0 引言

配电网规划是在电网现状分析及负荷预测的基础上进行的，不仅要满足供电安全可靠性，而且要满足经济性的要求，即在规划方案中寻求一个较优的方案满足各个决策属性的要求[1]。目前，我国电网建设项目通常依靠决策者的经验，项目决策水平较低，在一定程度上造成了资金的巨大浪费[2]。年年投资年年建设，问题仍然很多，形成这种局面的一个主要原因是缺乏系统、科学的电网分析评估方法和决策工具，因此，配电网评估具有重要的现实意义。

　　目前，在电网评估方面的研究取得了一些进展，包括单方面单角度的研究和综合评价研究。文献[3]主要从可靠性的角度对电网进行评估；文献[4-5]从多个角度对电网进行研究，包括风险角度、停电损失、影响范围等等；文献[6]从电网可靠性和经济性的角度阐述该方面的进展，数学模型可分为确定性模型和可靠性模型，规划的求解主要集中在启发式优化方法和数学优化方法。

1 构建综合评价指标体系

　　在配电网规划过程中，面临许多综合性的决策问题，如配电网安全性与经济性间的平衡问题，即一方面电网作为社会的供电主体，必须保证供电和用电的安全性；另一方面作为企业，盈利是其主要目的，增加电网安全性势必增加成本费用。安全性与经济性间应该寻求平衡，诸如此类。

　　本文在考虑电网规划评价工作的多目标性、复杂性以及各目标间的矛盾关系后，根据电网发展的根本目标，利用因果分析法绘制因果图，对各基准层指标进行分解，得到指标层的各项指标。为了避免各指标间信息重叠，本文采用多元统计方法进行相应的处理。

2结构熵权法确定指标权重

　　结构熵权法是一种主观与客观赋值相结合、定性与定量分析相结合的权重系数结构分析方法，其基本思想是，将Delphi法与模糊分析法相结合，利用专家意见形成“典型排序”并计算“典型排序”的熵值，最后通过“盲度”分析来对可能产生潜在偏差的数据进行处理，降低数据中的“噪声”，使专家意见具有“一致性”收敛。结构熵权法的基本步骤如下：

(1)利用专家意见确定评价指标的“典型排序”

　　通过调查问卷的形式，按照Delphi的方法和程序对指标进行“典型排序”，即专家根据已有的知识经验结合项目的实际情况，对各个指标的重要性程度进行定性的判断。

(2)对“典型排序”进行“盲度”分析

　　设有k个专家参加咨询调查，得到k张排序表，每一张表对应一个集合，记为U={u1，u2，…，un}，指标集对应的“典型排序”数组记为{ai1,ai2，…，ain}，指标集的“典型排序”矩阵记为A，而A=(aij)k×n，i=1，2，…，k；j=1，2，…，n；其中aij表示第i个专家对指标uj的评价。ai1,ai2，…，ain取{1,2，…，n}自然数中的任意一个数。排序数aij的隶属度函数记为：

　　其中，m为转化参数量，m=n+2。通过式（1）可将排序矩阵A定量转化为相应的隶属度矩阵B，其中bij=?滋(aij)。

　　平均认识度为k个专家对指标uj的“一致看法”，记为bj，令：

　　bj=(b1j+b2j+…+bkj)/k(2)

　　“认识盲度”为专家对因素uj由认知产生的不确定性，记做Qj，则：

　　Qj=

　　|[(max(b1j，b2j，…，bkj)-bj)+(min(b1j，b2j，…，bkj)-bj)]/2|

　　(3)

　　k个专家对指标uj的认识度记为Xj：

　　Xj=bj(1-Qj)，Xj>0(4)

