《一种电网运营效率评价决策方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种电网运营效率评价决策方法.pdf（17页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 102521652 A (43)申请公布日 2012.06.27 CN 102521652 A *CN102521652A* (21)申请号 201210004835.5 (22)申请日 2012.01.10 G06N 3/02(2006.01) (71)申请人 武汉大学 地址 430072 湖北省武汉市武昌区珞珈山武 汉大学 申请人 湖北省电力公司 (72)发明人 杨军 孙元章 吴耀文 胡子修 李俊 宋伶俐 彭晓涛 周博文 王江虹 韩文长 刘焱 (74)专利代理机构 武汉科皓知识产权代理事务 所 ( 特殊普通合伙 ) 42222 代理人 薛玲 (54) 发明名称 一。
2、种电网运营效率评价决策方法 (57) 摘要 本发明涉及一种电网运营效率评价决策方 法， 从电网安全稳定性、 设备利用水平、 供电可靠 性、 电能质量、 资产管理水平与经济收益五个方 面， 运用现代智能算法对电网运营效率进行多层 次性、 长期性、 全局性和整体性的全视角评价 ； 从 电网安全稳定性、 设备利用水平、 供电可靠性、 电 能质量、 促进电网协调发展和服务经济社会发展 六个方面， 运用优化算法， 从项目分值、 单位投资 分值及多目标综合寻优三方面对电网基建项目辅 助决策， 确定电网基建项目排序以提高电网运营 效率， 为电网规划建设提供决策支持。 (51)Int.Cl. 权利要求书 3 。
3、页 说明书 12 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 3 页 说明书 12 页 附图 1 页 1/3 页 2 1. 一种电网运营效率评价决策方法， 其特征在于， 包括以下步骤 ： 步骤 1， 以一年或以上年份每个月的电网基建项目为建模样本， 对建模样本计算电网运 营效率评价指标体系中每个三级指标的数据 ； 所述电网运营效率评价指标体系包括一个一 级指标， 一级指标包含一个或以上二级指标， 每个二级指标包含一个或以上三级指标 ； 步骤 2， 建立模糊神经网络模型， 实现方式如下， 步骤 2.1， 将步骤 1 所得每个三级指标的数据归一化， 基。
4、于电网运营效率评价指标体系 中各三级指标的预设权重， 运用模糊综合评价方法处理归一化结果， 获得建模样本的模糊 评价结果 ； 步骤 2.2， 以模糊评价结果中的几组评价结果作为训练样本， 采用训练样本训练神经网 络， 当得到的训练结果误差在预设的范围内时进入步骤 2.3 ； 步骤 2.3， 以模糊评价结果中的另外几组评价结果作为测试样本， 采用测试样本检验步 骤 2.2 训练所得神经网络， 当得到的检验结果在预设的误差允许范围内时， 则根据步骤 2.2 训练所得神经网络得到模糊神经网络模型 ； 步骤 3， 运用模糊神经网络模型对电网运营效率进行评价， 实现方式如下， 以待评价的一年或以上年份每。
5、个月的电网基建项目为评价样本， 对建模样本计算电网 运营效率评价指标体系中每个三级指标的数据， 将所得每个三级指标的数据归一化并按照 三级指标的预设权重计算， 将计算结果作为输入值输入模糊神经网络模型， 模糊神经网络 模型的输出值为评价结果 ； 步骤 4， 对待决策的某年份电网基建项目计算电网运营效率评价指标体系中每个三级 指标的数据， 作为电网运营效率决策指标体系中三级指标的参考值， 根据参考值确定电网 运营效率决策指标体系中三级指标的数据 ； 根据电网运营效率决策指标体系中三级指标的 数据， 给出项目排序， 作为决策结果 ； 所述电网运营效率评价指标体系包括一个一级指标， 一级指标包含一个。
