基于AHP-CRITIC的海上风电升压站冷却系统评价方法技术方案

基于AHP‑CRITIC的海上风电升压站冷却系统评价方法，构建海上风电升压站冷却系统评价体系；运用AHP方法构造准则层的判断矩阵并进行一致性检验，再求得准则层各评价指标的权重；构造评价层的判断矩阵并进行一致性检验，计算评价层各评价指标的权重；构造方案层的判断矩阵并进行一致性检验，计算方案层各评价指标的权重；计算出AHP方法下，评价层和方案层的层次总排序数值；使用CRITIC赋权法计算评价层和方案层的评价指标权重；结合AHP和CRITIC赋权法，获得评价层和方案层的组合权重，从而获得最优海上风电升压站冷却系统方案并根据权重确定各评价指标的重要性排序。本发明专利技术将AHP和CRITIC赋权法相结合并应用于海上风电升压站冷却系统选择，有利于其他冷却系统实际应用与选择。

【技术实现步骤摘要】
基于AHP-CRITIC的海上风电升压站冷却系统评价方法
本专利技术涉及海上风电升压站冷却系统领域，尤其涉及一种基于AHP-CRITIC的海上风电升压站冷却系统评价方法。
技术介绍
我国海上风电装机规模日益扩大，海上风电升压站是海上风电的“心脏”。海上风电升压站在运行过程中，室内的配电装置以及各电气系统的设备会向室内散发出大量热量，当室内温度过高会导致设备机组就会触发高温报警并停机，影响电气设备的安全运行及其使用寿命，同时机房内温度升高也会对操作人员的身体健康造成了损害。所以，冷却系统的好坏是能否保障海上风电升压站稳定运行的关键。目前关于冷却系统中参数的定量评估的资料很少。大多数研究通常只利用单一指标或定性分析，无法提供整体评估结果。对于系统的评价方法主要分为主观评价法和客观评价法。其中，AHP(层次分析法)是1970年代开发的评估工具。它把多个独立因素整合到一个综合因素中，简化排名的复杂性。层次分析法还成功地应用于风险评估，经济评估，能源生产技术评估，房间送风方式选择等方面。CRITIC赋权法是一种基于评价指标的对比强度和指标之间的冲突性来综合衡量指标的客观权重，利用数据自身的客观属性进行科学评价，已广泛应用于城市交通，农业，环境，商业评估等方面。申请号为202010165473.2的中国专利技术专利中提出一种城市配电网自愈能力评估方法，对不同配电网投资方案进行综合评估，得到综合提升配电网自愈能力和效果的得分最高的投资方案，根据该投资方案指导配电自动化的建设和改造。但该评估方法主观性较重，没有考虑到各方案数据的客观比较。申请号为202011305974.2的中国专利技术专利提出一种智能电能表关键元器件选型方法，深度结合客观数据权重,修正传统方法中的依赖专家主观经验的不足之处,可以实现关键元器件的科学选型，形成最优选型方案，从而实现提升电智能电能表整体性能。但该方法并没有考虑到决策者对于主观评价法和客观评价法的喜好程度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有技术的不足，提供一种基于AHP-CRITIC的海上风电升压站冷却系统评价方法，将主观评价法与客观评价法相结合，改进了传统方法中依赖专家主观经验的不足之处，同时将决策者对于主观评价法和客观评价法的喜好程度作为参考，可以实现海上风电升压站冷却系统方案的科学选择，形成最适合决策者最优方案。基于AHP-CRITIC的海上风电升压站冷却系统评价方法，包括如下步骤：步骤一，构建海上风电升压站冷却系统评价体系，将评价体系划分为目标层、准则层、评价层和方案层四个层次；步骤二，运用AHP方法构造准则层的判断矩阵并进行一致性检验，再求得准则层各评价指标的权重；步骤三，构造评价层的判断矩阵并进行一致性检验，计算评价层各评价指标的权重；步骤四，构造方案层的判断矩阵并进行一致性检验，计算方案层各评价指标的权重；步骤五，计算出AHP方法下，评价层和方案层的评价指标权重；步骤六，使用CRITIC赋权法计算评价层和方案层的评价指标权重；步骤七，结合AHP和CRITIC赋权法，获得评价层和方案层的组合权重，从而获得最优海上风电升压站冷却系统方案并可以根据评价层指标权重确定各评价指标的重要性排序。进一步地，步骤一，构建的海上风电升压站冷却系统评价体系中：目标层包括，海上风电升压站冷却系统方案的选择；准则层包括，经济、施工和节能；评价层包括，设备成本、人工安装成本、运营维护成本、报废与回收、所需空间大小、管路设备安装难度、耗电量和可再生资源利用率；方案层包括，待选冷却系统方案种类。