CN105184397A - 基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法，其特征在于，具体包括如下步骤：步骤SS1建立电能替代社会效益评价指标体系；步骤SS2确定评价因素集U和评语集V；步骤SS3用层次分析法确定各评价因素u_i的权重W；步骤SS4确定各评价因素的隶属度，构建模糊评价矩阵R；步骤SS5进行模糊合成，得到模糊综合评价结果。本发明提出的基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法，实现了对电能替代社会效益进行综合的评价，能够全面评价电能替代项目的优劣，为电能替代的开展提供理论依据。

Description

基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法

技术领域

本发明涉及基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法，属于电能替代技术领域。

背景技术

在电能替代方面，欧美日等发达国家早在上个世纪70年代开始电动汽车的研发和推广，先后开发了纯电动汽车，燃料电池及混合动力电动汽车。并且，政府给予了相应的经济扶持和相应的政策优惠。2013年8月15日，国家电网公司印发电能替代实施方案，在公司经营区域全面启动电能替代工作。方案要求公司所属各单位充分发挥电能便捷、安全、清洁、高效等优势，面向终端能源消费市场，积极倡导“以电代煤、以电代油、电从远方来”的能源消费新模式，推进社会节能减排，破解城市雾霾难题。国网公司下属各网省公司已开始全面推动电能替代工作的展开。

目前，电能替代评价中基本上都是对电能替代方案进行经济效益及环境效益评价，没有定量或定性地对电能替代社会效益进行评价并给出评价结论。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提出一种基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法，解决电能替代方案的可行性。

本发明采用如下技术方案：基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

步骤SS1建立电能替代社会效益评价指标体系；

步骤SS2确定评价因素集U和评语集V；

步骤SS3用层次分析法确定各评价因素u_i的权重W；

步骤SS4确定各评价因素的隶属度，构建模糊评价矩阵R；

步骤SS5进行模糊合成，得到模糊综合评价结果。

优选地，所述步骤SS1包括：所述电能替代社会效益评价指标体系的对象包括自然环境影响层、社会经济影响层、社会环境影响层；所述自然环境影响层的评价因素包括提高自然资源利用效益、减少环境污染；所述社会经济影响层的评价因素包括带动相关产业、土地增值效益、改善能源消费结构；所述社会环境影响层的评价因素包括行业综合效益、促进社会就业。

优选地，所述步骤SS2具体包括：

步骤SS21确定子目标层的评价因素集U和评语集V；

步骤SS22确定总目标层的评价因素集U和评语集V。

优选地，所述步骤SS21包括对每一所述电能替代社会效益评价指标体系的对象建立对象集，然后根据所述对象集确定评价因素集U和评语集V；具体包括：

对于对象集{自然环境影响层}来说，

评价因素集U₁＝{u₁₁，u₁₂}＝{提高自然资源利用效益，减少环境污染}；

评语集V₁＝{v₁₁，v₁₂，v₁₃，v₁₄，v₁₅}＝{大，较大，一般，较小，小}；

对于对象集{社会经济影响层}来说，

评价因素集U₂＝{u₂₁，u₂₂，u₂₃}＝{带动相关产业，土地增值效益，改善能源消费结构}；

评语集V₂＝{v₂₁，v₂₂，v₂₃，v₂₄，v₂₅}＝{大，较大，一般，较小，小}；

对于对象集{社会环境影响层}来说，

评价因素集U₃＝{u₃₁，u₃₂}＝{行业综合效益，促进社会就业}；

评语集V₃＝{v₃₁，v₃₂，v₃₃，v₃₄，v₃₅}＝{大，较大，一般，较小，小}。

优选地，所述步骤SS22具体包括：

对于对象集{电能替代社会效益}来说，

评价因素集U＝{u₁，u₂}＝{自然环境影响层，社会经济影响层，社会环境影响层}；

评语集V＝{v₁，v₂，v₃，v₄，v₅}＝{大，较大，一般，较小，小}。

优选地，所述步骤SS3具体包括：根据专家打分结果，得到子目标层和总目标层的判断矩阵；对判断矩阵进行归一化处理，计算出各个评价因素u_i的权重W。

优选地，所述步骤SS4具体包括：首先，每个专家对评价指标做出精确判断，评判结果是评价集中的一个元素V_j；然后，进行统计：其中，n是参与评价的专家的人数，m_ij是U_i获得V_j评价的次数；最后，得到单因素模糊评价矩阵R_i＝(r_i1,r_i2,L,r_i5)。

