0 引言

　　配電網規(guī)劃是在電網現狀分析及負荷預測的基礎上進行的，不僅要滿足供電安全可靠性，而且要滿足經濟性的要求，即在規(guī)劃方案中尋求一個較優(yōu)的方案滿足各個決策屬性的要求[1]。目前，我國電網建設項目通常依靠決策者的經驗，項目決策水平較低，在一定程度上造成了資金的巨大浪費[2]。年年投資年年建設，問題仍然很多，形成這種局面的一個主要原因是缺乏系統(tǒng)、科學的電網分析評估方法和決策工具，因此，配電網評估具有重要的現實意義。

　　目前，在電網評估方面的研究取得了一些進展，包括單方面單角度的研究和綜合評價研究。文獻[3]主要從可靠性的角度對電網進行評估；文獻[4-5]從多個角度對電網進行研究，包括風險角度、停電損失、影響范圍等等；文獻[6]從電網可靠性和經濟性的角度闡述該方面的進展，數學模型可分為確定性模型和可靠性模型，規(guī)劃的求解主要集中在啟發(fā)式優(yōu)化方法和數學優(yōu)化方法。

1 構建綜合評價指標體系

　　在配電網規(guī)劃過程中，面臨許多綜合性的決策問題，如配電網安全性與經濟性間的平衡問題，即一方面電網作為社會的供電主體，必須保證供電和用電的安全性；另一方面作為企業(yè)，盈利是其主要目的，增加電網安全性勢必增加成本費用。安全性與經濟性間應該尋求平衡，諸如此類。

　　本文在考慮電網規(guī)劃評價工作的多目標性、復雜性以及各目標間的矛盾關系后，根據電網發(fā)展的根本目標，利用因果分析法繪制因果圖，對各基準層指標進行分解，得到指標層的各項指標。為了避免各指標間信息重疊，本文采用多元統(tǒng)計方法進行相應的處理。

2 結構熵權法確定指標權重

　　結構熵權法是一種主觀與客觀賦值相結合、定性與定量分析相結合的權重系數結構分析方法，其基本思想是，將Delphi法與模糊分析法相結合，利用專家意見形成“典型排序”并計算“典型排序”的熵值，最后通過“盲度”分析來對可能產生潛在偏差的數據進行處理，降低數據中的“噪聲”，使專家意見具有“一致性”收斂。結構熵權法的基本步驟如下：

　　(1)利用專家意見確定評價指標的“典型排序”

　　通過調查問卷的形式，按照Delphi的方法和程序對指標進行“典型排序”，即專家根據已有的知識經驗結合項目的實際情況，對各個指標的重要性程度進行定性的判斷。

　　(2)對“典型排序”進行“盲度”分析

　　設有k個專家參加咨詢調查，得到k張排序表，每一張表對應一個集合，記為U={u1，u2，…，un}，指標集對應的“典型排序”數組記為{ai1,ai2，…，ain}，指標集的“典型排序”矩陣記為A，而A=(aij)k×n，i=1，2，…，k；j=1，2，…，n；其中aij表示第i個專家對指標uj的評價。ai1,ai2，…，ain取{1,2，…，n}自然數中的任意一個數。排序數aij的隸屬度函數記為：

　　其中，m為轉化參數量，m=n+2。通過式（1）可將排序矩陣A定量轉化為相應的隸屬度矩陣B，其中bij=?滋(aij)。

　　平均認識度為k個專家對指標uj的“一致看法”，記為bj，令：

　　bj=(b1j+b2j+…+bkj)/k(2)

　　“認識盲度”為專家對因素uj由認知產生的不確定性，記做Qj，則：

　　Qj=

　　|[(max(b1j，b2j，…，bkj)-bj)+(min(b1j，b2j，…，bkj)-bj)]/2|

　　(3)

　　k個專家對指標uj的認識度記為Xj：

　　Xj=bj(1-Qj)，Xj>0(4)