6、或以上二级指 标， 每个二级指标包含一个或以上三级指标。 2. 根据权利要求 1 所述电网运营效率评价决策方法， 其特征在于 ： 步骤 4 中， 从项目分 值、 单位投资分值和多目标综合寻优三方面给出项目排序， 所述项目分值， 根据电网运营效率决策指标体系中三级指标的数据和三级指标的预设 权值， 采用加权和方法得到项目分值 ； 所述单位投资分值， 是项目分值与项目投资额的比值 ； 所述多目标综合寻优， 是建立项目分值的和最大， 项目总投资额最小的目标函数。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述电网运营效率评价决策方法， 其特征在于 ： 所述电网运营 效率评价指标体系的一级指标为电网运营效率综合。
7、评价指标， 电网运营效率综合评价指标 包含的二级指标为安全性指标和设备利用水平指标、 可靠性指标、 电能质量指标、 资产管理 水平与经济收益指标， 所述安全性指标包括潮流分布指标、 短路电流指标、 暂态安全指标和静态电压指标， 所述设备利用水平指标包括线路最大功率占经济输送功率比例、 线路平均功率占经济 输送功率比例、 主变最大负载率、 主变平均负载率和网络损耗， 所述可靠性指标包括系统可靠性， 所述电能质量指标包括母线电压偏差率， 权 利 要 求 书 CN 102521652 A 2 2/3 页 3 所述资产管理水平与经济收益指标包括单位电量输配电成本、 每万元电网资产运行维 护费、 单位电。
8、量线损费用、 单位固定资产收益和单位投资新增收益。 4. 根据权利要求 3 所述电网运营效率评价决策方法， 其特征在于 ： 电网运营效率评 价指标体系中各三级指标的预设权重采用主客观组合法确定， 主观权重由层次分析法和 Delphi 法确定， 客观权重由熵值法、 标准离差法和灰关联度法确定。 5. 根据权利要求 3 所述电网运营效率评价决策方法， 其特征在于 ： 所述电网运营效率 决策指标体系的一级指标为电网运营效率综合决策指标， 电网运营效率综合决策指标包含 的二级指标为促进电网发展协调性方面、 提高电网安全可靠性方面和服务经济社会发展方 面， 所述促进电网发展协调性方面包括以下三级指标， 。
9、（1） 满足负荷发展需求的新建变电项目， （2） 变电站过载且无法实现负荷就近转移的扩建项目， （3） 满足电气化铁路、 基础设施等特殊负荷供电需求的配套项目， （4） 电源送出线路工程项目， （5） 特高压及跨区直流项目， （6） 实现资源优化配置的 220750 千伏跨区、 跨省输变电项目 ； 所述提高电网安全可靠性方面包括以下三级指标， （1） 解决线路过载问题的项目， （2） 解决线路输电瓶颈问题的项目， （3） 满足线路 N-1 安全供电准则的项目， （4） 解决短路电流超标问题的项目， （5） 解决设备运行年限长、 故障率高， 影响电网安全稳定性和供电可靠性的项目， （6） 解决电。
10、网电能质量较低问题的项目， （7） 满足线路 N-2 供电要求的项目， （8） 形成主干网或目标网架的新建线路工程， （9） 满足同一电压等级同塔双回输电线路 N-2 供电要求的项目， （10） 解决电磁环网问题的项目 ； 所述服务经济社会发展方面包括以下三级指标， （1） 已列入电网规划、 公司战略性布点或有特殊政策支持的项目， （2） 根据电网规划、 结合经济发展和地方建设进度、 同步预留站点或走廊的项目。 6. 根据权利要求 5 所述电网运营效率评价决策方法， 其特征在于 ： 以电网运营效率评 价指标体系中三级指标的数据， 作为电网运营效率决策指标体系中三级指标的参考值， 具 体实现方式。
11、如下， 满足负荷发展需求的新建变电项目指标由静态电压指标提供参考值， 解决线路过载问题的项目指标由线路负载率提供参考值， 解决线路输电瓶颈问题的项目指标由潮流分布指标提供参考值， 满足线路 N-1 安全供电准则的项目指标由暂态稳定指标提供参考值， 解决短路电流超标问题的项目指标由短路电流指标提供参考值， 解决设备运行年限长、 故障率高， 影响电网安全稳定性和供电可靠性的项目指标由可 权 利 要 求 书 CN 102521652 A 3 3/3 页 4 靠性指标提供参考值， 解决电网电能质量较低问题的项目指标由电能质量指标提供参考值。 权 利 要 求 书 CN 102521652 A 4 1/1。
