CN116362609A - 一种电网工程大数据的经济技术评价方法 - Google Patents

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张华�
孙海森
牛东晓
凌周玥
贠嘉琦
饶传凯
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Abstract

本发明公开了一种电网工程大数据的技术经济评价方法。该方法包括：获取电网工程项目的技术经济评价准则所包含的评价指标类型；评价指标类型包括：至少一个评价指标；获取电网工程项目的大数据样本的评价指标得分矩阵；评价指标得分矩阵是由大数据样本在各评价指标上的得分所构成的矩阵；基于层次分析法与网络分析法确定技术经济评价准则下的极限权重矩阵；根据极限权重矩阵和评价指标得分矩阵进行加权平均，获得电网工程项目的技术经济评价等级，提供了一种客观合理且能够有效识别新型电力系统背景下的电网工程项目大数据的技术经济评价的方法，精准识别了电网工程建造的关键技术经济因素。

Description

一种电网工程大数据的经济技术评价方法
技术领域
本发明涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种电网工程大数据的经济技术评价方法。
背景技术
随着新型电力系统的火热建设，电力负荷处于稳步增长中，与此同时，我国的资源环境约束日益严峻，电网建设的各种压力不断凸现，这导致我国新型电力系统的建设需求不断增加、数据量日益增多。
制订科学合理的电网工程规划、准确有效地识别电网工程建设的关键技术经济因素，不仅可以帮助电网企业合理安排资源的投入和分配，改善其经营状况，而且能够在实际工程中调整重心，在完整的评价体系下充分考虑电网的经济性，做到合理决策。但是，目前对电网工程经济技术的评价方法主要借助于专家经验和常规的统计分析法，缺少科学的评价方法对电网工程的经济技术进行客观评价；而在新型电力系统背景下，电网工程的经济技术的影响因素过于繁多、数据形态复杂，对电网工程项目的技术经济性评价带来了更大的难度。
发明内容
本发明提供了一种电网工程大数据的经济技术评价方法，以解决传统的电网工程经济技术的评价方法依赖专家经验和常规的统计分析法，不够科学和客观的问题，基于网络系统理论和多目标综合的层次分析方法，提供一种客观合理且能够有效识别新型电力系统背景下的电网工程项目大数据的技术经济评价的方法，精准识别电网工程建造的关键技术经济因素。
根据本发明的一方面，提供了一种电网工程大数据的经济技术评价方法，包括：
获取电网工程项目的技术经济评价准则所包含的评价指标类型；所述评价指标类型包括：至少一个评价指标；
获取电网工程项目的大数据样本的评价指标得分矩阵；所述评价指标得分矩阵是由大数据样本在各所述评价指标上的得分所构成的矩阵；
基于层次分析法与网络分析法确定所述技术经济评价准则下的极限权重矩阵；
根据所述极限权重矩阵和所述评价指标得分矩阵进行加权平均，获得所述电网工程项目的技术经济评价等级。
根据本发明的另一方面，提供了一种电网工程大数据的经济技术评价装置，包括：
第一获取模块，用于获取电网工程项目的技术经济评价准则所包含的评价指标类型；所述评价指标类型包括：至少一个评价指标；
第二获取模块，用于获取电网工程项目的大数据样本的评价指标得分矩阵；所述评价指标得分矩阵是由大数据样本在各所述评价指标上的得分所构成的矩阵；
权重矩阵确定模块，用于基于层次分析法与网络分析法确定所述技术经济评价准则下的极限权重矩阵；
评价等级确定模块，用于根据所述极限权重矩阵和所述评价指标得分矩阵进行加权平均，获得所述电网工程项目的技术经济评价等级。
根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的电网工程大数据的经济技术评价方法。
根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的电网工程大数据的经济技术评价方法。
本发明实施例的技术方案，通过获取电网工程项目的技术经济评价准则所包含的评价指标类型；评价指标类型包括：至少一个评价指标；获取电网工程项目的大数据样本的评价指标得分矩阵；评价指标得分矩阵是由大数据样本在各评价指标上的得分所构成的矩阵；基于层次分析法与网络分析法确定技术经济评价准则下的极限权重矩阵；根据极限权重矩阵和评价指标得分矩阵进行加权平均，获得电网工程项目的技术经济评价等级，解决了传统的电网工程经济技术的评价方法依赖专家经验和常规的统计分析法，不够科学和客观的问题，基于网络系统理论和多目标综合的层次分析方法，提供了一种客观合理且能够有效识别新型电力系统背景下的电网工程项目大数据的技术经济评价的方法，精准识别了电网工程建造的关键技术经济因素。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一提供的一种电网工程大数据的经济技术评价方法的流程图；
