CN109377093A - 配电网项目投资效益评价方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种配电网项目投资效益评价方法，包括构建配电网项目投资效益评价指标体系；确定评价指标体系中评价指标的权重；基于物元可拓模型对配电网项目投资的效益进行评价。本发明方法根据项目功能特点建立项目效益关键性评价指标体系，利用主客观方法结合确定指标综合权重，实现项目分类的差异化评价，计算过程简单且结果明确，而且通过物元可拓模型采取系统物元变换、结构变换等方法处理其他系统，化不相容问题为相容问题，使问题得到合理解决，而且方法科学可靠，能够对项目进行精准的评价。

Description

配电网项目投资效益评价方法
技术领域
本发明具体涉及一种配电网项目投资效益评价方法。
背景技术
随着国家经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。
目前，我国电网规模逐步扩大，电压等级逐步提高，配电网项目正在逐步的规划与建设中，而输电项目建设投资通常存在规模大、回收期长的特点。面对庞大且快速增长的投资趋势，考虑对投产项目按功能分类进行投资效益分析，可以确认投产的项目预期目标是否达到，主要效益指标是否实现，同时从电网企业的层面上分析出不同项目功能的发挥情况，以此指导电网精准投资，为今后建设同类项目提供借鉴，对于提升电网精细化管理水平具有重要的现实意义。
目前，配电网项目综合效益评价的方法主要有灰色系统法、综合指数法、主成分分析法等。上述方法将分散的信息通过集成然后进行综合值分级来评价研究对象的综合水平，但是这些方法均无法识别单指标、总体指标与评价等级之间的隶属程度，会产生不相容的现象，也会遗漏单指标之间的一些评价信息，从而使得最终的评价结果相对不准确，从而影响最终的评价结果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种科学可靠且评价结果精准的配电网项目投资效益评价方法。
本发明提供的这种配电网项目投资效益评价方法，包括如下步骤：
S1.构建配电网项目投资效益评价指标体系；
S2.确定步骤S1得到的评价指标体系中各个评价指标的权重；
S3.基于物元可拓模型，对配电网项目投资的效益进行评价。
步骤S1所述的构建配电网项目投资效益评价指标体系，具体为根据配电网项目的功能建立配电网项目投资效益评价指标体系。
所述的构建配电网项目投资效益评价指标体系，具体为采用如下步骤建立：
A.将配电网项目按照电压等级和项目功能进行分类；
B.根据步骤A的分类结果，构建配电网项目投资效益评价指标体系。
步骤S2所述的确定评价指标体系中各个评价指标的权重，具体为采用层次-熵权法确定各个评价指标的权重。
所述的层次-熵权法确定各个评价指标的权重，具体为采用如下步骤确定权重：
Ⅰ.采用层次分析法获取评价指标的主观权重；
Ⅱ.采用熵权法获取评价指标的客观权重；
Ⅲ.采用如下算式计算评价指标的综合权重：
式中ωi为第i项评价指标的综合权重，Qc,i为第i项评价指标的主观权重，Qs,i为第i项评价指标的客观权重，n为评价指标的总数。
步骤S3所述的基于物元可拓模型对配电网项目投资的效益进行评价，具体为采用如下步骤进行评价：
a.构建配电网投资项目的综合效益物元；
b.确定经典域物元矩阵和节域物元矩阵；
c.计算关联系数和综合关联度；
d.根据步骤c得到的关联系数和综合关联度，对配电网投资项目进行评价。
步骤a所述的构建配电网投资项目的综合效益物元，具体为采用有序三元组R＝(M,D,X)表示，其中M为配电网综合效益，D为效益特征，X为特征D所对应的量值。
步骤b所述的确定经典域和节域物元矩阵，具体为采用如下步骤进行确定：
(1)采用如下算式表示配电网投资项目的综合效益的经典域物元矩阵Rj：
式中Mj为配电网投资项目的综合效益评价标准的第j个等级，j＝1,2,...,m,Di为配电网投资项目的综合效益评价体系中的第i项指标，i＝1,2,...,n，Xji＝(aji,bji)为Mj关于Di所规定的量值范围；
(2)采用如下算式表示配电网投资项目的综合效益的节域物元矩阵Rp：
式中Mp为评价等级的全体，区间Xpi＝(api,bpi)为Mp关于Di所取的量值范围。
步骤c所述的计算关联系数和综合关联度，具体为采用如下步骤进行计算：