12、2 页 5 一种电网运营效率评价决策方法 技术领域 0001 本发明涉及电网技术领域， 尤其是涉及一种电网运营效率评价决策方法。 背景技术 0002 电力是国民经济的重要行业和关键领域， 关系国计民生和能源安全。 发、 供电企业 承担着为经济社会发展提供安全、 经济、 清洁、 高效、 可持续的电力供应的重大职责， 承担着 重大的经济责任、 政治责任和社会责任。衡量电网公司运营效率不仅仅考虑电网运营的技 术经济性， 更要关注电网运营所承担的政治责任和社会责任， 即电网运营肩负的保安全、 保 需求、 提高供电质量和服务水平的供电任务。 0003 目前对电网运营效率进行评价的主要依据是电网主要设备的。
13、利用率。 然而根据电 网的负荷特性及运行特点， 仅用输电设备平均功率与经济功率的比值不能全面客观准确反 映电网运营效率问题， 应从电网安全稳定性、 电网设备利用水平、 供电可靠性、 电能质量、 资 产管理水平与经济收益、 促进电网协调发展和服务经济社会发展等方面综合分析电网运营 效率， 对电网运营进行多层次性、 长期性、 全局性和整体性的全视角评价， 建立能够全面反 映电网运营效率的评价及决策指标体系， 建立电网运营效率综合评价模型及决策模型， 综 合评价电网运营的经济效益和社会效益， 构建各方认可的电网运营效率评价及决策理论体 系， 为电网的科学建设提供决策支持。 0004 目前国内外对电网。
14、运营效率的评价多从经济性角度出发， 采用非参数方法， 评价 结果受决策单元影响较大， 无法得到评价的全排序且并未考虑电网自身的安全稳定属性 ； 对电网基建项目的决策依据主要来源于工程经验或电网安全稳定需求， 较少考虑电网基建 项目与促进电网协调发展和服务经济社会发展的协调， 决策模型以投资决策为主， 其既定 前提是电网基建项目固定不变 ； 尚未建立电网运营效率评价及决策的指标体系。 发明内容 0005 为解决上述现有技术不足， 本发明提出了一种电网运营效率评价决策方法， 实现 自动化决策。 0006 本发明的技术方案为一种电网运营效率评价决策方法， 包括以下步骤 ： 步骤 1， 以一年或以上年。
15、份每个月的电网基建项目为建模样本， 对建模样本计算电网运 营效率评价指标体系中每个三级指标的数据 ； 所述电网运营效率评价指标体系包括一个一 级指标， 一级指标包含一个或以上二级指标， 每个二级指标包含一个或以上三级指标 ； 步骤 2， 建立模糊神经网络模型， 实现方式如下， 步骤 2.1， 将步骤 1 所得每个三级指标的数据归一化， 基于电网运营效率评价指标体系 中各三级指标的预设权重， 运用模糊综合评价方法处理归一化结果， 获得建模样本的模糊 评价结果 ； 步骤 2.2， 以模糊评价结果中的几组评价结果作为训练样本， 采用训练样本训练神经网 络， 当得到的训练结果误差在预设的范围内时进入步。
16、骤 2.3 ； 说 明 书 CN 102521652 A 5 2/12 页 6 步骤 2.3， 以模糊评价结果中的另外几组评价结果作为测试样本， 采用测试样本检验步 骤 2.2 训练所得神经网络， 当得到的检验结果在预设的误差允许范围内时， 则根据步骤 2.2 训练所得神经网络得到模糊神经网络模型 ； 步骤 3， 运用模糊神经网络模型对电网运营效率进行评价， 实现方式如下， 以待评价的一年或以上年份每个月的电网基建项目为评价样本， 对建模样本计算电网 运营效率评价指标体系中每个三级指标的数据， 将所得每个三级指标的数据归一化并按照 三级指标的预设权重计算， 将计算结果作为输入值输入模糊神经网络。
17、模型， 模糊神经网络 模型的输出值为评价结果 ； 步骤 4， 对待决策的某年份电网基建项目计算电网运营效率评价指标体系中每个三级 指标的数据， 作为电网运营效率决策指标体系中三级指标的参考值， 根据参考值确定电网 运营效率决策指标体系中三级指标的数据 ； 根据电网运营效率决策指标体系中三级指标的 数据， 给出项目排序， 作为决策结果 ； 所述电网运营效率评价指标体系包括一个一级指标， 一级指标包含一个或以上二级指 标， 每个二级指标包含一个或以上三级指标。 0007 而且， 步骤 4 中， 从项目分值、 单位投资分值和多目标综合寻优三方面给出项目排 序， 所述项目分值， 根据电网运营效率决策指。