图2是本发明实施例二提供的一种电网工程大数据的经济技术评价方法的流程图；
图3是根据本发明实施例三提供的一种电网工程大数据的经济技术评价装置的结构示意图；
图4是实现本发明实施例的电网工程大数据的经济技术评价方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
新型电力系统以新能源为主导地位，成为主要能源形式。新能源为主、高比例电力电子设备的普遍应用将带来电力系统的运行特性、安全控制和生产模式的根本性改变，同时也带来大量的运行和管理数据，对电网工程项目的技术经济性评价带来了更大的难度。本发明所提供的一种电网工程大数据的经济技术评价方法，可有效克服评估过程中影响因素过于繁多、数据形态复杂等问题，且与常规的统计分析法主导因素辨识方法相比，本方法更加标准化，有效性好，误差较小，能够在新型电力系统背景下电网工程项目进行大数据技术经济评价。
实施例一
图1为本发明实施例一提供了一种电网工程大数据的经济技术评价方法的流程图，本实施例可适用于在新型电力系统背景下，对电网工程项目大数据进行技术经济评价的情况，该方法可以由电网工程大数据的经济技术评价装置来执行，该电网工程大数据的经济技术评价装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该电网工程大数据的经济技术评价装置可配置于电子设备中。如图1所示，该方法包括：
S110、获取电网工程项目的技术经济评价准则所包含的评价指标类型；评价指标类型包括：至少一个评价指标。
其中，技术经济评价准则是依据电网工程项目的特点和相关职能所确定评价准则，作为技术经济评价的一级准则。例如可以从技术性能、环境影响、外部因素和经济效益四个方面制定技术经济评价准则。在每个技术经济评价准则下可以包含一个多个评价指标类型，作为技术经济评价的次级准则。
具体的，在本实施例中，建立电网工程项目的技术经济评价的递阶层次结构。将技术经济评价问题分解为多个层次，形成由多个指标层构成的目标体系。基于经济性考虑基于层次分析法所构建的目标体系包括三层，由上到下依次为目标层、准则层和指标层。
目标层是一个问题研究的核心元素，为一个研究体系最核心的部分，是下面所有准则考虑的出发点与依据，即电网工程项目的技术经济评价。准则层是从目标层考虑，将问题逐个分析分解所得基本准则，是下面指标层分析的依据，即技术经济评价准则；本实施例中，准则层可以进一步包括次级准则层。而指标层是准则层出发所考虑的评价指标，该评价指标必须真正的反映出上层的技术经济评价准则，反映我们要研究的目的。
通过建立电网工程项目的技术经济评价的递阶层次结构，能够将复杂的电网工程项目的技术经济评价问题拆解为多个能够客观评价的指标，是对电网工程项目的科学有效评价的重要前提。
S120、获取电网工程项目的大数据样本的评价指标得分矩阵；评价指标得分矩阵是由大数据样本在各评价指标上的得分所构成的矩阵。
其中，由于新型电力系统下，电力电子设备的普遍应用将带来电力系统的运行特性、安全控制和生产模式的根本性改变，同时也带来大量的运行和管理大数据，通过对大数据进行抽样所得到的大数据样本进行评价指标的得分统计，能够减少运算量，提高评价效率。
具体的，采集电网工程项目的大数据样本，并根据大数据样本结合评分标准或评分计算公式针对各评价指标进行得分统计，从而得到大数据样本在各评价指标上的得分所构成的评价指标得分矩阵。
S130、基于层次分析法与网络分析法确定技术经济评价准则下的极限权重矩阵。
其中，层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)，是应用网络系统理论和多目标综合评价方法，提出的一种层次权重决策分析方法。它用一定标度把人的主观判断进行客观量化，将与决策总是有关的元素分解成目标、准则、方案等层次，在此基础之上进行定性和定量分析的决策。网络分析法(Analytic Network Process，ANP)是在层次分析法(Analytic Hierarchy Process,简称AHP)的基础上发展而形成的一种适应非独立的递阶层次结构的决策方法。技术经济评价准则下的极限权重矩阵可以理解为在技术经济评价准则下各评价指标的权重所构成的矩阵，该权重可以反映对应的评价指标对电网工程项目的技术经济评价得分的重要程度。
具体的，采用网络分析法和层次分析法，综合主客观因素及指标间相互影响程度确定决定电网工程项目的评价指标的权重。
S140、根据极限权重矩阵和评价指标得分矩阵进行加权平均，获得电网工程项目的技术经济评价等级。
具体的，采用极限权重矩阵对评价指标得分矩阵进行得分赋权计算，得到获得电网工程项目的技术经济评价得分，据此在对电网工程的技术经济水平进行“优”、“良”、“中”、“差”四个等级的划分，进一步反映技术水平评级的趋势。
