一种基于电网指标评价体系的多维度评估方法技术

本发明专利技术公开了一种电网指标评价体系的多维度评估方法，其特征在于：关联度分析法与偏离度的组合应用，五分位法的界限确定以及指标体系的分级优化；该算法的流程是：电网公司各专业对指标体系中所有指标基础数据的收集，对这些性质不同的数据归一化处理，消除之间的差异性，依据归一化处理的数据分别对每个指标进行关联度计算，再依据基础数据和指标一流值进行各指标偏离度的计算，最后将各指标关联度与偏离度的数值根据实际按五分位法取合适的分段，得出对庞大的指标体系分级的效果。本发明专利技术对繁杂的指标评价体系有序的分级优化，找到目前电网重要的指标，对电网的规划建设起到很好的引导作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电网指标评价体系的多维度评估方法，属于电力行业电网规划

技术介绍
城市配电网的建设发展是一项复杂艰巨的系统工程，具有规模大、不确定因素多、涉及领域广的特点。对电网发展方向的把握，是通过对现状电网分析从而进行规划建设改造方案的确定和实施而实现的。而现状电网分析，则需要建立在电网现阶段真实详尽的评价分析的基础上，因此有必要建立科学快速有效的评价分析方法。多目标决策是指在考虑多个目标的情况下，选择最优备选方案或进行方案排序的决策问题，在管理学、经济学、运筹学以及系统工程等学科研究中占有十分重要的地位，具有广泛的理论价值和应用前景。针对于多指标评价的指标权值大小的确定，往往比较困难。目前已产生了许多的方法，例如特征向量法、Delphi、层次分析法、专家咨询打分法、优序图法、模糊层次分析法等主观权重法，以及熵权法、主成分分析法、离差最大化客观赋权法等客观权值法。现有方法只要存在以下两个问题：(1)主观权值法往往简单可行、操作方便，但易受到决策者知识、能力、经验等限制，随意性很大，不同的决策者废除的结果千差万别，直接影响到决策者的偏好程度。(2)客观权值法计算又往往过于复杂，不便于工程人员在实际中灵活运用。
技术实现思路
本专利技术提出了一种新的多指标评价分析方法，在建立数学模型的基础上，通过关联度分析法对电网指标体系进行综合评价，该方法能够适用于多指标体系的电网现状内部各指标纵向比较，能够更加客观、快速、简便地求出各指标对某一电网特性的影响程度，并判断指标的优先级，对电网的建设改造具有实际的指导意义。为解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案是：一、数据归一化1.无量纲化法对电网具体问题的分析离不开统计相关电网特性指标，统计指标是对分析电网的数量特征进行描述和分析的基本工具。在利用电网各部门统计指标进行统计分析时，要特别注意统计数据的可比性和综合性的问题。对于综合性指标而言，由于指标的性质不同、计量单位不同、往往存在差异性，因此首先强调指标可比性，若失去可比性，其分析结果就会出现偏差。无量纲化，也叫数据的标准化、规格化、归一化，它是通过简单的数学变化来消除各指标量纲影响的方法。无量纲化的方法有很多，归结起来主要有以下几类。(1)直线型无量纲化法。直线型无量纲化法是指指标实际值转化成不受量纲影响的指标值时，假定二者之间呈现线性关系，指标实际值的变化引起标准化后数值一个相应的比例变化。利用指标的极值(极大值或极小值)计算指标的无量纲化公式如下：xi*=xi-minximaxxi-minxi]]>(2)折线型无量纲化法。有时，指标在不同水平、区域内的变化对综合分析结果的影响是不一样的。比如在多指标综合评价时，若x小于某个数值时，x变化对综合水平影响较大，评价值也会有较大的变化；而当x大于该值时，x的变化对被评价对象综合水平的影响较小，则评价值的变化也较小。在这种情况下，应采用折线型的无量纲化方法来分段处理。以三折线为例公式如下：xi*=0xi<axi-ab-aa≤xi<b1xi≥b]]>(3)曲线形无量纲化法。采用曲线型的无量纲化方法，意味着指标实际值与无量纲值之间不是等比例的变动，而是非线性关系。曲线型公式种类很多，以下两种为例说明，如下升半r型分布等：xi*=00≤xi≤a1-e-k(x-a)xi>a]]>2.无量纲化方法的选择电网的综合评价指标有很多，由上述看出对这些不同性质的指标归一化的方法也有几种，因此在对其进行方法选择时应注意以下几个问题。