18、标体系中三级指标的数据和三级指标的预设 权值， 采用加权和方法得到项目分值 ； 所述单位投资分值， 是项目分值与项目投资额的比值 ； 所述多目标综合寻优， 是建立项目分值的和最大， 项目总投资额最小的目标函数。 0008 而且， 所述电网运营效率评价指标体系的一级指标为电网运营效率综合评价指 标， 电网运营效率综合评价指标包含的二级指标为安全性指标和设备利用水平指标、 可靠 性指标、 电能质量指标、 资产管理水平与经济收益指标， 所述安全性指标包括潮流分布指标、 短路电流指标、 暂态安全指标和静态电压指标， 所述设备利用水平指标包括线路最大功率占经济输送功率比例、 线路平均功率占经济 输送功率。
19、比例、 主变最大负载率、 主变平均负载率和网络损耗， 所述可靠性指标包括系统可靠性， 所述电能质量指标包括母线电压偏差率， 所述资产管理水平与经济收益指标包括单位电量输配电成本、 每万元电网资产运行维 护费、 单位电量线损费用、 单位固定资产收益和单位投资新增收益。 0009 而且， 电网运营效率评价指标体系中各三级指标的预设权重采用主客观组合法确 定， 主观权重由层次分析法和 Delphi 法确定， 客观权重由熵值法、 标准离差法和灰关联度 法确定。 0010 而且， 所述电网运营效率决策指标体系的一级指标为电网运营效率综合决策指 标， 电网运营效率综合决策指标包含的二级指标为促进电网发展协。
20、调性方面、 提高电网安 全可靠性方面和服务经济社会发展方面， 所述促进电网发展协调性方面包括以下三级指标， （1） 满足负荷发展需求的新建变电项目， （2） 变电站过载且无法实现负荷就近转移的扩建项目， 说 明 书 CN 102521652 A 6 3/12 页 7 （3） 满足电气化铁路、 基础设施等特殊负荷供电需求的配套项目， （4） 电源送出线路工程项目， （5） 特高压及跨区直流项目， （6） 实现资源优化配置的 220750 千伏跨区、 跨省输变电项目 ； 所述提高电网安全可靠性方面包括以下三级指标， （1） 解决线路过载问题的项目， （2） 解决线路输电瓶颈问题的项目， （3） 满。
21、足线路 N-1 安全供电准则的项目， （4） 解决短路电流超标问题的项目， （5） 解决设备运行年限长、 故障率高， 影响电网安全稳定性和供电可靠性的项目， （6） 解决电网电能质量较低问题的项目， （7） 满足线路 N-2 供电要求的项目， （8） 形成主干网或目标网架的新建线路工程， （9） 满足同一电压等级同塔双回输电线路 N-2 供电要求的项目， （10） 解决电磁环网问题的项目 ； 所述服务经济社会发展方面包括以下三级指标， （1） 已列入电网规划、 公司战略性布点或有特殊政策支持的项目， （2） 根据电网规划、 结合经济发展和地方建设进度、 同步预留站点或走廊的项目。 0011 而。
22、且， 以电网运营效率评价指标体系中三级指标的数据， 作为电网运营效率决策 指标体系中三级指标的参考值， 具体实现方式如下， 满足负荷发展需求的新建变电项目指标由静态电压指标提供参考值， 解决线路过载问题的项目指标由线路负载率提供参考值， 解决线路输电瓶颈问题的项目指标由潮流分布指标提供参考值， 满足线路 N-1 安全供电准则的项目指标由暂态稳定指标提供参考值， 解决短路电流超标问题的项目指标由短路电流指标提供参考值， 解决设备运行年限长、 故障率高， 影响电网安全稳定性和供电可靠性的项目指标由可 靠性指标提供参考值， 解决电网电能质量较低问题的项目指标由电能质量指标提供参考值。 0012 本发。
23、明从电网安全稳定性、 设备利用水平、 供电可靠性、 电能质量、 资产管理水平 与经济收益、 促进电网协调发展和服务经济社会发展几个方面研究电网运营效率评价及决 策问题， 考虑了电网的自身属性并建立了详细而完善的评价与决策指标体系与模型， 具有 良好的推广应用价值和前景。 附图说明 0013 图 1 是本发明的实施例流程图。 0014 具体实施方式 本发明实施例针对电网运营效率， 从电网安全稳定性、 设备利用水平、 供电可靠性、 电 能质量、 资产管理水平与经济收益五个方面建立电网运营效率评价指标体系， 运用模糊神 经网络建立电网运营效率评价模型， 提出基于模糊神经网络的电网运营效率评价新方法。。