本发明实施例的技术方案，通过获取电网工程项目的技术经济评价准则所包含的评价指标类型；评价指标类型包括：至少一个评价指标；获取电网工程项目的大数据样本的评价指标得分矩阵；评价指标得分矩阵是由大数据样本在各评价指标上的得分所构成的矩阵；基于层次分析法与网络分析法确定技术经济评价准则下的极限权重矩阵；根据极限权重矩阵和评价指标得分矩阵进行加权平均，获得电网工程项目的技术经济评价等级，解决了传统的电网工程经济技术的评价方法依赖专家经验和常规的统计分析法，不够科学和客观的问题，基于网络系统理论和多目标综合的层次分析方法，提供了一种客观合理且能够有效识别新型电力系统背景下的电网工程项目大数据的技术经济评价的方法，精准识别了电网工程建造的关键技术经济因素。
可选的，所述技术经济评价准则包括：
技术性能评价准则、经济效益评价准则、环境影响评价准则和外部因素评价准则。
可选的，所述技术性能评价准则包含的第一评价指标类型包括：技术投入水平、终端智能化水平和灵活高效性。
(1)技术投入水平包括：配电网基站覆盖率，用于反映电网工程的基站覆盖情况。
配电网基站覆盖率可以具体指配电网5G基站覆盖率，配电网5G基站覆盖率＝目前5G在智能配电网的覆盖面积/配电网的全部面积×100％。指标评分标准：0-90％对应0-80分，90％-100％对应80-100分。对进步进行奖励加分，同比每提升1％加0.1分。总分不超过100分。
(2)终端智能化水平包括：配电自动化终端在线率，用于反映电网工程项目的配电自动化建设情况。
配电自动化终端在线率是指当前在使用终端设备在线数量与所有在使用终端的比值，不包括停电、停用、报停、检修状态的终端设备。配电自动化终端在线率＝目前加入5G技术后安装在设备上的配电自动化终端在线数量/未广泛使用5G的配电自动化终端在线数量×100％。指标评分标准：0-99％对应0-60分，99％-100％对应60-100分。通过自动化系统数据进行量化计算,并可以按层级、区域等方式分别进行计算,其结果直观、可靠,能有效评价配电自动化建设情况。
(3)灵活高效性包括：
①电源侧灵活性调节能力，用于反映电网工程项目的电源侧的供电调节能力。
电源侧调节能力主要包括灵活调节煤电、具有日调节能力的大中型水电、抽水蓄能、调峰气电、新型储能等。电源侧灵活性调节能力＝电源侧最大调节能力/电源总装机。
②电网侧灵活供电能力，用于反映电网工程项目在计及电网阻塞后的跨区输电能力。
电网侧灵活供电能力是根据对局部电力系统与周边电力系统之间进行潮流交换和安稳校验分析而确定其具体数值，反映计及电网阻塞后的跨区输电能力。结合电网侧灵活供电能力综合分析一个地区新型电力系统在不同阶段的建设成效和水平，一方面体现当前水平，可供不同地区之间进行横向比较，实现相互借鉴和取长补短，另一方面体现提升潜力和空间，可供同一个地区不同阶段之间进行纵向比较，体现该地区在一定时期内建设新型电力系统所取得的成效。
③可调节负荷资源占比，用于反映电网工程项目的可供电网的可调节负荷资源的占比情况。
可调节负荷资源占比反映可供电网灵活调节利用的用电负荷资源在电力系统年度最大负荷中所占的比重。可调节负荷资源占比＝可调节负荷资源/电力系统年度最大负荷。
④源网荷储协同互动系数，用于反映电网工程项目的电力系统的源网荷储协同调控水平。
源网荷储协同互动系数反映电力系统源网荷储协同调控水平。源网荷储协同互动系数＝电力系统可调用供电能力变化范围/电力系统最大日峰谷差。
可选的，所述经济效益评价准则包含的第二评价指标类型包括：经济水平评价、清洁能源评价、投资效率评价；
(1)所述经济水平评价包括：
①所在地区的经济状况指标，用于反映电网工程项目对经济增长的影响。
所地区的经济状况指标可以采用项目地区GDP表示，地区GDP核算是对一地区范围内所有机构单位发生的生产交易活动的核算，即生产总值的核算。这一地区核算体系暗含着把每个地区看作是一个单独的经济实体的含义。可以采用“有无比较法”，分别考察建设电网工程项目与不建电网工程项目两种情况下的经济增长情况，其差值即为电网工程项目带来的国民经济增长。
②投资回报率，用于反映电网工程项目的投资回报效果。
投资回报率用于考察项目投资的效果，根据具体情况还可以分别考察项目的直接投资回报率和间接投资回报率。投资效果回报率＝项目引起的国民收入增量/总投资。
③用户用电指标，用于反映用户对用电的需求和满意度。
用户用电指标可以包括：人均用电量指标和用户企业满意度指标。人均用电量指标用于反映满足用电需求，释放用电潜力居民供电量的增加的能力；用户企业满意度指标用于反映供电质量、用电条件和停电时间等方面的能力。
④边际投资收益指标，用于反映电网工程项目的固定资产投资所带来的收益。
边际投资收益指标可以采用边际投资GDP系数表示，用于反映―定时间固定资产投资增加额所增加的GDP。边际投资GDP系数＝GDP增加额/固定资产投资增加额。
(2)清洁能源评价包括：新能源功率消纳率，用于反映电网工程项目的新能源的消纳能力。
新能源功率消纳率的计算方式如下：
Figure BDA0004155435680000101
其中，