　　所有专家对各个评价指标的评价向量记为X=(x1，x2，…，xn)。

　　(3)归一化处理

　　对Xj=bj(1-Qj)进行归一化处理，计算指标uj的权重，令：

　　W={w1，w2，…，wn}即为因素集U={u1，u2，…，un}的权向量。

3多层次灰色关联综合评价

　　电网规划涉及因素众多，是一个复杂的系统工程，各指标的实际值存在一定的不明确性，因此，灰色关联分析法适合于规划方案的评估，同时对于小样本指标的处理具有较高的准确性，其基本步骤如下：

(1)确定评价指标及最优指标集

　　通过建立多属性多层次的评价指标来评价研究对象，其中最优指标集合就是各个评价对象中最优的一个所组成的数集，记为{X0(k)}，k=1，2，…，n。

　　(2)数据无量纲化处理

　　常用的处理方法是数据均值化，假设有m个评价方案，有n个评价指标，则：

　　其中xi(k)分别为第i种技术方案的第k个评价指标的原始数据和无量纲化处理后的数据。

(3)评价矩阵的确定

　　将步骤(2)中处理后的数据代入式（7）即可得到第i种配电网规划方案各指标数值与最优指标集比较时，第k个指标的灰色关联系数，具体如下：

　　分辨系数?籽这里取0.4，各关联系数组成评价矩阵E：

　　(4)计算权重、灰色综合评价

　　由结构熵权法确定指标权重为R，评价矩阵E和权重系数向量R，得到灰色综合评价结果为：

　　D=R·E=(d1，d2，…，dm)(9)

　　式中，D为评价结果向量，元素最后根据最大关联度原则对各个方案进行综合评价。

4 应用实例

　(1)电网规划综合评价指标体系

　　电网规划综合评价指标体系如图1所示，各方案灰色关联系数计算值如表1所示。

　(2)通过专家打分得到的原始决策矩阵进行归一化处理得标准矩阵y：

(3)求差序列、最大差和最小差

　　最优样本为:

　　根据公式ij=|Xoj-Xij|，i=1，2，…，m；j=1，2，…，n计算绝对差值矩阵：

　　最大差、最小差分别为：max=0.771 3，min=0。

　(4)计算关联系数矩阵

　　本文分辨系数取0.4，关联系数矩阵：

　　(5)计算关联度

　　根据结构熵权法计算所得的权重系数可以得到3种方案的灰色关联度：

　　从上述3种方案的关联度数来看：3种方案的综合效益都是比较好的。方案3的关联度最大，说明该方案的综合效益值最好；次之是方案2的综合效益；排最后的为方案1的关联度，说明其综合效益在这3个方案中最小，优化空间最大。

5 结论

　　本文在考虑电网规划评价工作的多目标性、复杂性以及各目标间的矛盾关系后，根据电网发展的根本目标，从经济性、可靠性、适应性和社会影响性4个方面对配电网规划进行研究，并构建综合评价指标体系；利用结构熵权法确定权重；采用多层次灰色关联法对配电网规划方案进行综合评价。最后，通过对某地区的3种电网规划方案的评价结果的比较，得出关联度最大的方案综合效益值最好。

参考文献

　　[1] 章文俊，程浩忠.配电网优化规划研究综述[J].电力系及其自动化学报，2008，20(5)：16-23.

　　[2] 肖峻，高海霞，葛少云，等.城市中压配电网评估方法与实例研究[J].电网技术，2005，29(20)：81-85.

　　[3] SANGHVI A P，BALU N J，LAUBY M G．Power system reliability planning practices in North America[J]．IEEE Trans on Power Systems，1991，6(4)：1485-1492．

　　[4] 刘健，司玉芳.考虑负荷变化的配电网架安全评估及其应用[J].电力系统自动化，2011，35(23)：70-74.

　　[5] 肖峻.配电网最大供电能力与N-1安全校验的对比验证[J].电力系统自动化，2012，36(18)：86-91.

　　[6] 牛辉，程浩忠.电网扩展规划的可靠性和经济性研究综述[J].电力系统自动化，2000(1)：51-56.