CN105654194B - 一种电网发展指数测算方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电网发展指数测算方法，包括以下步骤：构建三维三层测算指标库；获取影响电网发展指数的测算指标；获取无量纲测算指标；确定各个无量纲测算指标的权重；对电网发展指数进行测算。本发明丰富了电网统计指标系统，弥补了现行电网统计的不足，增加了观察、预测、分析电网运行发展趋势的新视角，且为进一步研究电网与经济社会发展的关联性奠定了基础，为指导电网企业经营与投资等活动提供了决策依据。

Description

一种电网发展指数测算方法

技术领域

本发明属于电力企业管理技术领域，具体涉及一种电网发展指数测算方法。

背景技术

当前，我国经济发展进入新常态，呈现出“速度变化、结构优化、动力转换”的新特点。作为关系能源安全和国民经济命脉的基础性产业，迫切需要深刻认识、科学把握电网发展与经济社会发展的协整关系、匹配度，进而顺势而为、乘势而上，在奋力实现电网健康、有序发展的同时，为全面建成小康社会加快现代化建设做出新的更大的贡献。

与之相对应的是，目前，主要通过全社会用电量、全社会最大负荷、电源装机总容量、变电容量、容载比等单一性指标局部描述电网发展水平，尚缺乏一种综合反映电网发展变化趋势、发展程度的综合性指数。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种电网发展指数测算方法，丰富了电网统计指标系统，弥补了现行电网统计的不足，增加了观察、预测、分析电网运行发展趋势的新视角，且为进一步研究电网与经济社会发展的关联性奠定了基础，为指导电网企业经营与投资等活动提供了决策依据。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

本发明提供一种电网发展指数测算方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1：构建三维三层测算指标库；

步骤2：获取影响电网发展指数的测算指标；

步骤3：获取无量纲测算指标；

步骤4：确定各个无量纲测算指标的权重；

步骤5：对电网发展指数进行测算。

所述步骤1中，以财务、规模和水平为基本维度，构建包含目标层、准则层和指标层的三维三层测算指标库。

所述目标层为电网发展指数；

所述准则层包括财务类指标、规模类指标和水平类指标；

所述指标层包括资产总额、资产负载率、营业收入、利润总额、利税总额、经济增加值、全员劳动生产率、电网发展总投入、固定资产投资、电网建设投资、全社会用电量、第一产业用电量、第二产业用电量、第三产业用电量、城乡居民生活用电量、城乡居民人均生活用电量、期末装机容量、发电量、全社会最大负荷、最大用电负荷、35千伏及以上输电线路条数、35千伏及以上输电线路长度、35千伏及以上变电站座数、35千伏及以上变电容量、综合线损率、35千伏及以上线路密度、35千伏及以上变电容量密度、35千伏及以上综合容载比和户均配变容量。

所述步骤2中，分别采用主成分分析法、变异系数法和相关系数法，对建立的三维三层测算指标库进行筛选，获取影响电网发展指数的测算指标。

影响电网发展指数的测算指标包括资产总额、电网发展总投入、全社会用电量、期末装机容量、全社会最大负荷、城乡居民人均生活用电量、综合线损率、35千伏及以上线路密度、35千伏及以上变电容量密度和35千伏及以上综合容载比。

所述步骤3中，基于折线无量纲化方法对影响电网发展指数的测算指标进行标准化处理，获取无量纲测算指标。

基于折线无量纲化方法对影响电网发展指数的测算指标进行标准化处理，包括：

a)根据不同测算指标的特性，将影响电网发展指数的测算指标划分为正指标、逆指标、适度指标；

所述正指标包括资产总额、电网发展总投入、全社会用电量、期末装机容量、全社会最大负荷、城乡居民人均生活用电量、35千伏及以上线路密度和35千伏及以上变电容量密度；

所述逆指标包括综合线损率；

所述适度指标包括35千伏及以上综合容载比；

b)分别采用凹型二折线型方法、凸型二折线型方法和三折线型方法对正指标、逆指标和适度指标进行首次标准化；

c)基于改进功效系数法对经过首次标准化后的各个测算指标进行二次标准化，有：

其中，分别是经过首次标准化处理后对应的测算指标值、历史最大值、历史最小值，x_i′为经过二次标准化后的测算指标值。

所述步骤4中，基于综合集成赋权法对无量纲测算指标进行赋权，得到各个无量纲测算指标的权重，有：

其中，λ_i为第i个无量纲测算指标的权重，α_i为基于主观赋值法确定的x_i′的权重，β_i为基于客观赋值法确定的x_i′的权重，N为无量纲测算指标的总数，k₁、k₂为合成系数，k₁＞0，k₂＞0，且k₁+k₂＝1；λ_i满足且0＜λ_i＜1。