Figure BDA0004155435680000102
分别指配电网加入5G前后第i个节点加入的新能源被配电网消纳的有功功率；nNE指加入新能源的总结点数。
(3)投资效率评价包括：
①净现值，用于反映电网工程项目的投资价值。
净现值(Net Present Value，NPV)是评价项目投资价值的一种方法。利用净现金效益量的总现值与净现金投资量的总现值计算出净现值，然后根据净现值的大小来评价投资价值。当净现值为正值时，投资方案是可以接受的；相反，当净现值为负值时，投资方案就是不可接受的。而且，净现值越大，投资价值越高。
根据上述定义有：净现值＝未来报酬总现值-建设投资总额，即
Figure BDA0004155435680000103
其中，NPV为净现值；C0为初始投资额；Ct为年现金流量；r为贴现率；n为投资项目的寿命周期。
净现值指标的决策标准是：如果投资项目的净现值大于零，接受该项目；如果投资项目的净现值小于零，放弃该项目；如果有多个互斥的投资项目相互竞争，选取净现值最大的投资项目。
净现值指标考虑了投资项目资金流量的时间价值，较合理地反映了投资项目的真正的经济价值，是一个比较好的投资决策指标。净现值法的缺点：资金成本率的确定较为困难，特别是在经济不稳定情况下，资本市场的利率经常变化更加重了确定的难度。另外，净现值法说明投资项目的盈亏总额，但是不能说明单位投资的效益情况，即投资项目本身的实际投资报酬率，这样会造成在投资规划中着重选择投资大和收益大的项目而忽视投资小和收益小，而投资报酬率高的更佳的投资方案。
②动态投资回收期，用于反映电网工程项目的投资回报效率。
动态投资回收期是把投资项目各年的净现金流量按基准收益率折成现值之后，净现金流量累计现值等于零时的年份。
理论公式如下：
Figure BDA0004155435680000111
式中，CI、CO为项目寿命期历年的现金流入和现金流出，r为贴现率，n为动态投资回收期。
实用公式如下：动态投资回收期＝(累计净现金流量的现值开始出现正值的年份-1)+上年累计净现金流量现值的绝对值/当年净现金流量的现值
动态投资回收期≤基准动态投资回收期时，说明项目能在要求的时间内收回投资，是可行的；动态投资回收期>基准动态投资回收期时，则项目不可行，应予拒绝。
动态投资回收期要比静态动态投资回收期长，原因是动态投资回收期的计算考虑了资金的时间价值，这正是动态投资回收期的优点，但考虑时间价值后计算比较复杂。
③内部收益率，用于反映电网工程项目的收益效果。
内部收益率(Internal Rate of Return，IRR)，就是资金流入现值总额与资金流出现值总额相等、净现值等于零时的折现率。如果不使用电子计算机，内部收益率要用若干个折现率进行试算，直至找到净现值等于零或接近于零的那个折现率。内部收益率，是一项投资渴望达到的报酬率，是能使投资项目净现值等于零时的折现率，该指标越大越好。一般情况下，内部收益率大于等于基准收益率时，该项目是可行的。计算公式如下：
Figure BDA0004155435680000121
其中，CI、CO为项目寿命期历年的现金流入和现金流出，IRR为内部收益率，即使寿命期内净现金流现值等于零时的折现率。
运用内部收益率率法进行投资决策时，其决策准则是：IRR大于项目所要求的最低投资报酬率或资本成本，方案可行；IRR小于所要求的最低投资报酬率，方案不可行，如果是多个互斥方案的比较选择，内部收益率越高，投资效益越好。内部收益率法的优点是能够把项目寿命期内的收益与其投资总额联系起来，指出这个项目的收益率，便于将它同行业基准投资收益率对比，确定这个项目是否值得建设。使用借款进行建设，在借款条件(主要是利率)还不很明确时，内部收益率法可以避开借款条件，先求得内部收益率，作为可以接受借款利率的高限。但内部收益率表现的是比率，不是绝对值，一个内部收益率较低的方案，可能由于其规模较大而有较大的净现值，因而更值得建设。所以在各个方案选比时，必须将内部收益率与净现值结合起来考虑。
可选的，所述环境影响评价准则包含的第三评价指标类型包括：自然环境影响评价和社会环境影响评价。
(1)所述自然环境影响包括：变压站占地面积。
在新型电力系统技术支持下，变电电压在110KV-500KV，占地面积自1000平方米开始利用插值法计算得分，得分区间位于70-90分。
(2)所述社会环境影响评价包括：
①创新示范性。有重大创新示范作用的，得100分；有较好创新内容的，得80分；其余得0分。
②技术经济促进性。有重大技术经济促进作用的，得100分；起到较好技术经济促进作用的，得80分；其余得0分。
可选的，所述外部因素评价准则包含的第三评价指标类型包括：合规性评价；所述合规性评价包括：电网工程项目的建设合规性。
开发建设不涉及违反地方发展规划、管理办法，遵循输电系统开发建设管理办法，严格按照输电使用规定、环境保护规定、施工及运行规定等实施细则得100分，否则0分。
在一个具体的实施例中，某电网工程项目大数据技术经济评价指标体系的各项指标，如表1所示。