24、 说 明 书 CN 102521652 A 7 4/12 页 8 该方法可对某电网各个年份的运营效率进行评价， 也可以对某年份该电网各个地区的运营 效率进行评价。在此基础上， 从电网安全稳定性、 设备利用水平、 供电可靠性、 电能质量、 促 进电网协调发展和服务经济社会发展六个方面建立电网基建项目辅助决策指标体系， 从项 目分值、 单位投资分值及多目标综合寻优三方面给出建立电网基建项目辅助决策模型， 提 出电网基建项目辅助决策新方法。该方法在电网运营效率评价的基础上， 以各基建项目投 入后电网运营效率的变化作为参考， 对各个基建项目打分， 运用决策模型确定项目决策方 案以提高电网运营效率。 0。
25、015 本发明技术方案可采用计算机软件技术实现， 以便实现自动评价和决策。以下结 合附图和实施例详细说明本发明技术方案。 0016 本发明实施例提供的电网运营效率评价决策方法包括以下几部分， 流程图参见图 1 ： 步骤 1， 以一年或以上年份每个月的电网基建项目为建模样本， 对建模样本计算电网运 营效率评价指标体系中每个三级指标的数据 ； 所述电网运营效率评价指标体系包括一个一 级指标， 一级指标包含一个或以上二级指标， 每个二级指标包含一个或以上三级指标。 0017 实施例的电网运营效率评价指标体系说明如下 ： 1.1 指标体系与指标含义 以某省电网 （以下简称为 H 电网） 2010 年、。
26、 2011 年实际电网为研究对象， 电网分区为 11 个。 从电网安全稳定性、 设备利用水平、 供电可靠性、 电能质量、 资产管理水平与经济收益五 个方面建立电网运营效率评价指标体系， 利用主客观综合方法确定指标权重。 0018 建立的指标体系如表 1 所示 ： 表 1 电网运营效率评价指标体系 说 明 书 CN 102521652 A 8 5/12 页 9 各指标的定义及计算公式如下。 0019 1、 潮流分布指标 PFDI PFDI 指主要线路允许极限容量与线路潮流之差的和除以统计线路总回路数， 属于正向 指标。 0020 （1） 式中， i 表示对 H 电网进行分区电网的第 i 个分区，。
27、 j 表示某分区内第 j 条线路， 为第j条线路允许发热条件的持续极限输送容量， 为第j条线路潮流， 为第i个分区内 统计线路总回路数， 为第i个分区在H电网的权重系数， 拟取当前分区总负荷量占全网总 负荷量的比例系数。 0021 2、 短路电流指标 SCLI SCLI 指主要母线短路电流与该母线允许短路电流之差的和与统计母线总数之比， 属于 正向指标。 0022 （2） 式中，为第 i 条母线允许短路电流， 为第 i 条母线的短路电流， 表示统计母线 总数。 0023 3、 暂态安全指标 采用电网故障极限切除时间作为电网暂态安全指标数据。 0024 4、 静态电压指标 静态电压指标包括负荷裕。
28、度指标、 电压裕度指标。 0025 负荷裕度指标 （3） 电压裕度指标 （4） 式中 ： 、 和 、 分别为负荷节点在当前状态和临界状态下的功率和电压。 0026 5、 线路最大功率占经济输送功率比例 线路最大功率占经济输送功率比例指典型日 （或新建项目） 线路最大输送功率占经济 输送功率的比例。 0027 6、 线路平均功率占经济输送功率比例 线路平均功率占经济输送功率比例指典型日 （或新建项目） 线路平均输送功率占经济 输送功率的比例。 0028 7、 主变最大负载率 主变最大负载率指取主变的典型日 （或新建项目） 实际最大负荷除以主变的额定有功 说 明 书 CN 102521652 A 。
29、9 6/12 页 10 功率。计算中， 考虑主变的功率因数， 且只考虑降压变。 0029 8、 主变平均负载率 主变平均负载率指取主变的典型日 （或新建项目） 实际平均负荷除以主变的额定有功 功率。计算中， 考虑主变的功率因数， 且只考虑降压变。 0030 9、 网络损耗 网络损耗指典型日 （或新建项目） 线路输送平均功率损耗。 0031 10、 系统可靠性 系统可靠性综合评价指标根据以下步骤计算 ： （1） 电量不足期望值 EENS EENS 是能量指标， 对于进行可靠性经济评估， 最优可靠性， 系统规划等均具有重要意 义， 因此 EENS 是充裕度评估中非常重要的指标， 单位兆瓦时 （MW。
