一种配电网项目规划评估的方法与流程

本发明涉及配电网规划前期，提前对规划效果评估的一种方法，属于电力行业电力系统配电网规划技术领域。

背景技术：

近年来公司系统高度重视配电网规划建设，通过不断加大投资力度，配电网发展取得了长足的进步。随着电力体制改革的深入推进，配电网外部环境和形势发生了很多重大的变化。近期国家能源局发布了《配电网建设改造行动计划》，文件指出：2015年-2020年，国家对配电网建设与改造投资不低于2万亿元。庞大的投资规模，必将对配电网发展带来深刻的影响，同时也为配电网发展带来新的机遇和挑战。如何主动适应新的形势，抓住改革释放的红利，是配电网发展当务之急。

随着配电网投资规模加大，项目数量增多、项目立项和实施的周期缩短，如何科学、高效地评估配电网项目的实施效果，如何把握投资方向和投资重点，最大限度地避免低水平无效投资，是配电网急需解决的问题。

在以往的项目可研及计划安排中，缺乏相应的手段来科学量化分析项目的必要性，项目的排序过于简单和随意，没有一套完整、严谨的标准体系来评价项目的优劣。由于无法围绕规划目标进行项目效果评估分析，造成规划目标与具体项目之间存在一定程度的脱节，甚至在一些地区造成了大拆大建、拔杆子、换导线等重复投资的现象发生。建立科学的配电网评估体系已经刻不容缓。

技术实现要素：

本发明克服了现有技术存在的不足，所要解决的技术问题是：

以电网规划为目标，抽取电网规划项目评估的定性及定量指标，建立基于电网效率和技术效率的电网项目定量评估体系模型，实现电网项目量化分析。

建立基于gis信息、电网整体模型以及电网投资规模的动态综合阶梯式分析模型，衡量电网风险程度，为电网项目的整体分析及辅助决策提供依据。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种配电网项目规划评估的方法,包括以下步骤:

(1)将电网规划综合评估问题分解成子指标体系并确定子指标体系间的层次结构，得到一个能够反映评价规划方案本质的层次结构指标体系；

(2)利用优先权重法对电网规划方案进行综合评估；

(3)对评估数据进行无量纲化处理；

(4)综合评估结果计算,对评估方案进行综合分析并得出最终的电网规划方案。

进一步，所述的层次结构指标体系包括：安全子指标体系、经济子指标体系、适应子指标体系、协调子指标体系。

进一步，所述步骤(2)的优先权重法包括以下步骤：

(1)对所述的层次结构指标体系分别采用层次分析法和熵权法进行计算，得到各自对应的评估指标体系权重；

(2)通过自适应粒子群优化算法对两个所述的评估指标体系权重进行单目标寻优。

进一步,所述步骤(3)的对评估数据进行无量纲化处理利用模糊量化的方法，方法如下：

设因素集合即子系统集合s={s1,s2,…,sn}，指标评语集为v={v1,v2,…,vn}，确定各因素评估等级e={e1,e2,…,en}，最后建立模糊评估矩阵r：

。

进一步，所述步骤(4)的综合评估结果计算方法利用模糊综合评判法，方法如下：

(1)确定模糊关系r，r是从因素集x到评判集y的一个模糊映射；

(2)计算模糊评判集b=a◎r,即：

b=a◎r=(b1,b2,…bn)；

其中，a=(a1,a2,…ap)为评估因素的权向量，满足，ai≥0,i=1,2,...,n。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

通过对规划项目的预评估结果分析，为电网规划提供重要的依据，大幅度提升投资效率，避免无序和无效投资。解决长期以来困扰电网的低水平、重复建设等突出问题，为合理确定投资重点和投资规模提供重要的决策性依据。对提高公司系统电网规划建设工作的科学性、指导性和可操作性具有十分重要的现实意义。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明实施例中的一种配电网项目规划评估的方法实施流程图；