表1
Figure BDA0004155435680000131
通过层次分析法，确定该电网工程项目的技术经济评价指标的权重，如表2所示。
表2
评价指标 权重 评价指标 权重
配电网基站覆盖率 0.0362 边际投资收益指标 0.0039
配电自动化终端在线率 0.1130 新能源功率消纳率 0.0151
电源侧灵活性调节能力 0.0743 净现值 0.0719
电网侧灵活供电能力 0.0883 动态投资回收期 0.0296
可调节负荷占比 0.1046 内部收益率 0.0900
源网荷储协同互动系数 0.0390 变压站占地面积 0.0380
所在地区的经济状况指标 0.0690 创新示范性 0.0217
投资回报率 0.0180 技术经济促进性 0.1014
用户用电指标 0.0054 建设合规性 0.0806
基于加权平均值法确定电网工程项目技术经济评价的赋权得分，如表3所示。
表3
评价指标 得分 赋权得分
配电网基站覆盖率 93 3.36
配电自动化终端在线率 92 10.39
电源侧灵活性调节能力 96 7.14
电网侧灵活供电能力 97 8.56
可调节负荷占比 90 9.42
源网荷储协同互动系数 60 2.34
所在地区的经济状况指标 80 5.52
投资回报率 90 1.62
用户用电指标 95 0.51
评价指标 88 0.34
边际投资收益指标 86 1.30
新能源功率消纳率 93 6.69
净现值 95 2.81
动态投资回收期 95 8.55
内部收益率 90 3.42
变压站占地面积 94 2.04
创新示范性 88 8.92
技术经济促进性 99 7.98
建设合规性 90.92
根据加权平均法得，赋权得分为90.92。并且基于预先设定的赋权得分对应的技术经济水平等级为：85～100为“优”，75～85为“良”,60～75为“中”，60以下为“差”差；可以得到该电网工程项目的技术经济评价为优。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种电网工程大数据的技术经济评价方法的流程图，本实施例对上述实施例的步骤S130进一步限定。如图2所示，该方法包括：
S210、获取电网工程项目的技术经济评价准则所包含的评价指标类型；评价指标类型包括：至少一个评价指标。
S220、获取电网工程项目的大数据样本的评价指标得分矩阵；评价指标得分矩阵是由大数据样本在各评价指标上的得分所构成的矩阵。
S230、构造电网工程项目在同一技术经济评价准则下，每两个评价指标类型之间的超矩阵；超矩阵是由两个不同评价指标类型下的评价指标之间的间接优势度排序所构成的矩阵。
具体的，设定电网工程项目的控制层包括Ps,s＝1,2,3,4，依次分别表示技术性能评价准则、经济效益评价准则、环境影响评价准则和外部因素评价准则。控制层下的网络层有元素组C1,C2,…Ci,i＝1,2…,9，依次分别表示技术投入水平、终端智能化水平、灵活高效性、经济水平评价、清洁能源评价、投资效率评价、自然环境影响评价、社会环境影响评价和合规性评价。每个元素组包括一个或多个元素ei1,ei2,…,eini(i＝1,2,…9,s＝1,2,3,4)。
示例性的，以技术经济评价准则Ps为准则，以元素组Cj中的第l个元素ejl(l＝1,2,…nj)元为次准则，将另一个元素组Ci中元素按其对ejl的影响程度的间接优势度排序构成超矩阵Wij，即
Figure BDA0004155435680000161
其中，Wij为同一个技术经济评价准则下，两个不同的评价指标类型Ci和Cj的评价指标之间的间接优势度排序所构成的矩阵。这里Wij的列向量就是Ci中有元素
Figure BDA0004155435680000162
对Cf中元素/>
Figure BDA0004155435680000163
的影响程度的排序向量。若Cj中元素不受Ci中元素的影响，则Wij＝0。
可选的，所述构造所述电网工程项目在同一技术经济评价准则下，每两个评价指标类型之间的超矩阵，包括：
获取所述电网工程项目在同一技术经济评价准则下的判断矩阵，所述判断矩阵为各所述评价指标类型下的评价指标之间的相对重要程度所构成的矩阵；
对所述判断矩阵进行一致性检验；
对于通过检验的判断矩阵，确定所述判断矩阵的最大特征根和对应的特征向量；
将归一化的特征向量确定为每两个评价指标类型之间的超矩阵。
具体的，判断矩阵是用于确认各个评价指标之间的相对重要程度的矩阵，一般构建判断矩阵的方法是"1-9标度法"，具体方法如下：将具有向下隶属关系，也就是包含子元素的元素，作为判断矩阵的第一个元素，一般写在第一行、第一列的单元格内，将这个因素隶属的所有子元素依次排在第一行与第一列。构建判断矩阵的"1-9标度法"如表4所示。
表4
Figure BDA0004155435680000164
Figure BDA0004155435680000171
