基于变系数层次分析法的供电线路后评价应用

（沈阳工程学院电力学院，辽宁沈阳 110136）

项目后评价是针对已经投产运营一年以上且完成竣工结算的工程项目，从可研报告到建设、运行的全过程的综合评价。电网工程的后评价工作为未来电网的建设、改进提供建议和依据，在一定程度上能够促进电网工程的优化和可持续发展[1]。电网建设工程后评价的基本方法主要有对比法、因果分析法、逻辑评价法、成功度评价法、模糊综合评价法、层次分析法以及这些方法的综合应用[2]。由于要对建设项目进行全方面的评价，而有些评价指标无法定量，所以，在评价指标处理时应遵循定性分析和定量计算相结合的原则。层次分析法将多数评价指标实现了量化，评价指标的初始权重还受主观性影响，具有模糊性[3]。关于层次分析法的研究和应用重点是如何降低评价指标权重的主观性影响。文献[2]是采用模糊区间评价来降低评价主观性。文献[4]是通过将层次分析法模型化来降低人为因素的影响。文献[5]既考虑了评价指标的模糊性，又应用ANP（网络分析法Analytic Network Process）理论考虑了评价指标的关联性。文献[6]是层次分析法在地热再生技术后评价中的应用，不但采用指数型区间模糊评价指标，还提出针对不同环境和季节采用变权重，这种思路是非常值得借鉴的。以上方法都是研究单项目层次分析法的应用，重点是降低评价指标的模糊性影响，不能适用于对多项目用同一成功度评价。

本文是为广东省电网创新项目佛山、东莞供电电公司33 个分公司某年为不同目的建设的4 大类数百条（项）、10 kV 出线（走廊）项目工程后评价采用的方法。成功的将不同类型项目以分局为单位实现同一成功度评价。为解决并行的不同类型项目或是由几部分构成的同类型项目进行同一成功度评价提供思路和方法。

1 后评价常用方法综述

后评价常用的基本方法有对比法、德尔菲法、成功度评价法和层次分析法等[3]。

1.1 层次分析法（简称AHP）

首先，把评价对象按总目标、各层子目标、评价指标顺序分解成不同层次，并建立递阶层次结构和两两判断矩阵；然后，利用求判断矩阵特征向量的办法，求得每一层的各元素的权重；最后，再用加权求和的方法递推各层指标总目标的权重。

通过构造判断矩阵得到了一组元素对其上一层中某元素的权重向量。为了进行方案的选择，需要得到各目标元素，尤其是最低层中各方案对于目标的排序权重，总排序权重要自上而下地将单准则下的权重进行合成。

设上一层次包含A1，A2，…，Am共m个因素，它们的层次总排序权重分别为a1，a2，…，am；其下一层次（B 层）包含n个因素B1，B2，…，Bn，它们关于Aj的层次单排序权重分别为b1j，b2j，…，bnj，（当Bi与Aj无关联时，bij=0）。现求B 层中各因素关于总目标的权重，即求B层各因素的层次总排序权重b1，b2，…，bn，计算按表1所示方式进行，即

表1 层次总排序表

层次分析法一般适用于同类项目的后评价，其对于多类项目用一个成功度去评价指标存在一定的局限性，所以采用了改进的变系数层次分析法。

1.2 变系数层次分析法

具体方法是每类项目根据其项目建设目的的不同采取不同的评价指标，各分局项目在总评价指标权重是一样的，但各供电分局在计算该评价指标时，各分局内每类工程项目的权重是不一样的。按下式计算：

式中，n为供电分局项目总数；bi为某级指标中不同项目得分；ai为某级指标中每类项目评价指标得分；mi为各类项目数，其中n=∑mi；k为项目类型数。

变系数层次分析法评价逻辑如图1所示。

图1 变系数层次分析法评价逻辑

2 10 kV供电线路后评价算例

本项目供电线路后评价是多类项目多数量指标工程，根据建设目的的不同，取工程对象中的两类：供电分公司甲，某年度10 kV 出线项目8 项，其中为满足新增负荷3项，完善网架5项；供电分公司乙出线项目28 项，其中为满足新增负荷8 项，完善网架20 项，后评价要求以分公司为单位给出总体成功度。

2.1 工程指标体系及权重

在电力系统效益评价上，每类项目分别设立评价指标。使用层次分析法计算上一层评价指标时，每类项目的权重与其项目数量占项目总数的比重成正比，即各类项目的得分权重动态化，将各类项目得分相加即为电力系统效益评价总分。

本项目指标体系及权重如表2 所示，主要依据是文献[7]。电力系统效益评价的二级指标由于项目建设的目标和主要作用不同，通过变系数就将不同类型的项目统一到层次分析法中的分类评价、权重动态化上，实现了用层次分析法综合评价不同建设目的的多类项目。既突出了各类项目评价的特点，又能将不同类项目合理的进行总体评价，结果更加清晰。将各评价指标基础得分按表2 计算，一级指标的得分总和即为总成功度评价。

表2 本工程项目后评价指标体系权重总表

2.2 变系数层次分析法的应用

在2.1 中采用的是层次分析法，与传统层次分析法不同的是表2 中两类项目“变电站出线满足新增负荷”、“完善中压网架”两类出线，由于项目建设的目的和作用不同，评价指标各不相同，两类项目共同占有“电力系统效益评价”的权重，而每类项目本身在“电力系统效益评价”的权重是其项目数占总项目数的比例，两类项目总权重为1。在算例中，变系数层次分析法应用在电力系统效益评价的二级指标中，具体电力系统效益评价得分见表3 所示。

表3 电力系统效益评价得分

这一比例系数的应用，使各分局的两类项目可以按照表2，应用层次分析法即得到以分局为单位的同一成功度。

3 结论

1）本文的总体方法是层次分析法，对多类项目采用比例权重法，可得到总体成功度评价。例如，算例中虽然同是出线项目，但建设的目的不同，建成后的线路实际运行有很大的不同。所以对表2中电力系统效益评价的三级指标两类项目的评价指标各不相同，二级指标得分为两类项目得分与该类项目占总项目比重的和，这步采用了变系数法，总系数为1。不同类型项目，采用不同的三级评价指标，得到一个二级指标，与全部项目其他共同二级指标进一步应用层次分析法，得到总的成功度。变系数权重可以针对多类项目进行总成功度评价，使各类项目的权重和为1即可。

2）采用变系数法，不但可以实现多类项目总成功度评价，而且还有个突出的优点，就是根据每类项目特点构建指标评价体系，明确项目的共性和区分度，能够全面的、重点的、清晰的评价各类项目的主要性能和建设效果。

3）尽管本文应用层次分析法时，各项评价指标的权重采用德菲尔法，没有克服层次分析法人为主观确定指标权重的因素，但文中通过采用变系数层次分析法实现了多类项目用总成功度评价，突破了层次分析法应用范围的局限性。如能再与更科学的权重赋予方法相结合，该方法可持续得到改进。