电网建设项目可持续性评价模型与应用研究

摘 要：详细介绍了基于AHP-模糊综合评价方法的电网建设项目可持续性评价模型，同时运用该模型对某地区的3个风电建设项目的可持续性作出对比评价。从评价结果来看，该模型能够较好地反映不同建设项目的可持续性差异，为管理者提供决策辅助。

关键词：电网；建设项目；可持续性评价；模型

中图分类号：F224.0 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）10-0110-02

本文采用基于AHP-模糊综合评价理论的评价模型对电网建设项目的可持续性进行评价。利用AHP在层次分析和权重分配方面的优势对所选评价因素进行权重配给，基于AHP的计算结果，利用模糊数学原理，通过隶属度函数计算出各评价因素的权重数值，最后形成评价矩阵，对电网建设项目的可持续性进行总体评价。

1 AHP-模糊综合评价模型介绍

1.1 层次分析法

层次分析法（Analytic Hierarchy Process，简称“AHP”）由美国学者Saaty提出，适用于多目标决策，用于存在多个影响指标的情况下，评价各方案的优劣程度。AHP的适用范围：当某个决策或措施与多个因素存在明显的关联性，而且各个因素之间也存在着明显的层次联系或者明显的种类区分，除此之外，还需要各个因素与最终评价结果的影响或者关联程度无法通过量化进行衡量。

1.2 模糊综合评价

1965年，美国自动控制专家查德教授提出了模糊集合理论。该理论提出运用不确定性对事物进行衡量或者评估，是以模糊数学为理论基础的一种评价、评级方法。模糊综合评价方法是利用模糊数学中的隶属度理论将不可量化的定性概念进行定量化处理，从而使结果易于接受和理解。

2 电网建设项目可持续性评价

2.1 评价指标体系的建立

电网建设项目可持续性评价模型体系的评价指标主要包括电网性能、财务指标、管理水平、环境效益和社会效益五大部分。其中，电网性能主要包括单位千瓦投资、功率密度；财务指标包括投资回收期、税后内部收益率、年上网电量和平均电价；管理水平包括计划能力、协调管理能力和组织能力；环境效益包括噪声水平、二氧化碳减排量、节约煤炭量；社会效益包括产值经济贡献率、财税收入贡献率和提供就业岗位等。

2.2 评价指标体系权重的确定

根据以上各指标的重要度判断，利用AHP将定性评价结果进行定量化处理，并对各因子进行权重分析。重要度处理的原则：①将重要度分为5个级别，互相比较的2个指标分别为Ci和Cj；②将重要度的定性判断转化为定量值。Ci与Cj同等重要时，Cij赋值为1；Ci比Cj稍微重要时，Cij赋值为3；Ci比Cj重要时，Cij赋值为5；Ci比Cj重要得多时，Cij赋值为7；Ci比Cj极端重要时，Cij赋值为9. 这些奇数之间的偶数和其倒数具有类似意义。由这种两两对比赋值可以看出，Cii=1，Cij=1/Cji.

2.3 模糊综合评价

模糊综合评价一般可分为以下几步：①确定因素集。因素集为各种指标的集合，这里第一层目标有5个，分别为电网性能、财务指标、管理水平、环境效益和社会效益，即U=（U1，U2，…，U5）。②给定各指标层权重。由于评价指标体系具有层次性，因此，可采用AHP确定各指标层的权重。在此，根据历史数据，可以采用专家确定权重的办法，Ui对U的权重为A=（a1，a2，…，a5）。③建立评价等级集。评价等级集是评价者（通常是相关领域的专家、学者）对评价对象（通常是待评价对象）可能作出的各种层级或者等级的评价结果所组成的评语集，即V=（V1，V2，…，Vm）。针对电网建设项目的可持续性评价，可对可持续性分为5个评价等级，分别为强、较强、一般、较弱和弱，即V={强、较强、一般、较弱、弱}。④根据隶属度函数，建立模糊评价矩阵。将因素集U与评语集V形成一个模糊映射，以此确立一个模糊关系集R，利用模糊矩阵的方法，R可表示为：

R={rij|i=1，2，…，n；j=1，2，…，m}. （1）

式（1）中：rij ——隶属度，即第i个指标隶属于第j个评价等级的程度。

3 实例验证

以风力电网建设项目为例，本文选择某省3个风力电网建设项目进行分析。其主要指标共15项，基本资料简述如下：甲电网建设项目年发电量预计为101 518 MW·h，机组年利用小时数2 050 h，风功率密度为404.36 W/m2；乙电网建设项目的年发电量为100 300 MW·h，机组年利用小时数 2 115 h，风功率密度 477.6 W/m2；丙电网建设项目的年发电量为122 868 MW·h，机组年利用小时数 2 330 h，风功率密度409.16 W/m2。

利用AHP-模糊综合评价方法，根据以上具体的方法步骤，首先确定电网建设项目可持续能力的具体等级V可划分为强、较强、一般、较弱和弱，设参评专家共10 人，采用无量纲化的方法，区别正指标和逆指标的差异性。结合历史数据和专家经验，对各个因素分别采用无量纲化处理和归一化处理，并且与对应的权重进行乘法计算，得到甲、乙、丙三个方法各自的评价得分情况，并以权重为基础进行加权平均，分别得到各项目准则层的得分。准则层指标得分乘以权重，得到项目甲、乙、丙可持续性评价结果分别为0.824 0，0.940 4和0.913 7.

将各个指标进行无量纲化处理，同时要保证正指标和逆指标的原始性，并将所选的各指标进行归一化处理。结合AHP求取的权重，将归一化的指标与各底层和中间层指标的权重进行乘法计算，得到甲、乙、丙三个方案的顶层权重。

根据建立的隶属函数，通过确定的权重数值，建立甲、乙、丙三个方案的模糊评价矩阵，最后将该模糊评价矩阵与权重进行计算，得到项目甲、乙、丙三个风电建设项目的可持续性评价结果分别为0.752 0，0.860 4和0.815 2.

根据以上计算得到的评价结果，对甲、乙、丙三个风电建设项目的可持续性程度进行排序，结果为乙项目最强，丙项目次之，甲项目最弱。但是，这3个项目的得分均在0.5分以上，说明这3个项目均具有良好的可持续性，只是根据通分法则，在可持续性方面，判断甲风电场电网建设项目具有良好的可持续性，乙、丙风电场电网建设项目具有很强的可持续性。

4 结束语

30年的粗放型经济发展使我国面临各种困境和危机。在电网建设项目可行性论证方面，可持续性逐渐成为衡量电网建设项目可行性的一个指标。本文利用基于AHP-模糊综合理论的评价方法对电网建设项目进行可持续性评价。结果表明，AHP能够较好地克服人为主观性对评价指标权重的影响，模糊综合评价在对多指标、多层次系统的总体评价方面体现出了该模型的优势。总体来说，利用AHP-模糊综合评价模型对电网建设项目可持续性进行评价是可行的。

参考文献

[1]韩祝华.湘潭电厂二期建设项目可持续发展后评价研究[D].北京：华北电力大学，2008.

[2]李金颖，徐一楠，田俊丽等.东北电网风电项目可持续性后评价研究[J].华东电力，2011，7（39）.

[3]廖造壮.电网建设项目后评价指标体系研究[J].项目管理技术，2010，1（10）.

〔编辑：刘晓芳〕

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