图2为本发明实施例中的指标体系层次结构图；

图3为本发明实施例中的优化权重法的计算流程图。

具体实施方式

如图1、图2、图3所示，本发明实施例如下：

1.优化权重法评估原理：

优化权重法是在考虑电网规划综合评估指标体系特点的基础上，考虑不同方法之间计算结果的差异性，同时为了增强评估结果的理性、科学性、客观性，而提出的一种权重综合求解方法。该方法用层次分析法和熵权法分别求取评估指标体系权重，通过自适应粒子群优化算法对所求权重进行单目标寻优。运用优化权重法所求权重不仅能削弱不同方法计算结果的差异性，同时实现了主客观、多方法的结合。电网规划综合评估是一项系统工程，其涉及的评估方面广，影响因素多，指标层次多，研究建立优化权重评估方法。

2.评估原则

(1)分层完整、实用、全面、可行

评估指标体系力求系统完整、逻辑清晰、层次结构分明，符合评估对象的实际特点

对每个指标的选取都要做到既不重复也不遗漏，形成的指标体系实用、全面且可行。

(2)选择科学适用的评估方法

根据电网规划综合评估指标体系的特点、评价信息条件等要素选择相应的评估方法。同时，为了削弱不同方法计算结果的差异，增强结果的合理性，对不同方法求取的权重运用智能优化算法进行优，求取最优权重，增强结果的科学性。

3.评估方法

(1)建立层次结构指标体系

根据电网规划评估的目的，并结合电网规划综合评估自身特性，将电网规划综合评估问题分解成相应的安全、经济、适应、协调等子指标体系并确定子指标体系间的层次结构，最终得到一个能够反映评价规划方案本质的层次结构指标体系，层次结构如图2所示。

(2)选取科学适用的评估方法

电网规划综合评估指标体系即包含了大量的定性指标，如“调节有功出力能力”、“调节无功出力能力”等，同时又包含了大量的定量指标，如“n-1满足率”、“线路极限切除时间”等，因此，评估方法的选取既要考虑定性与定量的结合，又要兼顾主客观因素。考虑上述因素，选取优化权重法对电网规划方案进行综合评估。优化权重法的计算过程如图3所示。

(3)对评估数据进行无量纲化处理

评估数据的表现形式主要有以下几种：以数值的形式表现的尺度，称之为评估值；以序数形式表现的尺度，称之为评估序；以类别形式表现的尺度，称之为评估类。不同表现形式的评估数据是无法直接比较的，对此根据实际情况作如下两种处理。

a.评估结果均以评估值形式表现

根据评估数据的物理含义包括表现形式（如定序尺度、定名尺度、定比尺度），取值区间（百分制、十分制或五分制），关键点（如60分、80分、90分）等各个方面内容，目前提出的标准化方法大致可以分为四类：广义指数法、广义线性功效系数法、非线性函数法、分段函数法。其中前两种是实践中应用最广泛的无量纲化方法。

广义指数法是单项指标实际值与标准值进行对比的结果，其计算公式为：

si（xi）=xi/xib，式中xib为选取的比较系数。

广义线性功效系数法的标准化函数基本形式为：

si=（xi-xi0）/（xi1-xi0），式中xi1和xi0分别为第i个指标的关键点。

b.评估数据以多种形式混合表示

研究认为本报告采用模糊量化的方法来处理比较合适。提出的模糊隶属函数的方法对不同评估数据进行无量纲化处理。设因素集合即子系统集合s={s1,s2,…,sn}，指标评语集为v={v1,v2,…,vn}，确定各因素评估等级e={e1,e2,…,en}，最后建立模糊评估矩阵r:

。

(4)综合评估结果计算方法

模糊综合评判，是对具有多种属性的事物，或者说其总体优劣受多种因素影响的事物，做出一个能合理地综合这些属性或因素的总体评判。层次结构模型不论是多层的还是单层的，都要有两个关键的步骤：确定模糊关系r，r是从因素集x到评判集y的一个模糊映射；计算模糊评判集b=a◎r，即：

b=a◎r=(b1,b2,…bn)；

其中，a=(a1,a2,…ap)为评估因素的权向量，满足，ai≥0,i=1,2,...,n。

上述虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域的技术开发人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域及相关领域的技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形，仍在本发明的保护范围以内。