1)采用如下算式计算关联度系数Kj(xi)：
式中xi为MP关于评价指标Di的实测值，Xji为为Mj关于Di所规定的量值范围，ρ(xi,Xji)为各实测指标值xi到Xji的距离，Xpi为Mp关于Di所取的量值范围，ρ(xi,Xpi)为各实测指标值xi到Xpi的距离；
2)采用如下算式计算综合关联度Kj(P0)：
式中Kj(P0)为待评价对象P0属于第j级的综合关联度，i为总指标个数n的第i项指标，ωi为第i项评价指标的综合权重，Kj(xi)为待评物元指标i属于第j级的隶属度。
步骤d所述的根据关联系数和综合关联度对配电网投资项目进行评价，具体为采用如下规则进行评价：
若Kj(P0)≥1.0，则表示待评价对象超过标准对象的要求，且Kj(P0)值越大表明待评价对象越容易开发；
若0＜Kj(P0)＜1.0，则表示待评价对象符合标准对象的要求；
若-1.0＜Kj(P0)＜0，则表示待评对象不符合标准对象要求，且具备一定的条件可以转化为标准对象，且Kj(P0)值越大越容易转化；
若Kj(P0)≤-1.0，则表示待评对象不符合标准对象要求，且不具备可以转化为标准对象的条件。
本发明提供的这种配电网项目投资效益评价方法，根据项目功能特点建立项目效益关键性评价指标体系，利用主客观方法结合确定指标综合权重，实现项目分类的差异化评价，计算过程简单且结果明确，而且通过物元可拓模型采取系统物元变换、结构变换等方法处理其他系统，化不相容问题为相容问题，使问题得到合理解决，因此本发明方法科学可靠，而且能够对项目进行精准的评价。
附图说明
图1为本发明方法的方法流程图。
具体实施方式
如图1所示为本发明方法的方法流程图：配电网项目投资效益评价方法，包括如下步骤：
S1.构建配电网项目投资效益评价指标体系；具体为根据配电网项目的功能，采用如下步骤建立配电网项目投资效益评价指标体系：
A.将配电网项目按照电压等级和项目功能进行分类；
电压等级按110kV、35kV及10kV配电网工程进行分类；
电网项目功能按满足新增负荷需求、电源送出、变电站配套送出进行分类；
B.根据步骤A的分类结果，构建配电网项目投资效益评价指标体系；
S2.确定步骤S1得到的评价指标体系中各个评价指标的权重；具体为采用层次-熵权法，采用如下步骤确定权重：
Ⅰ.采用层次分析法获取评价指标的主观权重；
Ⅱ.采用熵权法获取评价指标的客观权重；
Ⅲ.采用如下算式计算评价指标的综合权重：
式中ωi为第i项评价指标的综合权重，Qc,i为第i项评价指标的主观权重，Qs,i为第i项评价指标的客观权重，n为评价指标的总数；
S3.基于物元可拓模型，对配电网项目投资的效益进行评价；具体为采用如下步骤进行评价：
a.构建配电网投资项目的综合效益物元；具体为采用有序三元组R＝(M,D,X)表示，其中M为配电网综合效益，D为效益特征，X为特征D所对应的量值；
若M有n个特征D1,D2,...,Dn及对应的量值X1,X2,...,Xn，则配电网投资项目的综合效益物元矩阵可表示为：
式中R为b维配电网综合效益物元，Ri为R的分物元，Xi为关于Di的量值，即各评价指标对应的实测值；
b.确定经典域物元矩阵和节域物元矩阵；具体为采用如下步骤进行确定：
(1)由事物、事物的特征及其标准范围组成的物元矩阵为经典域物元矩阵；采用如下算式表示配电网投资项目的综合效益的经典域物元矩阵Rj：
式中Mj为配电网投资项目的综合效益评价标准的第j个等级，j＝1,2,...,m,Di为配电网投资项目的综合效益评价体系中的第i项指标，i＝1,2,...,n，Xji＝(aji,bji)为Mj关于Di所规定的量值范围；
(2)由事物、事物的特征及其拓展范围组成的物元矩阵为节域物元矩阵；采用如下算式表示配电网投资项目的综合效益的节域物元矩阵Rp：
式中Mp为评价等级的全体，区间Xpi＝(api,bpi)为Mp关于Di所取的量值范围
c.计算关联系数和综合关联度；具体为采用如下步骤进行计算：
1)关联度系数反映了某一物元隶属于某一评价等级的程度；采用如下算式计算关联度系数Kj(xi)：
式中xi为MP关于评价指标Di的实测值，Xji为为Mj关于Di所规定的量值范围，ρ(xi,Xji)为各实测指标值xi到Xji的距离，Xpi为Mp关于Di所取的量值范围，ρ(xi,Xpi)为各实测指标值xi到Xpi的距离；
2)采用如下算式计算综合关联度Kj(P0)：