(1)无量纲化所选用的转化公式要根据客观事物的特征及所选用的统计分析方法确定。这一方面要求尽量能够客观地反映指标实际值与失误综合发展水平的对应关系，另一方面要符合统计分析的基本要求。(2)尽量遵循简易型原则，能够用直线型转换公式的就不用折线型特别是曲线型公式，曲线型公式并不是在任何情况下都比直线型公式精确且曲线型公式中的参数选择又有一定的难度。(3)选用无量纲化公式，还要注意转化自身的特点，这样才能保证转化的可能性。比如在直线型的转换公式中，常用的极值法和标准差标准化法就各有特点。一般来说，极值法对指标数据的个数和分布状况没什么要求，转化后的数据都在0～1区间，转化后的数据相对数性质较为明显，便于做进一步的数学处理。同时就每个指标数值的转化而言，这种无量纲转化所依据的原始数据信息较少，只是指标实际值中的几个值，如maxX、minX和x等。而标准差标准化法一般在原始数据呈正态分布的情况下应用，其转化结果超出了0～1区间，存在着负值，有时会影响进一步的数据处理，同时转化时与指标实际值中的所有数值都有关系(主要指公式中的s)，所依据的原始数据的信息多于极值法。(4)逆指标、适度指标的无量纲化处理。统计指标可以分为正指标(即越大越好的指标)、逆指标(越小越好的指标)和适度指标(数值既不应过大、也不应过小的指标)。对于正指标，可以按前面的转化公式进行无量纲化处理，而对于逆指标和适度指标进行无量纲化处理时，则应先将其转化成正指标，然后在按上述方法进行无量纲化处理。逆指标转化成正指标较为容易，只要取原数值的倒数就可以了，适度指标应根据适度值(即最佳值k)设计一个变量|xi-k|，即适度指标的实际值减去适度值的绝对值。这个新变量显然是一个逆指标，再将这个逆指标取倒数，计算就得到相应的正指标了。二、关联度分析法电力系统可以看作是一个运动系统，一般运动系统模型可以表示为以下表达式：dX(t)＝F[X(t)]将上式进行泰勒展开，忽略目标函数二次及以上的项可得：F[X0+ΔX]＝F[X0]+dF(X)/dX|X0ΔX因为在原始运行点上，各变量不发生变化，所以F[X0]＝0，再令就可以将上式整理得到：F[X0+ΔX]＝dΔX/dt＝dF(X)/dX|X0ΔX＝AΔX整理得到A：A=∂F1∂X1...∂F1∂XN......∂FN∂X1∂FN∂XN]]>其中，A为关联向量，也是决策变量针对电网特性的关联度向量。当A中的某个元素较小时，可以认为对应的决策变量对经济或者可靠性的影响不大，可以从决策变量中剔除；为各指标的关联度，用表示。F(X)可表示为电网的某特性，例如供电可靠性等，其中ΔF(ΔX)的值不影响k*的变化，所以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于电网指标评价体系的多维度评估方法，其特征在于：包括电网评价指标关联度的确定、电网评价指标偏离度的确定以及指标等级的确定；电网评价指标关联度的确定：根据电网企业各部门对各指标收集的基础数据，对每个指标进行关联度的计算；电网评价指标偏离度的确定：根据电网企业各部门对各指标收集的基础数据以及各指标数据的一流值，对每个指标进行偏离度计算；指标等级的确定：依据各指标关联度和偏离度的数值来确定。

【技术特征摘要】
1.一种基于电网指标评价体系的多维度评估方法，其特征在于：包括电网
评价指标关联度的确定、电网评价指标偏离度的确定以及指标等级的确定；电
网评价指标关联度的确定：根据电网企业各部门对各指标收集的基础数据，对
每个指标进行关联度的计算；电网评价指标偏离度的确定：根据电网企业各部
门对各指标收集的基础数据以及各指标数据的一流值，对每个指标进行偏离度
计算；指标等级的确定：依据各指标关联度和偏离度的数值来确定。
2.根据权利要求1中所述的基于电网指标评价体系的多维度评估方法，其
特征在于：通过电力系统运动方程...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆，单来支，陈德伟，陈翔，刘涌，荣鹏，高运兴，廖祖金，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司泰安供电公司，上海博英信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37