30、h） 。 0032 （5） 式中，S表示发生切负荷的所有状态， 表示发生状态 j 的频率，表示状态 j 时的切 负荷量，发生状态 j 的持续时间。 0033 （2） 系统削减电量指标 BPECI BPECI 指系统故障在供电点引起的削减电量的总和与系统年最大负荷之比， 单位兆瓦 时 / 兆瓦年 （MWh/MW） 。 0034 （6） 式中， 表示年最大负荷。 0035 （3） 严重程度指标 SI（系统分） （7） 系统分指 IEEE 大电力系统可靠性工作小组在大电力系统传输点可靠性报告中将系统 可靠性分为五级的参考。 0036 （4） 系统可靠性综合评价指标 （%） （8） 8760=365*。
31、24， 是表示一年总共 8760 个小时的基本值。 0037 11、 母线电压偏差率 电压偏差率 （%） = （9） 其中对应 500kV、 220kV 母线的系统平均电压分别为 525kV、 230kV。 0038 12、 单位电量输配电成本 单位电量输配电成本指电网输配电建设、 运行、 维护成本除以电网当年的总输电量。 0039 13、 每万元电网资产运行维护费 每万元电网资产运行维护费指电网某年运行维护费与电网当年总资产的比值。 0040 14、 单位电量线损费用 单位电量线损费用 = 年线损率 电价 说 明 书 CN 102521652 A 10 7/12 页 11 年线损率 =（线损。
32、电量 / 供电量） 100%=（供电量 - 售电量） / 供电量 100%= （1 售电量 / 供电量） 100% 15、 单位固定资产收益 单位固定资产收益 = 售电收入 / 固定资产年末年初净值均值 其中， 售电收入 = 售电量 当期售电均价 16、 单位投资新增收益 单位投资新增收益 = 新增售电收入 / 考核年上年度投资 其中， 新增售电收入 = 考核年售电收入 - 考核年上年度售电收入 1.2 指标权重 电网运营效率评价指标体系的权重运用主客观组合法确定。 主观权重采用层次分析法 和 Delphi 法综合确定， 其中资产管理水平与经济收益二级指标对其三级指标的权重采用 Delphi法。
33、由专家确定， 其余各指标由层次分析法确定。 客观权重采用熵值法、 标准离差法和 灰关联度法的平均值确定， 其数据矩阵由采用 0-1 区间法归一化后的指标数据确定。 0041 AHP 法确定的主观权重又称特征向量法， 其计算公式如式 （10） 所示， （10） 其中， 决策矩阵为两两判断矩阵， 需通过一致性检验，为矩阵的最大特征根， 为矩阵最大特征根对应的特征向量， 也即 AHP 法确定的主观权重。 0042 熵值法确定客观权重的公式如式 （11） 所示， （11） 式中， 为决策矩阵的元素，为指标数，为评价对象 数， 系数。为中间计算参数， 表示指标总数、 表示评价对象总数。 0043 标准离。
34、差法的计算公式如式 （12） 所示， （12） 式中， 为第 个指标个评价对象的标准差。表示对第 i 个指标采用标准离差法 计算出的客观权重。 0044 在灰关联度法计算权重过程中， 关联矩阵定义为 其中， 为第个评价对象第 个指标与第 个指标的最优值的关联系数， 说 明 书 CN 102521652 A 11 8/12 页 12 。 0045 其中， 为第 个指标的最优值， 为归一化矩阵中第个评价对象第 个指标数 据， 一般取。 是找整个矩阵的最小值、是找整个矩阵的 最大值。 0046 灰关联度法的计算公式如式 （13） 所示， （13） 客观权重为 组合权重方法采用线性加权，为主客观偏好系。
35、数， 建议取值均为 0.5。 0047 步骤 2， 建立模糊神经网络模型。模糊神经网络的思想如下 ： 首先对电网运营效率 进行模糊评价， 选出其中几组评价结果作为神经网络的训练值训练神经网络， 利用另若干 组值检验神经网络， 若得到的评价结果在满意的误差范围内， 则认为神经网络有效。 0048 实施例建立模糊神经网络模型， 实现方式如下， 步骤 2.1， 将步骤 1 所得每个三级指标的数据归一化， 基于电网运营效率评价指标体系 中各三级指标的预设权重， 运用模糊综合评价方法处理归一化结果， 获得建模样本的模糊 评价结果 ； 步骤 2.2， 以模糊评价结果中的几组评价结果作为训练样本， 采用训练。