式中Kj(P0)为待评价对象P0属于第j级的综合关联度，i为总指标个数n的第i项指标，ωi为第i项评价指标的综合权重，Kj(xi)为待评物元指标i属于第j级的隶属度。
d.根据步骤c得到的关联系数和综合关联度，对配电网投资项目进行评价；具体为采用如下规则进行评价：
若Kj(P0)≥1.0，则表示待评价对象超过标准对象的要求，且Kj(P0)值越大表明待评价对象越容易开发；
若0＜Kj(P0)＜1.0，则表示待评价对象符合标准对象的要求；
若-1.0＜Kj(P0)＜0，则表示待评对象不符合标准对象要求，且具备一定的条件可以转化为标准对象，且Kj(P0)值越大越容易转化；
若Kj(P0)≤-1.0，则表示待评对象不符合标准对象要求，且不具备可以转化为标准对象的条件。
以下，结合一个具体实施例对本发明方法进行进一步说明：
2012年-2017年H省公司35-110千伏电网投产项目投资共计1065038万元，其中110千伏层面总投资770156万元，35千伏层面投资294882万元。2014年-2017年H省公司10千伏电网投产项目投资共计1700034万元。面对众多的项目投资，考虑将投产项目按功能分类进行投资效益评价，从电网企业的层面分析投资效益，以此指导未来投资方向。
S1.构建考虑项目功能的电网项目投资效益评价指标体系
以10千伏电压等级满足新增负荷类投产项目为例，选取电网企业投资配电网主要效益指标数据如下：
表1 10kV满足新增负荷需求项目指标数据
S2.计算权重得到
ω＝[0.175871696 0.173508597 0.257344539 0.393275169]
S3.基于物元可拓模型，对配电网项目投资的效益进行评价：
根据对上述指标分析，投资额、新增变配电容量指标值不随年限变化；而最大下网负荷和下网电量数值随投产年限变化而变化。确定评价标准即确定经典域和节域，评价标准是运用物元可拓模型进行评价的基础，目前有关配电网项目综合效益的评价标准较为欠缺，本申请根据社会规范标准、专家经验以及有关学者所著论文，综合考虑H省平均水平、全国平均水平、国际通行标准取值。据此方法，构造的配电网满足新增负荷类项目综合效益评价的经典域物元矩阵R1,R2,R3,R4和节域物元矩阵Rp：
根据对“H省电网发展诊断分析报告数据统计表”分析，以2012年在各地区投产的“满足新增负荷”类项目为例，根据物元可拓模型，分析该类项目效益等级且效益随年限的变化情况。10kV满足新增负荷类项目在2012年投产9个地区的配电网综合效益待评物元矩阵如下：
表2 10kV满足新增负荷项目待评物元矩阵
根据上述步骤，结合建立的物元可拓模型，以2012年投产的“满足新增负荷”类项目为例，计算项目效益等级(效益等级优、良、中、差分别以4、3、2、1表示)，结果如表3所示。
表3“满足新增负荷”项目2012年效益等级计算结果
序号 地区 差 中 良 优 评价结果
1 A -0.619318 -0.561423 -0.23076 0.22390 1
2 B -0.62569 -0.52210 -0.24943 -0.27088 2
3 C -0.27647 -0.90356 -0.809718 -0.6164 4
4 D 0.22047 -0.40004 -0.59139 -0.81412 4
5 E -0.49653 -0.29699 0.01831 -0.31421 2
6 F -0.46304 -0.29031 0.0847 -0.36319 2
7 G -0.03001 -0.05755 -0.46086 -0.76083 4
8 H 0.2431 -0.33320 -0.7590 -0.90825 4
9 I -0.06931 -0.05911 -0.35174 -0.7116 3
对表3分析：A地区与“优、良、中、差”4个等级的关联度分别为-0.61931、-0.56142、-0.23076、0.22390，其中与“优”等级关联度最高，因此，根据物元可拓模型，A地区综合所有项目在2012年的效益等级为“优”；以C地区为例，其与“优、良、中、差”4个等级的关联度分别为-0.27647、-0.90356、-0.80971、-0.6164与“差”等级关联程度最高，因此，C地区综合所有项目在12年效益等级为差。
通过上述方法可以算取配电网各电压等级下不同项目功能项目效益等级，能较准确且快速直观反映不同功能项目的投资效益，为今后建设同类项目提供借鉴，对于配电网项目效益评级以及提升配电网投资项目导向具有重要价值。