优选地，所述步骤SS5具体包括：根据前面各部分确定的指标的权重W和模糊评价矩阵R，选择模糊变换*，将W和R进行模糊合成得到综合评价向量B，B＝W*R＝(b₁，b₂，...，b_n)。

优选地，所述步骤SS5还包括：首先计算二级(子目标层)评价结果，得到B₁，B₂，B₃；其次，将二级评价结果作为一级(总目标层)评价矩阵，记为R，R＝(B₁，B₂，B₃)；然后结合权重W，计算最终评价结果B；最后结合根据最大隶属度原则，选择最大的bi所对应的评语等级作为综合评价结果。

本发明所达到的有益效果：本发明提出的基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法，实现了对电能替代社会效益进行综合的评价，能够全面评价电能替代项目的优劣，为电能替代的开展提供理论依据。

附图说明

图1是本发明的基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法的流程图。

图2是本发明的电能替代社会效益评价指标体系的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

图1是本发明的基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法的流程图，本发明提出基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法包括如下步骤：

步骤SS1建立电能替代社会效益评价指标体系图，图2是本发明的电能替代社会效益评价指标体系的示意图；

步骤SS2确定评价因素集U和评语集V；

步骤SS3用层次分析法确定各评价因素u_i的权重W；

步骤SS4确定各评价因素的隶属度，构建模糊评价矩阵R；

步骤SS5进行模糊合成，得到模糊综合评价结果。

下面进行分开具体阐述：步骤SS1建立电能替代社会效益评价指标体系；所述电能替代社会效益评价指标体系的对象包括自然环境影响层、社会经济影响层、社会环境影响层；所述自然环境影响层的评价因素包括提高自然资源利用效益、减少环境污染；所述社会经济影响层的评价因素包括带动相关产业、土地增值效益、改善能源消费结构；所述社会环境影响层的评价因素包括行业综合效益、促进社会就业。

步骤SS2确定评价因素集U和评语集V；具体包括2个步骤。

步骤SS21确定子目标层的评价因素集U和评语集V；包括对每一所述电能替代社会效益评价指标体系的对象建立对象集，然后根据所述对象集确定评价因素集U和评语集V；所述步骤SS21对于对象集{自然环境影响层}来说，

评价因素集U₁＝{u₁₁，u₁₂}＝{提高自然资源利用效益，减少环境污染}；

评语集V₁＝{v₁₁，v₁₂，v₁₃，v₁₄，v₁₅}＝{大，较大，一般，较小，小}；

对于对象集{社会经济影响层}来说，

评价因素集U₂＝{u₂₁，u₂₂，u₂₃}＝{带动相关产业，土地增值效益，改善能源消费结构，对当地居民生活水平的影响}；

评语集V₂＝{v₂₁，v₂₂，v₂₃，v₂₄，v₂₅}＝{大，较大，一般，较小，小}；

对于对象集{社会环境影响层}来说，

评价因素集U₃＝{u₃₁，u₃₂}＝{行业综合效益，促进社会就业}；

评语集V₃＝{v₃₁，v₃₂，v₃₃，v₃₄，v₃₅}＝{大，较大，一般，较小，小}。

步骤SS22确定总目标层的评价因素集U和评语集V；具体包括：

对于对象集{电能替代社会效益}来说，

评价因素集U＝{u₁，u₂}＝{自然环境影响层，社会经济影响层，社会环境影响层}；

评语集V＝{v₁，v₂，v₃，v₄，v₅}＝{大，较大，一般，较小，小}。

步骤SS3用层次分析法确定各评价因素u_i的权重W；具体包括如下2个步骤。

首先，根据专家打分结果，得到子目标层和总目标层的判断矩阵；对同一层次各指标的重要性成对的进行两两比较，做出相对重要性的判断，这些判断用数值表示出来，并把第i个指标对第j个指标的相对重要性的估计值记做a_ij，写成矩阵形式，即得判断矩阵A：

为了量化判断矩阵，采用1～9标度法。

其次，对判断矩阵进行归一化处理，计算出各个评价因素u_i的权重W。对判断矩阵计算最大特征根及对应特征向量，利用一致性指标、随机一致性指标和一致性比率做一致性检验。若检验通过，特征向量即为各指标权重向量；若不通过，需重新构造判断矩阵。

步骤SS4确定各评价因素的隶属度，构建模糊评价矩阵R；具体包括：首先，每个专家对评价指标做出精m确判断，评判结果是评价集中的一个元素V_j；然后，进行统计：其中，n是参与评价的专家的人数，m_ij是U_i获得V_j评价的次数；最后，得到单因素模糊评价矩阵R_i＝(r_i1,r_i2,L,r_i5)。