所述步骤5中，根据各个无量纲测算指标的权重，基于线性模型对电网发展指数进行测算；

所述线性模型表示为：

其中，PGDI为电网发展指数。

与最接近的现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下有益效果：

1)本发明从目前的单一指标反映电网水平，发展为涉及财务、投资、水平等多维度的综合性指标，能够反映电网发展的总体情况，丰富了电网统计指标，弥补了现行电网统计的不足；

2)本发明采用主观赋权法、客观赋权法、加法集成法、乘法集成法相结合的综合集成赋权法对各测算指标进行综合赋权，解决了测算过程中各类指标权重受到主观臆断影响或随所选历年数据的变动而变动的问题；

3)本发明构建的电网发展指数，增加了观察、预测、分析电网运行发展趋势的新视角，为进一步研究电网与经济社会发展的关联性奠定了基础，为指导电网企业经营与投资等活动提供了决策依据。

附图说明

图1是本发明实施例中电网发展指数测算方法流程图；

图2是本发明实施例中某省级电网发展指数测算结果示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1，本发明提供一种电网发展指数测算方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1：构建三维三层测算指标库；

步骤2：获取影响电网发展指数的测算指标；

步骤3：获取无量纲测算指标；

步骤4：确定各个无量纲测算指标的权重；

步骤5：对电网发展指数进行测算。

所述步骤1中，以财务、规模和水平为基本维度，构建包含目标层、准则层和指标层的三维三层测算指标库。

所述目标层为电网发展指数；

所述准则层包括财务类指标、规模类指标和水平类指标；

所述指标层包括资产总额、资产负载率、营业收入、利润总额、利税总额、经济增加值、全员劳动生产率、电网发展总投入、固定资产投资、电网建设投资、全社会用电量、第一产业用电量、第二产业用电量、第三产业用电量、城乡居民生活用电量、城乡居民人均生活用电量、期末装机容量、发电量、全社会最大负荷、最大用电负荷、35千伏及以上输电线路条数、35千伏及以上输电线路长度、35千伏及以上变电站座数、35千伏及以上变电容量、综合线损率、35千伏及以上线路密度、35千伏及以上变电容量密度、35千伏及以上综合容载比和户均配变容量。如表1：

表1

所述步骤2中，分别采用主成分分析法、变异系数法和相关系数法，对建立的三维三层测算指标库进行筛选，获取影响电网发展指数的测算指标。

影响电网发展指数的测算指标包括资产总额、电网发展总投入、全社会用电量、期末装机容量、全社会最大负荷、城乡居民人均生活用电量、综合线损率、35千伏及以上线路密度、35千伏及以上变电容量密度和35千伏及以上综合容载比。如表2：

表2

所述步骤3中，基于折线无量纲化方法对影响电网发展指数的测算指标进行标准化处理，获取无量纲测算指标。

基于折线无量纲化方法对影响电网发展指数的测算指标进行标准化处理，包括：

a)根据不同测算指标的特性，将影响电网发展指数的测算指标划分为正指标、逆指标、适度指标；

所述正指标包括资产总额、电网发展总投入、全社会用电量、期末装机容量、全社会最大负荷、城乡居民人均生活用电量、35千伏及以上线路密度和35千伏及以上变电容量密度；

所述逆指标包括综合线损率；

所述适度指标包括35千伏及以上综合容载比；

b)分别采用凹型二折线型方法、凸型二折线型方法和三折线型方法对正指标、逆指标和适度指标进行首次标准化；

c)基于改进功效系数法对经过首次标准化后的各个测算指标进行二次标准化，有：

其中，分别是经过首次标准化处理后对应的测算指标值、历史最大值、历史最小值，x_i′为经过二次标准化后的测算指标值。

所述步骤4中，基于综合集成赋权法对无量纲测算指标进行赋权，得到各个无量纲测算指标的权重，有：

其中，λ_i为第i个无量纲测算指标的权重，α_i为基于主观赋值法确定的x_i′的权重，β_i为基于客观赋值法确定的x_i′的权重，N为无量纲测算指标的总数，k₁、k₂为合成系数，k₁＞0，k₂＞0，且k₁+k₂＝1；λ_i满足且0＜λ_i＜1。

所述步骤5中，根据各个无量纲测算指标的权重，基于线性模型对电网发展指数进行测算；

所述线性模型表示为：

其中，PGDI为电网发展指数。

实施例

考虑到2002年电力体制进行“厂网分家”改革，为保证历史数据的一致性，电网发展指数测算主要针对2003年至2014年阶段开展。

搜集整理该省级电网2003年至2014年间的测算指标的历史数据。

对搜集的历史数据进行标准化处理，其中首次标准化处理时，正指标、逆指标、适度指标分别按照式(4)、式(5)、式(6)具体计算：

其中，x_i、分别是测算指标的初始值、均值、首次标准化后的测算值，X_i,MAX、X_i,MIN分别是按照相关导则要求折算的容载比上下限值。式(6)的物理含义在于综合容载比过大、过小均不利于电网总体发展。