所构建的判断矩阵还需要经过一致性检验。一致性检验可以利用单指标排序法。单指标排序法最简单的可以采用和法，也就是将单个评价指标打分了之后，计算总分并进行排序，计算是否与判断矩阵一致。此外还可以采用特征值法、根法和幂法等。
对于通过检验的判断矩阵，计算该判断矩阵的最大特征根和对应的特征向量，然后根据特征向量对判断矩阵的列向量进行单元化，即归一化，得到每两个评价指标类型之间的超矩阵。
示例性的，一致性检验主要是为了研究列出指标是否合理，在这里我们可以采用逻辑检验，如果在逻辑上明显出现了错误，则不能通过一致性检验，需要修改。所谓的逻辑错误，例如明显A比B重要，但是判断矩阵上却显示B比A重要。因此，只有通过一致性检验，才能说明我们所列出的判断矩阵是合理的，只有判断矩阵是合理的，我们才能利用判断矩阵对结果进行分析。
具体步骤如下：
第一步，计算判断矩阵的一致性指标CI，即：
Figure BDA0004155435680000172
其中：λmax为最大特征根；n为矩阵阶数。
第二步，获取平均随机一致性指标RI(random index)，如表5所示。
表5
Figure BDA0004155435680000173
第三步，计算一致性比例并进行判断；
Figure BDA0004155435680000181
若计算得到C.R>0.1，一致性比例不符合要求；C.R<0.1，一致性比例符合要求。其中规定R.I为零时，C.R>0.1。
S240、构造电网工程项目在同一技术经济评价准则下，每两个评价指标类型之间的权矩阵；权矩阵是由两个评价指标类型之间的间接优势度所构成的矩阵。
上述得到的超矩阵W只考虑了评价指标类型所包含的各评价指标对技术经济评价准则的排序，并没有估计其他评价指标对此准则的影响，要准确排序必须要考虑组时间的影响作用，也就是要考虑反馈作用的影响。在准则Ps下，针对评价指标类型Ci和评价指标类型Cj的相对重要性进行比较，从而得到评价指标类型Cj作为子准则下(设为第j个元素组)，其他评价指标类型Ci的归一化的权重向量(a1j,a2j,…,aNj)T。对于j＝1,2,…,N，N＝18；重复以上步骤，得到一个N×N阶加权矩阵A：
Figure BDA0004155435680000182
S250、根据权矩阵和超矩阵的乘积确定为技术经济评价准则下每两个评价指标类型之间的加权超矩阵。
具体的，加权超矩阵
Figure BDA0004155435680000183
为权矩阵和超矩阵的乘积，即/>
Figure BDA0004155435680000184
S260、根据技术经济评价准则下每两个评价指标类型之间的加权超矩阵确定技术经济评价准则下的总加权超矩阵。
具体的，对于i＝1,2,…9；j＝1,2,…9重复上述步骤，最终可获得电网工程项目在同一技术经济评价准则下的总加权超矩阵
Figure BDA0004155435680000185
S270、将总加权超矩阵的预设次方确定为技术经济评价准则下的极限权重矩阵。
具体的，总加权超矩阵中的每一个元素反映的是元素之间的优势度，进一步可以计算加权超矩阵的平方，三次方以及无穷次方等等，即当
Figure BDA0004155435680000191
极限权重矩阵
Figure BDA0004155435680000192
存在时，极限权重矩阵/>
Figure BDA0004155435680000193
的第j列就是技术经济评价准则Ps下评价指标类型Ci中各评价指标对于评价指标类型Cj的极限权重向量。
S280、根据极限权重矩阵和评价指标得分矩阵进行加权平均，获得电网工程项目的技术经济评价等级。
本发明实施例的技术方案，通过获取电网工程项目的技术经济评价准则所包含的评价指标类型；评价指标类型包括：至少一个评价指标；获取电网工程项目的大数据样本的评价指标得分矩阵；评价指标得分矩阵是由大数据样本在各评价指标上的得分所构成的矩阵；基于层次分析法与网络分析法确定技术经济评价准则下的极限权重矩阵；根据极限权重矩阵和评价指标得分矩阵进行加权平均，获得电网工程项目的技术经济评价等级，解决了传统的电网工程经济技术的评价方法依赖专家经验和常规的统计分析法，不够科学和客观的问题，基于网络系统理论和多目标综合的层次分析方法，提供了一种客观合理且能够有效识别新型电力系统背景下的电网工程项目大数据的技术经济评价的方法，精准识别了电网工程建造的关键技术经济因素。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的一种电网工程大数据的技术经济评价装置的结构示意图。如图3所示，该装置包括：
第一获取模块310，用于获取电网工程项目的技术经济评价准则所包含的评价指标类型；所述评价指标类型包括：至少一个评价指标；
第二获取模块320，用于获取电网工程项目的大数据样本的评价指标得分矩阵；所述评价指标得分矩阵是由大数据样本在各所述评价指标上的得分所构成的矩阵；
权重矩阵确定模块330，用于基于层次分析法与网络分析法确定所述技术经济评价准则下的极限权重矩阵；
