和e类监测点总个数；a2、节能减排指标B2减少污染气体排放量减少化石能源消耗标煤量减排污染物的治理成本价值理论网损降低率减少污染气体排放量减少化石能源消耗标煤量减排污染物的治理成本价值指标理论网损降低率指标是指实施节能降损方案所带来的的网损降低率；a3、经济效益指标B3年节电费用投资总成本年等值成本指标总投资收益率指标年节电费用投资总成本式中CI表示初次投资成本、CO表示运维成本、CM表示检修维护成本、CF表示故障成本、CD表示退役处置成本；年等值成本指标总投资收益率指标是指达产期正常年份的年息税前利润或运营期年均息税前利润占项目总投资的百分比，为传统经济指标；b、基于层次分析法计算各层级指标的权重b1、选取指数标度系统由专家确定步骤a中各指标之间的重要性分等级，相邻两级的重要性标度值呈比值关系；表1：标度系统表中，t＝1.732；b2、构建判断矩阵判断矩阵Ai,i＝1,2,3中的第m行n列元素的m＝1,2,3,4；n＝1,2,3,4：amni=tkmni]]>式中，为专家所确定的指标对于指标的重要性级数，为与重要性级数相对应的重要性标度值；判断矩阵A4中的第p行q列元素的p＝1,2,3,q＝1,2,3：apq4=tlpq]]>式中，lpq＝0,1,2,3,4为专家所确定的指标Bp关于指标Bq的重要性级数，为与重要性级数lpq相对应的重要性标度值；b3、判断矩阵的一致性判断根据|λI‑Ai|＝0计算Ai的特征值j＝1,2,,…ni,ni为Ai的维数，得到最大特征值Ai的一致性指标CIi和一致性比率CRi：CIi=λmaxi-nini-1]]>CRi=CIiRIi]]>式中，RIi为一致性指标，ni＝3时RIi＝0.58，ni＝4时RIi＝0.90；当CRi＜0.1时，认为Ai满足一致性，进行权重矩阵计算；当CRi＞0.1时，由专家修改Ai，再进行一致性判断，直至Ai满足一致性；b4、计算指标权重矩阵根据i＝1,2,3,4计算最大特征向量式中n＝3,4为判断矩阵对应的维数；对Qi进行归一化处理，得到权重矩阵计算公式为：wji=qjiΣj=1nqji]]>式中，为判断矩阵Ai对应指标集合中的第j个指标对应的权重；c、确定电网节能降损方案综合评价中指标的评语集：c1、指标评价分集合将所有一级指标i＝1,2,3,j＝1,2,3,4、二级指标Bk,k＝1,2,3分为4个评价等级，从低到高分别为1级、2级、3级、4级；对各个等级给出评价分集合E：E＝(e1,e2,e3,e4)式中e1＝1为评价等级1级对应的评分，e2＝4为评价等级2级对应的评分，e3＝7为评价等级3级对应的评分，e4＝10为评价等级4级对应的评分；c2、一级指标评价指标值集合给出指标的评价指标值集合Vji=(Vj1i,Vj2i,Vj3i,Vj4i)]]>式中表示指标的评价等级1级对应指标值，表示指标的评价等级2级对应指标值，表示指标的评价等级3级对应指标值，表示指标的评价等级4级对应指标值，上述指标值由专家确定；d、基于模糊综合法进行方案的综合评价计算，确定方案的模糊综合评价值N：d1、计算一级指标隶属度向量一级指标的隶属度向量i＝1,2,3，j＝1,2,3,4计算公式为：rj1i=ξj2i-ujiVj2i-Vj1i,ξj1i≤uji<ξj2i1,uji≤ξj1i0,uji≥ξj2i]]>rj2i=ξj3i-ujiVj3i-Vj2i,ξj2i≤uji<ξj3iuji-ξj1iVj2i-Vj1i,ξj1i≤uji<ξj2i0,uji≥ξj2i]]>rj3i=ξj4i-uiVj4i-Vj3i,ξj3i≤uji<ξj4iui-ξj2iVj3i-Vj2i,ξj2i≤uji<ξj3i0,uji≥ξj2i]]>rj4i=uji-Vj3iVj4i-Vj3i,ξj3i≤uji<ξj4i1,uji≥ξj4i0,uji<ξj2i]]>式中，表示被评价方案关于指标对评价等级1的隶属度，表示被评价方案关于指标对评价等级2的隶属度，表示被评价方案关于指标对评价等级3的隶属度，表示被评价方案关于指标对评价等4的隶属度，为指标的模糊经验判断值；d2、计算二级指标的隶属度矩阵将二级指标Bi,i＝1,2,3下属一级指标的隶属度向量组合起来获得其对应的隶属度矩阵Ri：Ri=R1iR2iR3iR4i]]>式中，是指一级指标的隶属度向量，是指一级指标的隶属度向量，是指一级指标的隶属度向量，是指一级指标的隶属度向量；d3、计算二级指标Bi的模糊综合评价值二级指标Bi的模糊综合评价集Si,i＝1,2,3，计算公式为：Si=Wi·Ri=[s1i,s2i,s3i,s4i]]]>式中，表示Bi关于评价等级1的隶属度，表示Bi关于评价等级2的隶属度，表示Bi关于评价等级3的隶属度，表示Bi关于评价等级4的隶属度；Bi的模糊综合评价值计算公式为：S~i=Σp=14spi·ei]]>越高代表被评价的节能降损方案在二级指标Bi所代表的方面表现的越好；d4、计算被评价方案的模糊综合评价值评价方案总隶属度矩阵R4，具体公式为：R4=S1S2S3]]>被评价方案的模糊综合评价集S4计算公式为：S4=W4·R4=[s14,s24,s34,s44]]]>式中，为被评价方案对评价等级1的隶属度，为被评价方案对评价等级2的隶属度，为被评价方案对评价等级3的隶属度，为被评价方案对评价等级4的隶属度；被评价节能降损方案的模糊综合评价值N的计算公式为：N=Σi=14si4·ei.]]>