基于改进层次分析法的新能源电站选址方法技术

本发明专利技术涉及新能源电站选址技术领域，提供了基于改进层次分析法的新能源电站选址方法，该方法包括：采用一般性原则，选取评价指标；基于一级评价指标和二级评价指标建立综合评价指标体系；基于综合评价指标体系，采用改进的层次分析法与灰色关联度分析法相结合做出综合决策，选择出目标新能源电站的场址。本发明专利技术提出的方法，能够很好地处理不确定因素；对于判断矩阵经常出现不一致性的情况得到显著的改善；去除主观因素干扰，得到客观的目标新能源电站的场址；提高了收敛速度和一致性。提高了收敛速度和一致性。提高了收敛速度和一致性。

【技术实现步骤摘要】
基于改进层次分析法的新能源电站选址方法


[0001]本专利技术涉及新能源电站选址
，尤其涉及基于改进层次分析法的新能源电站选址方法。

技术介绍

[0002]为了实现节能减排、缓解能源压力，世界各国都在探索和利用各种可再生新能源形式，包括风能、太阳能和核能等。其中，风能储备丰富，分布广泛，温室气体排放量低。在各种可再生和新资源的开发中，风能具有投资周期短，安全性高，巨大的规模生产潜力等优点。但现阶段风能发电仍存在诸多问题，造成全球期望与风能发展现实之间的差距。除了受到气象条件和高初始投资成本的影响外，风能还对社会和生态环境产生了一些负面影响，包括噪音，景观和视觉影响，以及生态损害。这些负面影响将导致当地政府和居民的批评和反对，严重影响其大规模发展。很明显，上述负面影响主要来源于风能位置不当。为此，考虑各种影响因素，建立合理科学的选址综合评价指标体系以及采用何种方法对指标进行评价并决策新能源电站选址是新能源选址过程中亟待解决的问题。
[0003]国内外对新能源选址的评价指标体系大多数包括评价目标层，准则层和指标层三个层次。其中，准则层只有几个评价指标，分别为经济因素、环境因素、地理因素等等，指标层评价指标，分别为风能资源条件、区域的稳定性、地层岩性条件、水文地质条件、工程征地、交通运输条件、静态单位造价、建设期贷款利息等等。而这些指标的分类不够清晰明确。有的则是将准则层拆分，有的则是将二级指标并入准则层，没有一个明确的规定指标体系。并且这些指标只是影响新能源风电场选址的一些指标，还有很多关键性指标没有建立完整。因此，这些指标不能完全反映出风电场选址的好坏程度。现有技术[1]，见《电力建设》第35卷第4期出版的《江西省高山风电场选址方法》，该论文给出的评价指标体系中准则层分为特殊性评价指标和一般性评价指标，而二级指标中考虑风能资源条件、地形地质条件等地理环境因素指标，没有考虑到经济、技术因素等指标；现有技术[2]，见《中国电力》第40卷第1期出版的《一种基于模糊层析分析法的分散式风电场选址方法》，该论文给出的评价指标体系中准则层包括风能资源情况、社会环境影响、电网接入等六个指标。而其中一些指标可以并入二级指标，导致准则层给出的指标过多。而传统的层次分析法不能很好处理不确定因素、不同专家对构造的判断矩阵有不同的认可、判断矩阵经常出现不一致性的情况等不足之处。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了基于改进层次分析法的新能源电站选址方法，以解决现有技术中不能很好处理不确定因素、不同专家对构造的判断矩阵有不同的认可、判断矩阵经常出现不一致性的技术问题。
[0005]本专利技术提供了基于改进层次分析法的新能源电站选址方法，包括：
[0006]S1.采用一般性原则选取评价指标，其中，所述评价指标包括一级评价指标和二级
评价指标；
[0007]S2.基于所述一级评价指标和二级评价指标，建立综合评价指标体系；
[0008]S3.基于所述综合评价指标体系，采用改进的层次分析法与灰色关联度分析法相结合做出综合决策，选择出目标新能源电站的场址；
[0009]其中，所述改进的层次分析法包括：
[0010]确定新能源选址递阶层次结构；
[0011]求解所述准则层以设定子准则权重，确定各评价指标权重；
[0012]以及，所述灰色关联度分析法包括：
[0013]对各评价方案的评价指标值进行均值化处理；
[0014]求各评价指标的关联系数；
[0015]确定各评价方案的灰色关联度。
[0016]进一步地，所述S1中，所述一般性原则包括：
[0017]科学性原则、全面性原则、主导性原则和可操作性原则。
[0018]进一步地，所述S2中，
[0019]所述一级评价指标包括：地质条件、气象条件、社会条件、交通条件、电网接入条件和经济条件；