评价等级确定模块340，用于根据所述极限权重矩阵和所述评价指标得分矩阵进行加权平均，获得所述电网工程项目的技术经济评价等级。
可选的，所述权重矩阵确定模块330包括：
超矩阵构造单元，用于构造所述电网工程项目在同一技术经济评价准则下，每两个评价指标类型之间的超矩阵；所述超矩阵是由两个不同评价指标类型下的评价指标之间的间接优势度所构成的矩阵；
权矩阵构造单元，用于构造所述电网工程项目在同一技术经济评价准则下，每两个评价指标类型之间的权矩阵；所述权矩阵是由两个评价指标类型之间的间接优势度所构成的矩阵；
加权超矩阵确定单元，根据所述权矩阵和所述超矩阵的乘积确定为所述技术经济评价准则下每两个评价指标类型之间的加权超矩阵；
总加权超矩阵确定单元，用于根据所述技术经济评价准则下每两个评价指标类型之间的加权超矩阵确定所述技术经济评价准则下的总加权超矩阵；
极限超矩阵确定单元，将所述总加权超矩阵的预设次方确定为所述技术经济评价准则下的极限权重矩阵。
可选的，所述超矩阵构造单元，具体用于：
获取所述电网工程项目在同一技术经济评价准则下的判断矩阵，所述判断矩阵为各所述评价指标类型下的评价指标之间的相对重要程度所构成的矩阵；
对所述判断矩阵进行一致性检验；
对于通过检验的判断矩阵，确定所述判断矩阵的最大特征根和对应的特征向量；
将归一化的特征向量确定为每两个评价指标类型之间的超矩阵。
可选的，所述技术经济评价准则包括：
技术性能评价准则、经济效益评价准则、环境影响评价准则和外部因素评价准则；
其中，所述技术性能评价准则包含的第一评价指标类型包括：技术投入水平、终端智能化水平和灵活高效性；
所述经济效益评价准则包含的第二评价指标类型包括：经济水平评价、清洁能源评价、投资效率评价；
所述环境影响评价准则包含的第三评价指标类型包括：自然环境影响评价和社会环境影响评价；
所述外部因素评价准则包含的第三评价指标类型包括：合规性评价。
可选的，所述技术投入水平包括：配电网基站覆盖率，用于反映电网工程的基站覆盖情况；
所述终端智能化水平包括：配电自动化终端在线率，用于反映电网工程项目的配电自动化建设情况；
所述灵活高效性包括：
电源侧灵活性调节能力，用于反映电网工程项目的电源侧的供电调节能力；
电网侧灵活供电能力，用于反映电网工程项目在计及电网阻塞后的跨区输电能力；
可调节负荷资源占比，用于反映电网工程项目的可供电网的可调节负荷资源的占比情况；
源网荷储协同互动系数，用于反映电网工程项目的电力系统的源网荷储协同调控水平。
可选的，所述经济水平评价包括：
所在地区的经济状况指标，用于反映电网工程项目对经济增长的影响；
投资回报率，用于反映电网工程项目的投资回报效果；
用户用电指标，用于反映用户对用电的需求和满意度；
边际投资收益指标，用于反映电网工程项目的固定资产投资所带来的收益；
清洁能源评价包括：新能源功率消纳率，用于反映电网工程项目的新能源的消纳能力；
投资效率评价包括：
净现值，用于反映电网工程项目的投资价值；
动态投资回收期，用于反映电网工程项目的投资回报效率；
内部收益率，用于反映电网工程项目的收益效果。
可选的，所述自然环境影响评价包括：变压站占地面积；所述社会环境影响评价包括：创新示范性和技术经济促进性；
所述合规性评价包括：电网工程项目的建设合规性。
本发明实施例所提供的电网工程大数据的技术经济评价装置可执行本发明任意实施例所提供的电网工程大数据的技术经济评价方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例四
图4示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
如图4所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。
电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如电网工程大数据的技术经济评价方法。
在一些实施例中，电网工程大数据的技术经济评价方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的电网工程大数据的技术经济评价方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行电网工程大数据的技术经济评价方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电网工程大数据的技术经济评价方法，其特征在于，包括：
获取电网工程项目的技术经济评价准则所包含的评价指标类型；所述评价指标类型包括：至少一个评价指标；
获取电网工程项目的大数据样本的评价指标得分矩阵；所述评价指标得分矩阵是由大数据样本在各所述评价指标上的得分所构成的矩阵；
基于层次分析法与网络分析法确定所述技术经济评价准则下的极限权重矩阵；