按照k₁＝0.5、k₂＝0.5，可求取各个无量纲测算指标的权重，如表3所示：

表3

指标	权重
		资产总额	0.11
电网发展总投入	0.14
		全社会用电量	0.12
期末装机容量	0.09
		全社会最大负荷	0.12
城乡居民人均生活用电量	0.07
		综合线损率	0.11
电网线路密度	0.08
		变电容量密度	0.08
35千伏及以上综合容载比	0.08

可求取某省级电网在2003年～2014年，共计12年间的电网发展指数，结果如图2所示。

分析图2可知：该省级电网的电网发展指数呈现高速上升趋势，12年间，年间增长10.4％；扣除2014年下降年份，年均增长更是进一步提升至11.5％；受体量和该省高耗能产业快速发展影响，电网发展指数增速在2003～2007年期间更是超过17％；2008年、2009年，受国际金融危机影响，电网发展指数增速快速回落至5％左右；2009年以后，随着经济回暖，电网发展指数增速小幅回升；2014年，受电网投资额度同比下降24％、全社会用电量同比增长不足1％等因素影响，电网发展指数同比降低1％。通过结果和原因的深层次剖析，验证了该发明的准确性，为进一步研究电网与经济社会发展的关联性奠定了基础，为指导该省级电网企业经营与投资等活动提供了决策依据，具有重大理论意义和现实意义。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，所属领域的普通技术人员参照上述实施例依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (1)

1.一种电网发展指数测算方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

步骤1：构建三维三层测算指标库；

步骤2：获取影响电网发展指数的测算指标；

步骤3：获取无量纲测算指标；

步骤4：确定各个无量纲测算指标的权重；

步骤5：对电网发展指数进行测算；

所述步骤1中，以财务、规模和水平为基本维度，构建包含目标层、准则层和指标层的三维三层测算指标库；

所述目标层为电网发展指数；

所述准则层包括财务类指标、规模类指标和水平类指标；

所述指标层包括资产总额、资产负载率、营业收入、利润总额、利税总额、经济增加值、全员劳动生产率、电网发展总投入、固定资产投资、电网建设投资、全社会用电量、第一产业用电量、第二产业用电量、第三产业用电量、城乡居民生活用电量、城乡居民人均生活用电量、期末装机容量、发电量、全社会最大负荷、最大用电负荷、35千伏及以上输电线路条数、35千伏及以上输电线路长度、35千伏及以上变电站座数、35千伏及以上变电容量、综合线损率、35千伏及以上线路密度、35千伏及以上变电容量密度、35千伏及以上综合容载比和户均配变容量；

所述步骤2中，分别采用主成分分析法、变异系数法和相关系数法，对建立的三维三层测算指标库进行筛选，获取影响电网发展指数的测算指标；

影响电网发展指数的测算指标包括资产总额、电网发展总投入、全社会用电量、期末装机容量、全社会最大负荷、城乡居民人均生活用电量、综合线损率、35千伏及以上线路密度、35千伏及以上变电容量密度和35千伏及以上综合容载比；

所述步骤3中，基于折线无量纲化方法对影响电网发展指数的测算指标进行标准化处理，获取无量纲测算指标；

基于折线无量纲化方法对影响电网发展指数的测算指标进行标准化处理，包括：

a)根据不同测算指标的特性，将影响电网发展指数的测算指标划分为正指标、逆指标、适度指标；

所述正指标包括资产总额、电网发展总投入、全社会用电量、期末装机容量、全社会最大负荷、城乡居民人均生活用电量、35千伏及以上线路密度和35千伏及以上变电容量密度；

所述逆指标包括综合线损率；

所述适度指标包括35千伏及以上综合容载比；

b)分别采用凹型二折线型方法、凸型二折线型方法和三折线型方法对正指标、逆指标和适度指标进行首次标准化；

c)基于改进功效系数法对经过首次标准化后的各个测算指标进行二次标准化，有：

其中，分别是经过首次标准化处理后对应的测算指标值、历史最大值、历史最小值，x_i′为经过二次标准化后的测算指标值；

所述步骤4中，基于综合集成赋权法对无量纲测算指标进行赋权，得到各个无量纲测算指标的权重，有：

其中，λ_i为第i个无量纲测算指标的权重，α_i为基于主观赋值法确定的x′_i的权重，β_i为基于客观赋值法确定的x′_i的权重，N为无量纲测算指标的总数，k₁、k₂为合成系数，k₁＞0，k₂＞0，且k₁+k₂＝1；λ_i满足且0＜λ_i＜1；

所述步骤5中，根据各个无量纲测算指标的权重，基于线性模型对电网发展指数进行测算；

所述线性模型表示为：

其中，PGDI为电网发展指数。