36、样本训练神经网 络， 若得到的训练结果误差在预设的范围内， 则进入步骤 2.3， 否则调整神经网络结构直至 误差满足要求 ； 步骤 2.3， 以模糊评价结果中的另外几组评价结果作为测试样本， 采用测试样本检验步 骤2.2训练所得神经网络， 若得到的检验结果在预设的误差允许范围内， 则根据步骤2.2训 练所得神经网络得到模糊神经网络模型是有效的， 否则调整神经网络结构直至误差满足要 求。 0049 模糊综合评价方法和神经网络为现有技术， 调整神经网络结构可采用计算机软件 程序自动进行， 本发明不予赘述。 0050 神经网络包括输入层、 隐含层、 输出层， 为便于实施起见， 提供具体计算公式如 下。
37、 ： 模糊神经网络模型为， 为模糊评价矩阵， * 为模糊算子， 此处采用算子， 即矩阵乘法。 0051 假设神经网络每层有个处理单元， 训练集包括个样本模式。对第个学习样 说 明 书 CN 102521652 A 12 9/12 页 13 本 （） ， 第一层节点的输入为， 输出为， （14） 其中为 sigmoid 函数，为连接权值。对每个输入样本， 网络输出与期望输 出间的误差为 ： （15） 样本学习训练的目的即使该误差最小。 0052 第一层的修正公式为 ： （16） 上式中， 引入学习速率， 加快网络收敛速度， 为常数， 称为态势因子，。 为修正次数，为修正算子，为 sigmoid 。
38、函数求导。 0053 实施例的模糊神经网络模型中， 网络的输入节点数为 15， 中间节点数为 25， 输出 节点数为 1 ； 传递函数采用 sigmoid 函数， 学习函数采用 Levenberg-Marquardt 算法， 训练 精度， 学习速率 0.01。 0054 步骤 3， 运用模糊神经网络模型对电网运营效率进行评价。 0055 建立好模糊神经网络模型后， 只需将待评价的指标数据输入模型， 即可获得输出 的评价结果。实施例以待评价的一年或以上年份每个月的电网基建项目为评价样本， 对建 模样本计算电网运营效率评价指标体系中每个三级指标的数据， 将所得每个三级指标的数 据归一化并按照三级指。
39、标的预设权重计算， 将计算结果作为输入值输入模糊神经网络模 型， 模糊神经网络模型的输出值为评价结果。 0056 步骤 4， 对待决策的某年份电网基建项目计算电网运营效率评价指标体系中每个 三级指标的数据， 作为电网运营效率决策指标体系中三级指标的参考值， 根据参考值确定 电网运营效率决策指标体系中三级指标的数据 ； 根据电网运营效率决策指标体系中三级指 标的数据， 给出项目排序， 作为决策结果 ； 所述电网运营效率评价指标体系包括一个一级指标， 一级指标包含一个或以上二级指 标， 每个二级指标包含一个或以上三级指标。 0057 实施例的电网运营效率决策指标体系说明如下 ： 3.1 指标体系与。
40、指标含义 实施例在电网运营效率决策中， 决策对象为 H 省 2011 年基建项目中 2012 年投产的项 目， 其中 500kV3 个， 220kV16 个， 合计 19 个。基于电网运营效率评价方法， 分别计算单个项 目投入后电网运营效率指标的变化， 其指标数据可作为电网运营效率决策的参考值。依据 电网基建项目的实际与电网运营效率评价的要求， 从电网安全稳定性、 设备利用水平、 供电 说 明 书 CN 102521652 A 13 10/12 页 14 可靠性、 电能质量、 促进电网协调发展和服务经济社会发展六个方面建立电网运营效率辅 助决策指标体系。指标体系如表 2 所示 ： 表 2 电网。