根据所述极限权重矩阵和所述评价指标得分矩阵进行加权平均，获得所述电网工程项目的技术经济评价等级。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于层次分析法与网络分析法确定所述技术经济评价准则下的极限权重矩阵，包括：
构造所述电网工程项目在同一技术经济评价准则下，每两个评价指标类型之间的超矩阵；所述超矩阵是由两个不同评价指标类型下的评价指标之间的间接优势度排序所构成的矩阵；
构造所述电网工程项目在同一技术经济评价准则下，每两个评价指标类型之间的权矩阵；所述权矩阵是由两个评价指标类型之间的间接优势度排序所构成的矩阵；
根据所述权矩阵和所述超矩阵的乘积确定为所述技术经济评价准则下每两个评价指标类型之间的加权超矩阵；
根据所述技术经济评价准则下每两个评价指标类型之间的加权超矩阵确定所述技术经济评价准则下的总加权超矩阵；
将所述总加权超矩阵的预设次方确定为所述技术经济评价准则下的极限权重矩阵。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述构造所述电网工程项目在同一技术经济评价准则下，每两个评价指标类型之间的超矩阵，包括：
获取所述电网工程项目在同一技术经济评价准则下的判断矩阵，所述判断矩阵为各所述评价指标类型下的评价指标之间的相对重要程度所构成的矩阵；
对所述判断矩阵进行一致性检验；
对于通过检验的判断矩阵，确定所述判断矩阵的最大特征根和对应的特征向量；
将归一化的特征向量确定为每两个评价指标类型之间的超矩阵。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述技术经济评价准则包括：
技术性能评价准则、经济效益评价准则、环境影响评价准则和外部因素评价准则；
其中，所述技术性能评价准则包含的第一评价指标类型包括：技术投入水平、终端智能化水平和灵活高效性；
所述经济效益评价准则包含的第二评价指标类型包括：经济水平评价、清洁能源评价和投资效率评价；
所述环境影响评价准则包含的第三评价指标类型包括：自然环境影响评价和社会环境影响评价；
所述外部因素评价准则包含的第三评价指标类型包括：合规性评价。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述技术投入水平包括：配电网基站覆盖率，用于反映电网工程的基站覆盖情况；
所述终端智能化水平包括：配电自动化终端在线率，用于反映电网工程项目的配电自动化建设情况；
所述灵活高效性包括：
电源侧灵活性调节能力，用于反映电网工程项目的电源侧的供电调节能力；
电网侧灵活供电能力，用于反映电网工程项目在计及电网阻塞后的跨区输电能力；
可调节负荷资源占比，用于反映电网工程项目的可供电网的可调节负荷资源的占比情况；
源网荷储协同互动系数，用于反映电网工程项目的电力系统的源网荷储协同调控水平。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述经济水平评价包括：
所在地区的经济状况指标，用于反映电网工程项目对经济增长的影响；
投资回报率，用于反映电网工程项目的投资回报效果；
用户用电指标，用于反映用户对用电的需求和满意度；
边际投资收益指标，用于反映电网工程项目的固定资产投资所带来的收益；
清洁能源评价包括：新能源功率消纳率，用于反映电网工程项目的新能源的消纳能力；
投资效率评价包括：
净现值，用于反映电网工程项目的投资价值；
动态投资回收期，用于反映电网工程项目的投资回报效率；
内部收益率，用于反映电网工程项目的收益效果。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述自然环境影响评价包括：变压站占地面积；所述社会环境影响评价包括：创新示范性和技术经济促进性；
所述合规性评价包括：电网工程项目的建设合规性。
8.一种电网工程大数据的技术经济评价装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取电网工程项目的技术经济评价准则所包含的评价指标类型；所述评价指标类型包括：至少一个评价指标；
第二获取模块，用于获取电网工程项目的大数据样本的评价指标得分矩阵；所述评价指标得分矩阵是由大数据样本在各所述评价指标上的得分所构成的矩阵；
权重矩阵确定模块，用于基于层次分析法与网络分析法确定所述技术经济评价准则下的极限权重矩阵；
评价等级确定模块，用于根据所述极限权重矩阵和所述评价指标得分矩阵进行加权平均，获得所述电网工程项目的技术经济评价等级。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的电网工程大数据的技术经济评价方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的电网工程大数据的技术经济评价方法。
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