[0020]所述二级评价指标包括：地形坡度、地形起伏度、水文地质条件、年平均风速、年平均风向、年有效利用小时数、电厂与周围农田，居民区距离、噪声值影响、节能减排效益、政策条件、交通运输时间、交通运输费用、主要道路距离、新建道路难度、新建道路折算长度、平均电压偏差、网损率、平均负载率、接入电网线路长度、接入电网容量、单位发电成本、投资回收期、项目总投资、静态单位造价、建设期贷款利息。进一步地，所述求解所述准则层设定子准则权重包括：
[0021]采用三标度法两两比较指标的相对重要性，建立比较矩阵A；
[0022]构造判断矩阵C；
[0023]求解权重向量及检验一致性；
[0024]确定各评价指标权重。
[0025]进一步地，所述准则层设定子准则权重包括如下的表达式：
[0026][0027]其中，W
(k)
＝(w
1k
w
2k
…
w
nk
),k＝1,2,
…
,m；m表示参与专家人数；W
(k)
表示第k个判断矩阵形成的权重向量；表示权重向量的期望；w
i
表示第i个指标权重。
[0028]进一步地，所述灰色关联度包括如下表达式：
[0029][0030]其中，γ
i
表示第i种评价方案与理想方案的关联度。
[0031]进一步地，所述灰色关联度是通过求得各评价指标关联系数得到的。
[0032]进一步地，所述各评价指标关联系数包括如下表达式：
[0033][0034]其中，ξ
i
(j)为第j个指标关联系数；Δ
j
(j)＝∣x
′0(j)
‑
x
′
i
(j)∣，x
′0(j)为理想方案中第j个指标值，ρ为分辨系数，取值区间为[0，1]，去除主观因素优化得到ρ＝0.69。
[0035]本专利技术与现有技术相比存在的有益效果是：
[0036]1.本专利技术提出的改进的层次分析法，能够很好地处理不确定因素。
[0037]2.本专利技术采用灰色关联分析法与改进的层次分析法相结合，去除主观因素干扰，得到客观的目标新能源电站的场址。
[0038]3.本专利技术采用三标度法构造判断矩阵，提高了收敛速度和一致性。
[0039]4.本专利技术采用归一化各专家判断矩阵形成权重向量的期望，作为各指标的权重，对于不同专家对构造的判断矩阵有不同的认可、判断矩阵经常出现不一致性的情况得到显著的改善。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本专利技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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专利技术的一些实施例，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它的附图。
[0041]图1是本专利技术实施例提供的基于改进层次分析法的新能源电站选址方法的流程图；
[004本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于改进层次分析法的新能源电站选址方法，其特征在于，包括：S1.采用一般性原则选取评价指标，其中，所述评价指标包括一级评价指标和二级评价指标；S2.基于所述一级评价指标和二级评价指标，建立综合评价指标体系；S3.基于所述综合评价指标体系，采用改进的层次分析法与灰色关联度分析法相结合做出综合决策，选择出目标新能源电站的场址；其中，所述改进的层次分析法包括：确定新能源选址递阶层次结构；求解所述准则层以设定子准则权重，确定各评价指标权重；以及，所述灰色关联度分析法包括：对各评价方案的评价指标值进行均值化处理；求各评价指标的关联系数；确定各评价方案的灰色关联度。2.根据权利要求1所述的新能源电站选址方法，其特征在于，所述S1中，所述一般性原则包括：科学性原则、全面性原则、主导性原则和可操作性原则。3.根据权利要求1所述的新能源电站选址方法，其特征在于，所述S2中，所述一级评价指标包括：地质条件、气象条件、社会条件、交通条件、电网接入条件和经济条件；所述二级评价指标包括：地形坡度、地形起伏度、水文地质条件、年平均风速、年平均风向、年有效利用小时数、电厂与周围农田，居民区距离、噪声值影响、节能减排效益、政策条件、交通运输时间、交通运输费用、主要道路距离、新建道路难度、新建道路折算长度、平均电压偏差、网损率、平均负载率、接入电网线路长度、接入电网容量、单位发电成本、投资回收期、项目总投资、静态单位造价、建设期贷款利息。4.根据权利要求1所述的新能源电站选址方法，其特征在于，所述求解所述准则层设定子准则权重包括：采...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴哲勇，李海燕，郭东伟，
申请(专利权)人：国网吉林省电力有限公司白城供电公司，
类型：发明
国别省市：