进一步地，步骤二中，准则层的判断矩阵为A1＝(aij)n×n，其中n为判断矩阵A1的阶数，aij表示经济、施工和节能中任意两个指标对目标层海上风电升压站冷却系统的最优选择的影响大小之比；对准则层的判断矩阵进行一致性检验的公式为：式中，CR为满意的一致性指标，λmax为矩阵的最大特征值，RI为平均随机一致性指标取值，与阶数n相关；CR＜0.1，则一致性检验通过，则权重确定，否则调整判断矩阵再次检验。进一步地，步骤二中，计算准则层的各评价指标权重的方法为：计算准则层判断矩阵的最大特征向量，对其进行标准化来得到各评价指标权重矩阵Wa1。进一步地，步骤三中，评价层的判断矩阵为Bm＝(bkl)p×p，其中p为判断矩阵Bm的阶数，bkl表示对于准则层中的一个评价指标而言，评价层中与之有联系的评价指标中，任意两个评价指标对该准则层评价指标的影响大小之比。进一步地，步骤三中，计算评价层的各评价指标权重的方法为：计算评价层判断矩阵的最大特征向量，对其进行标准化来得到各评价指标权重矩阵W’am，评价层各评价指标的实际权重为：Wa2＝Wa1W’am。进一步地，步骤四中，方案层的判断矩阵为：Cy＝(crs)t×t，其中t为判断矩阵Cy的阶数，crs表示对于评价层中的每一个评价指标而言，任意两个方案对该评价层评价指标的影响大小之比。进一步地，所述计算方案层的各评价指标权重的方法为：计算判断矩阵的最大特征向量，对其进行标准化来得到各方案对于评价层中的每一个评价指标而言的指标权重W”ay，方案层各评价指标的实际权重为：Wa3＝Wa2W”ay。进一步地，所述使用CRITIC赋权法计算各层评价指标权重的方法为：首先列出方案相关原始数据，原始数据计算方法的依据是专家评分、统计数据和相关标准，然后对其进行无量纲化处理，将各个指标的数据进行正向化或逆向化处理；计算第j个指标与其他指标的变异的量化指标、各指标之间的相关系数、第j个指标与其他指标的冲突性的量化指标以及第j个指标所包含的信息量，最终计算得到第j个指标的权重。进一步地，结合AHP和CRITIC赋权法，获得评价层和方案层的组合权重的方法为：其中决策者偏好度的相对重要性为θ，0＜θ＜1；q为赋权方法种类数；决策者对层次分析法的偏好度为λ1，0＜λ1＜1；对CRITIC赋权法的偏好度为λ2，0＜λ2＜1，且λ1+λ2＝1；W(z)为某一赋权方法下的该评价指标权重；由于只有两种赋权方法，赋权方法一致性系数β1＝β2＝0.5。本专利技术的优点和有益效果为：本基于AHP-CRITIC的海上风电升压站冷却系统评价方法，结合专家的主观经验与客观的指标数据，构建了海上风电升压站冷却系统的评价体系，对各评价指标的重要度进行排序，使海上风电升压站冷却系统的选择更加科学有效。选型结果可以提升海上风电升压站冷却系统的整体质量，保障海上风电升压站的安全运行。将AHP和CRITIC赋权法相结合并应用于海上风电升压站冷却系统选择，这种评估系统有利于其他冷却系统的实际应用与选择。附图说明图1为本专利技术实施例中海上风电升压站冷却系统评价体系。图2为本专利技术实施例中海上风电升压站冷却系统评价流程。具体实施方式下面结合说明书附图对本专利技术的技术方案做进一步的详细说明。本专利技术的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于AHP-CRITIC的海上风电升压站冷却系统评价方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：/n步骤一，构建海上风电升压站冷却系统评价体系，将评价体系划分为目标层、准则层、评价层和方案层四个层次；/n步骤二，运用AHP方法构造准则层的判断矩阵并进行一致性检验，再求得准则层各评价指标的权重；/n步骤三，构造评价层的判断矩阵并进行一致性检验，计算评价层各评价指标的权重；/n步骤四，构造方案层的判断矩阵并进行一致性检验，计算方案层各评价指标的权重；/n步骤五，计算出AHP方法下，评价层和方案层的评价指标权重；/n步骤六，使用CRITIC赋权法计算评价层和方案层的评价指标权重；/n步骤七，结合AHP和CRITIC赋权法，获得评价层和方案层的组合权重，从而获得最优海上风电升压站冷却系统方案并可以根据评价层指标权重确定各评价指标的重要性排序。/n