41、运营效率决策指标体系 其中， 满足负荷发展需求的新建变电项目指标由静态电压指标提供参考值， 解决线路过载问题的项目指标由线路负载率提供参考值， 解决线路输电瓶颈问题的项目指标由潮流分布指标提供参考值， 满足线路 N-1 安全供电准则的项目指标由暂态稳定指标提供参考值， 解决短路电流超标问题的项目指标由短路电流指标提供参考值， 解决设备运行年限长、 故障率高， 影响电网安全稳定性和供电可靠性的项目指标由可 靠性指标提供参考值， 解决电网电能质量较低问题的项目指标由电能质量指标提供参考值。 0058 无参考值的指标可根据采用工程经验值， 或者由电网项目决策分析人员根据项目 工程意义及项目实际情况决。
42、定。 0059 3.2 指标权重 电网运营效率决策指标体系的权重采用 Delphi 法， 由专家打分确定， 确定的权重为一 个范围值， 通常计算中采用权重取值范围中间值的方法确定。 也可直接采用经验值， 可参见 说 明 书 CN 102521652 A 14 11/12 页 15 国家电网发展 2010 936 号 ( 关于印发 国家电网公司电网发展项目管理规定 和 国家 电网公司电网基建储备项目评价标准细则 的通知 )。 0060 为便于本领域技术人员实施参考起见， 实施例提出在电网运营效率决策中， 可从 项目分值、 单位投资分值及综合寻优三方面都给出项目排序， 提供更全面的决策结果。 排序。
43、 中考虑项目的绝对优先级和绝对否决级。决策目标为某 （或某些） 项目投产后， 电网运营效 率有所提高 （或提高最明显） 。 0061 4.1 按项目分值排序 根据各指标分值及其权重， 采用加权和方法得到项目分值。按分值从高到低将所有项 目排序， 其中绝对优先的项目排在最前， 绝对否决的项目排在最后。其计算公式如 （17） 所 示。 0062 （17） 式中， 表示第个项目， 表示第个项目的第 个指标， 共有个项目、 个指标， 为所有项目的集合，为不计绝对否决的项目集合即决策输出结果，分别为绝对优 先和绝对否决的项目集合，为第个项目的分值，为第个项目第 个指标的分 值， 为第 个指标的权重。表示。
44、按最大值排序。 0063 4.2 按单位投资分值排序 综合考虑项目分值与项目的投资额， 单位投资分值指项目分值与项目投资额的比值。 按单位投资分值从高到低将所有项目排序， 其中绝对优先的项目排在最前， 绝对否决的项 目排在最后。其计算公式如 （18） 所示。 0064 （18） 式中，表示第个项目的单位投资分值， 其余符号含义与式 （17） 一致。表 示第个项目的投资额。 0065 4.3 综合寻优排序 综合寻优中寻优模型的目标函数同时考虑项目分值的和最大， 项目总投资额最小。约 束条件中， 考虑项目离散特性约束、 绝对优先级与绝对否决级约束及项目总投资额约束。 对 于电网稳态、 动态及稳定等。
45、约束在综合评价指标中已考虑， 因此此处略去。 上述寻优模型如 式 （17） 所示。 说 明 书 CN 102521652 A 15 12/12 页 16 0066 （19） 式中，和分别表示项目加权和分值的和与项目总投资额，表示绝对优先的 项目的总投资，表示项目投资给定值， 其余符号含义与式 （17） （18） 一致。 0067 由于电网运行中首先考虑电网的安全可靠性， 其次考虑经济性， 认为项目评价中 项目本身属性的重要程度稍重要于其投资额。 采用AHP中SATTY标度的方法 （现有技术） ， 取 和分别为 3 和 1， 将式 （19） 所示的多目标变为单目标。和分别为项目分值的和与 项目总投资额的系数。考虑项目分值为效益型指标， 项目总投资额为成本型指标， 利用线性变换的方法对两个指标归一化为正向指标， 去掉量纲， 则上述寻优模型如式 （20） 所示。 0068 （20） 寻优模型的求解算法采用细菌趋药性算法。 0069 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。 本发明所属技术领 域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替 代， 但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。 说 明 书 CN 102521652 A 16 1/1 页 17 图 1 说 明 书 附 图 CN 102521652 A 17 。