步骤SS5进行模糊合成，得到模糊综合评价结果；具体包括：根据前面各部分确定的指标的权重W和模糊评价矩阵R，选择模糊变换*，将W和R进行模糊合成得到综合评价向量B，B＝W*R＝(b₁，b₂，...，b_n)。

步骤SS5还包括：首先计算二级(子目标层)评价结果，得到B₁，B₂，B₃；其次，将二级评价结果作为一级(总目标层)评价矩阵，记为R，R＝(B₁，B₂，B₃)；然后结合权重W，计算最终评价结果B；最后结合根据最大隶属度原则，选择最大的bi所对应的评语等级作为综合评价结果。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

步骤SS1建立电能替代社会效益评价指标体系；

步骤SS2确定评价因素集U和评语集V；

步骤SS3用层次分析法确定各评价因素u_i的权重W；

步骤SS4确定各评价因素的隶属度，构建模糊评价矩阵R；

步骤SS5进行模糊合成，得到模糊综合评价结果。

2.根据权利要求1所述的基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法，其特征在于，所述步骤SS1包括：所述电能替代社会效益评价指标体系的对象包括自然环境影响层、社会经济影响层、社会环境影响层；所述自然环境影响层的评价因素包括提高自然资源利用效益、减少环境污染；所述社会经济影响层的评价因素包括带动相关产业、土地增值效益、改善能源消费结构；所述社会环境影响层的评价因素包括行业综合效益、促进社会就业。

3.根据权利要求1所述的基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法，其特征在于，所述步骤SS2具体包括：

步骤SS21确定子目标层的评价因素集U和评语集V；

步骤SS22确定总目标层的评价因素集U和评语集V。

4.根据权利要求3所述的基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法，其特征在于，所述步骤SS21包括对每一所述电能替代社会效益评价指标体系的对象建立对象集，然后根据所述对象集确定评价因素集U和评语集V；具体包括：

对于对象集{自然环境影响层}来说，

评价因素集U₁＝{u₁₁，u₁₂}＝{提高自然资源利用效益，减少环境污染}；

评语集V₁＝{v₁₁，v₁₂，v₁₃，v₁₄，v₁₅}＝{大，较大，一般，较小，小}；

对于对象集{社会经济影响层}来说，

评价因素集U₂＝{u₂₁，u₂₂，u₂₃}＝{带动相关产业，土地增值效益，改善能源消费结构}；

评语集V₂＝{v₂₁，v₂₂，v₂₃，v₂₄，v₂₅}＝{大，较大，一般，较小，小}；

对于对象集{社会环境影响层}来说，

评价因素集U₃＝{u₃₁，u₃₂}＝{行业综合效益，促进社会就业}；

评语集V₃＝{v₃₁，v₃₂，v₃₃，v₃₄，v₃₅}＝{大，较大，一般，较小，小}。

5.根据权利要求3所述的基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法，其特征在于，所述步骤SS22具体包括：

对于对象集{电能替代社会效益}来说，

评价因素集U＝{u₁，u₂}＝{自然环境影响层，社会经济影响层，社会环境影响层}；

评语集V＝{v₁，v₂，v₃，v₄，v₅}＝{大，较大，一般，较小，小}。

6.根据权利要求1所述的基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法，其特征在于，所述步骤SS3具体包括：根据专家打分结果，得到子目标层和总目标层的判断矩阵；对判断矩阵进行归一化处理，计算出各个评价因素u_i的权重W。

7.根据权利要求1所述的基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法，其特征在于，所述步骤SS4具体包括：首先，每个专家对评价指标做出精确判断，评判结果是评价集中的一个元素V_j；然后，进行统计：其中，n是参与评价的专家的人数，m_ij是U_i获得V_j评价的次数；最后，得到单因素模糊评价矩阵R_i＝(r_i1,r_i2,L,r_i5)。

8.根据权利要求1所述的基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法，其特征在于，所述步骤SS5具体包括：根据前面各部分确定的指标的权重W和模糊评价矩阵R，选择模糊变换*，将W和R进行模糊合成得到综合评价向量B，B＝W*R＝(b₁，b₂，…，b_n)。

9.根据权利要求8所述的基于层次分析和模糊综合评价的电能替代效益评价方法，其特征在于，所述步骤SS5还包括：首先计算二级(子目标层)评价结果，得到B₁，B₂，B₃；其次，将二级评价结果作为一级(总目标层)评价矩阵，记为R，R＝(B₁，B₂，B₃)；然后结合权重W，计算最终评价结果B；最后结合根据最大隶属度原则，选择最大的bi所对应的评语等级作为综合评价结果。