【技术特征摘要】
1.基于AHP-CRITIC的海上风电升压站冷却系统评价方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
步骤一，构建海上风电升压站冷却系统评价体系，将评价体系划分为目标层、准则层、评价层和方案层四个层次；
步骤二，运用AHP方法构造准则层的判断矩阵并进行一致性检验，再求得准则层各评价指标的权重；
步骤三，构造评价层的判断矩阵并进行一致性检验，计算评价层各评价指标的权重；
步骤四，构造方案层的判断矩阵并进行一致性检验，计算方案层各评价指标的权重；
步骤五，计算出AHP方法下，评价层和方案层的评价指标权重；
步骤六，使用CRITIC赋权法计算评价层和方案层的评价指标权重；
步骤七，结合AHP和CRITIC赋权法，获得评价层和方案层的组合权重，从而获得最优海上风电升压站冷却系统方案并可以根据评价层指标权重确定各评价指标的重要性排序。


2.根据权利要求1所述的基于AHP-CRITIC的海上风电升压站冷却系统评价方法，其特征在于：步骤一，构建的海上风电升压站冷却系统评价体系中：
目标层包括，海上风电升压站冷却系统方案的选择；
准则层包括，经济、施工和节能；
评价层包括，设备成本、人工安装成本、运营维护成本、报废与回收、所需空间大小、管路设备安装难度、耗电量和可再生资源利用率；
方案层包括，待选冷却系统方案种类。


3.根据权利要求1所述的基于AHP-CRITIC的海上风电升压站冷却系统评价方法，其特征在于：步骤二中，准则层的判断矩阵为A1＝(aij)n×n，其中n为判断矩阵A1的阶数，aij表示经济、施工和节能中任意两个指标对目标层海上风电升压站冷却系统的最优选择的影响大小之比；
对准则层的判断矩阵进行一致性检验的公式为：



式中，CR为满意的一致性指标，λmax为矩阵的最大特征值，RI为平均随机一致性指标取值，与阶数n相关；CR＜0.1，则一致性检验通过，则权重确定，否则调整判断矩阵再次检验。


4.根据权利要求1所述的基于AHP-CRITIC的海上风电升压站冷却系统评价方法，其特征在于：步骤二中，计算准则层的各评价指标权重的方法为：计算准则层判断矩阵的最大特征向量，对其进行标准化来得到各评价指标权重矩阵Wa1。


5.根据权利要求1所述的基于AHP-CRITIC的海上风电升压站冷却系统评价方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐彤，顾鑫鑫，顾忱，王一博，韩罡，夏昱翔，冯国增，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32