　　所有專家對各個評價指標的評價向量記為X=(x1，x2，…，xn)。

　　(3)歸一化處理

　　對Xj=bj(1-Qj)進行歸一化處理，計算指標uj的權重，令：

　　W={w1，w2，…，wn}即為因素集U={u1，u2，…，un}的權向量。

3 多層次灰色關聯綜合評價

　　電網規(guī)劃涉及因素眾多，是一個復雜的系統(tǒng)工程，各指標的實際值存在一定的不明確性，因此，灰色關聯分析法適合于規(guī)劃方案的評估，同時對于小樣本指標的處理具有較高的準確性，其基本步驟如下：

　　(1)確定評價指標及最優(yōu)指標集

　　通過建立多屬性多層次的評價指標來評價研究對象，其中最優(yōu)指標集合就是各個評價對象中最優(yōu)的一個所組成的數集，記為{X0(k)}，k=1，2，…，n。

　　(2)數據無量綱化處理

　　常用的處理方法是數據均值化，假設有m個評價方案，有n個評價指標，則：

　　其中xi(k)分別為第i種技術方案的第k個評價指標的原始數據和無量綱化處理后的數據。

　　(3)評價矩陣的確定

　　將步驟(2)中處理后的數據代入式（7）即可得到第i種配電網規(guī)劃方案各指標數值與最優(yōu)指標集比較時，第k個指標的灰色關聯系數，具體如下：

　　分辨系數?籽這里取0.4，各關聯系數組成評價矩陣E：

　　(4)計算權重、灰色綜合評價

　　由結構熵權法確定指標權重為R，評價矩陣E和權重系數向量R，得到灰色綜合評價結果為：

　　D=R·E=(d1，d2，…，dm)(9)

　　式中，D為評價結果向量，元素最后根據最大關聯度原則對各個方案進行綜合評價。

4 應用實例

　　(1)電網規(guī)劃綜合評價指標體系

　　電網規(guī)劃綜合評價指標體系如圖1所示，各方案灰色關聯系數計算值如表1所示。

　　(2)通過專家打分得到的原始決策矩陣進行歸一化處理得標準矩陣y：

　　(3)求差序列、最大差和最小差

　　最優(yōu)樣本為:

　　根據公式ij=|Xoj-Xij|，i=1，2，…，m；j=1，2，…，n計算絕對差值矩陣：

　　最大差、最小差分別為：max=0.771 3，min=0。

　　(4)計算關聯系數矩陣

　　本文分辨系數取0.4，關聯系數矩陣：

　　(5)計算關聯度

　　根據結構熵權法計算所得的權重系數可以得到3種方案的灰色關聯度：

　　從上述3種方案的關聯度數來看：3種方案的綜合效益都是比較好的。方案3的關聯度最大，說明該方案的綜合效益值最好；次之是方案2的綜合效益；排最后的為方案1的關聯度，說明其綜合效益在這3個方案中最小，優(yōu)化空間最大。

5 結論

　　本文在考慮電網規(guī)劃評價工作的多目標性、復雜性以及各目標間的矛盾關系后，根據電網發(fā)展的根本目標，從經濟性、可靠性、適應性和社會影響性4個方面對配電網規(guī)劃進行研究，并構建綜合評價指標體系；利用結構熵權法確定權重；采用多層次灰色關聯法對配電網規(guī)劃方案進行綜合評價。最后，通過對某地區(qū)的3種電網規(guī)劃方案的評價結果的比較，得出關聯度最大的方案綜合效益值最好。

參考文獻

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　　[3] SANGHVI A P，BALU N J，LAUBY M G．Power system reliability planning practices in North America[J]．IEEE Trans on Power Systems，1991，6(4)：1485-1492．

　　[4] 劉健，司玉芳.考慮負荷變化的配電網架安全評估及其應用[J].電力系統(tǒng)自動化，2011，35(23)：70-74.

　　[5] 肖峻.配電網最大供電能力與N-1安全校驗的對比驗證[J].電力系統(tǒng)自動化，2012，36(18)：86-91.

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