Claims (10)

1.一种配电网项目投资效益评价方法，包括如下步骤：
S1.构建配电网项目投资效益评价指标体系；
S2.确定步骤S1得到的评价指标体系中各个评价指标的权重；
S3.基于物元可拓模型，对配电网项目投资的效益进行评价。
2.根据权利要求1所述的配电网项目投资效益评价方法，其特征在于步骤S1所述的构建配电网项目投资效益评价指标体系，具体为根据配电网项目的功能建立配电网项目投资效益评价指标体系。
3.根据权利要求2所述的配电网项目投资效益评价方法，其特征在于所述的构建配电网项目投资效益评价指标体系，具体为采用如下步骤建立：
A.将配电网项目按照电压等级和项目功能进行分类；
B.根据步骤A的分类结果，构建配电网项目投资效益评价指标体系。
4.根据权利要求1所述的配电网项目投资效益评价方法，其特征在于步骤S2所述的确定评价指标体系中各个评价指标的权重，具体为采用层次-熵权法确定各个评价指标的权重。
5.根据权利要求4所述的配电网项目投资效益评价方法，其特征在于所述的层次-熵权法确定各个评价指标的权重，具体为采用如下步骤确定权重：
Ⅰ.采用层次分析法获取评价指标的主观权重；
Ⅱ.采用熵权法获取评价指标的客观权重；
Ⅲ.采用如下算式计算评价指标的综合权重：
式中ωi为第i项评价指标的综合权重，Qc,i为第i项评价指标的主观权重，Qs,i为第i项评价指标的客观权重，n为评价指标的总数。
6.根据权利要求1～5之一所述的配电网项目投资效益评价方法，其特征在于步骤S3所述的基于物元可拓模型对配电网项目投资的效益进行评价，具体为采用如下步骤进行评价：
a.构建配电网投资项目的综合效益物元；
b.确定经典域物元矩阵和节域物元矩阵；
c.计算关联系数和综合关联度；
d.根据步骤c得到的关联系数和综合关联度，对配电网投资项目进行评价。
7.根据权利要求6所述的配电网项目投资效益评价方法，其特征在于步骤a所述的构建配电网投资项目的综合效益物元，具体为采用有序三元组R＝(M,D,X)表示，其中M为配电网综合效益，D为效益特征，X为特征D所对应的量值。
8.根据权利要求7所述的配电网项目投资效益评价方法，其特征在于步骤b所述的确定经典域和节域物元矩阵，具体为采用如下步骤进行确定：
(1)采用如下算式表示配电网投资项目的综合效益的经典域物元矩阵Rj：
式中Mj为配电网投资项目的综合效益评价标准的第j个等级，j＝1,2,...,m,Di为配电网投资项目的综合效益评价体系中的第i项指标，i＝1,2,...,n，Xji＝(aji,bji)为Mj关于Di所规定的量值范围；
(2)采用如下算式表示配电网投资项目的综合效益的节域物元矩阵Rp：
式中Mp为评价等级的全体，区间Xpi＝(api,bpi)为Mp关于Di所取的量值范围。
9.根据权利要求8所述的配电网项目投资效益评价方法，其特征在于步骤c所述的计算关联系数和综合关联度，具体为采用如下步骤进行计算：
1)采用如下算式计算关联度系数Kj(xi)：
式中xi为MP关于评价指标Di的实测值，Xji为为Mj关于Di所规定的量值范围，ρ(xi,Xji)为各实测指标值xi到Xji的距离，Xpi为Mp关于Di所取的量值范围，ρ(xi,Xpi)为各实测指标值xi到Xpi的距离；
2)采用如下算式计算综合关联度Kj(P0)：
式中Kj(P0)为待评价对象P0属于第j级的综合关联度，i为总指标个数n的第i项指标，ωi为第i项评价指标的综合权重，Kj(xi)为待评物元指标i属于第j级的隶属度。
10.根据权利要求9所述的配电网项目投资效益评价方法，其特征在于步骤d所述的根据关联系数和综合关联度对配电网投资项目进行评价，具体为采用如下规则进行评价：
若Kj(P0)≥1.0，则表示待评价对象超过标准对象的要求，且Kj(P0)值越大表明待评价对象越容易开发；
若0＜Kj(P0)＜1.0，则表示待评价对象符合标准对象的要求；
若-1.0＜Kj(P0)＜0，则表示待评对象不符合标准对象要求，且具备一定的条件可以转化为标准对象，且Kj(P0)值越大越容易转化；
若Kj(P0)≤-1.0，则表示待评对象不符合标准对象要求，且不具备可以转化为标准对象的条件。
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