畢業(yè)論文-電網(wǎng)設(shè)備能效監(jiān)測與評估

湖南大學畢業(yè)設(shè)計第頁畢業(yè)設(shè)計論文題目：電網(wǎng)設(shè)備能效監(jiān)測與評估 學生姓名：學生學號： 專業(yè)班級： 電氣工程及其自動化八班學院名稱： 電氣與信息工程學院指導老師： 學院院長： 2015年5月日摘要電能在現(xiàn)代社會生產(chǎn)生活中扮演著極為重要的角色，是衡量一個國家綜合國力的重要標準之一。然而我國電能使用效率一直處于比較低的狀態(tài)，電力能源浪費極其嚴重。因此電網(wǎng)設(shè)備節(jié)能便成為了我國全面推進生態(tài)文明建設(shè)工作中的一個重要環(huán)節(jié)。其中電網(wǎng)設(shè)備的節(jié)能工作更是重中之重。因此，本文就針對電網(wǎng)設(shè)備能效的監(jiān)測與評估方面的工作做出了研究分析。論文首先對我國能源消耗利用現(xiàn)狀，尤其是電能方面進行了介紹，并分析了電網(wǎng)設(shè)備能效監(jiān)測與評估研究工作的現(xiàn)狀。隨后對常見電網(wǎng)設(shè)備，即電力線路和變壓器的能耗機理進行了分析，并根據(jù)能效評估指標體系建立的原則，給出了電網(wǎng)設(shè)備的遞階層次的能效指標體系框架，然后分析了一般常用的評估方法，分別指出了他們的可取之處以及存在的不足之處。然后本文構(gòu)建了一個電網(wǎng)設(shè)備能效監(jiān)測系統(tǒng)平臺，并介紹了其硬件構(gòu)成。以便獲取電網(wǎng)設(shè)備可信、準確、實時穩(wěn)定的用電數(shù)據(jù)。本文利用的是一種復(fù)合型的評估方法：首先結(jié)合層次分析法的求出指標主觀權(quán)重，再將主客觀權(quán)重結(jié)合給指標賦權(quán)；利用灰色關(guān)聯(lián)法求解指標的模糊隸屬度；最后則利用模糊評價法對電網(wǎng)設(shè)備的能效進行評估。論文的最后通過幾個算例分析驗證了該方法的有效性。關(guān)鍵詞：電網(wǎng)設(shè)備；能效評估；層次分析法；模糊綜合評價法AbstractElectricityproductioninmodernsocietyplaysacriticalroleinlife,isameasureofacountry'scomprehensivenationalstrengthandisoneoftheimportantstandard.However,ourcountryhavebeenisinastateoflowpowerefficiency,electricenergywasteisveryserious.Sogridenergyconservationbecameourcountrycomprehensivelypromoteaveryimportantpartintheworkoftheconstructionofecologicalcivilization.GridoftheenergyconservationworkisParamount.Therefore,inthispaper,themonitoringandevaluationofpowergridequipmentenergyefficiencyworkhasmadetheresearchandanalysis.Paperfirstofall,thecurrentsituationoftheenergyconsumptionandutilizationofourcountry,especiallyelectricityareintroduced,andanalyzedthepowerequipmentmonitoringandevaluationofthecurrentsituationoftheresearchworkofenergyefficiency.Thenthecommongridequipment,namely,powerlinesandtheenergyconsumptionmechanismoftransformerisanalyzed,andbasedontheprincipleofenergyefficiencyassessmentindexsystemestablished,theefficiencyofgridequipmenthasbeengivenclasstimesindexsystemframework,andthenanalyzestheevaluationmethodsusuallyused,respectively,pointedouttheirmeritexistingshortcomings.Thenthispaperbuildsanetworkequipmentmonitoringsystemplatformofenergyefficiency,andintroducesitshardwarestructure.Inordertoobtainthepowerofthepowergridequipmentreliable,accurateandreal-timedata.Inthispaperisakindofcompositeevaluationmethod:firstofall,combinedwithanalytichierarchyprocessofsubjectiveweightsarecalculated,thencombinesthesubjectiveandobjectiveweightstoweighting;USESthemethodofgreycorrelationindexoffuzzymembershipdegree;Finally,usingfuzzyevaluationmethodtoevaluatetheefficiencyofgridequipment.Theendofthepaperbyanalyzingseveralnumericalexamplesverifytheeffectivenessoftheproposedmethod.Keywords：gridequipment；energyefficiencymonitoring；energyefficiencyassessment；AHP；FCE目錄第1章緒論 71.1研究背景 71.1.1我國能源現(xiàn)狀分析 71.1.2我國電力能源現(xiàn)狀分析 81.2電網(wǎng)設(shè)備能效評估的研究現(xiàn)狀 101.2.1電網(wǎng)設(shè)備能效研究的現(xiàn)狀 101.2.2評估方法的研究 111.3本文的研究工作 12第2章電網(wǎng)設(shè)備的能效機理分析及量化模型 152.1電網(wǎng)設(shè)備的能耗機理分析 152.1.1電力線路的能耗機理分析 152.1.2變壓器的能耗機理分析 172.2本章小結(jié) 20第3章電網(wǎng)設(shè)備能效檢測平臺的構(gòu)建 213.1主站結(jié)構(gòu) 213.2通信結(jié)構(gòu) 213.3采集結(jié)構(gòu) 213.4本章小結(jié) 21第4章電網(wǎng)設(shè)備能效評估方法 224.1評估指標體系的建立與常用的評估的方法 224.1.1評估指標體系的建立 224.1.2常見評估方法分析 254.2電網(wǎng)設(shè)備能效的評估 324.2.1電網(wǎng)設(shè)備能效指標體系的建立 324.2.2基于改進的層次分析法與模糊綜合評估方法 354.2.3電網(wǎng)設(shè)備能效評估流程 404.3本章小結(jié) 41第5章算例分析 42結(jié)論與展望 43參考文獻 44致謝 45第1章緒論1.1研究背景1.1.1我國能源現(xiàn)狀分析能源，是指自然界提供給人類所需要的的某種特定形態(tài)和形式的能量，是人類賴以生存與發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。同時它也是衡量一個國家或地區(qū)發(fā)展情況的重要指標。能源問題事關(guān)國家現(xiàn)代化建設(shè)和我國全面建成小康社會的大局，深刻認識當前我國的能源形勢，對于進一步做好能源計劃管理和節(jié)約用能工作有著很大的意義。首先就能源探明總儲量來說，我國煤炭資源已累計探明儲量9000億，約占世界已探明儲量的1/6，僅次于獨聯(lián)體和美國，居世界第3位。近幾年年開采量均超過10億t，居世界第一位，即其總量僅夠開采幾百年；石油儲量約為940億t（天然氣儲量為40萬億m3），居世界第六位，近幾年年開采量均為1.6億t,居世界第五位，即其總量可開采500余年；截止2014年底，我國發(fā)電裝機容量136019萬kW，其年發(fā)電量約為5.8億kW·h，均居世界第一位。其次，就能源的人均擁有量來說，我國的礦產(chǎn)資源儲量潛在總值為16.56萬億美元，居世界第三位，但人均礦產(chǎn)儲量潛在總值為1.51萬美元，只有世界平均水平的58%，排世界第53位，而且人均資源數(shù)量和資源生態(tài)質(zhì)量仍在繼續(xù)下降和惡化。其三，就能源利用的效率來說，日本達57%。美國達51%，西歐主要國家達43%，而我國僅為30%；我國主要工業(yè)產(chǎn)品單位能源小號，比世界工業(yè)發(fā)達國家平均高40%；也就是說，我國每消耗1t標準煤所創(chuàng)造的國民生產(chǎn)總值，只有發(fā)達國家的1/2～1/4。隨著煤炭、石油、天然氣等化石能源的枯竭及我國城市化、工業(yè)化進程的加速，能源消耗日益嚴重，盡管人類已經(jīng)開始使用新型能源，如太陽能、水能、風能等可再生能源，但不可再生能源依然是日常生產(chǎn)中所需能量的主要來源，由此可知環(huán)境污染和能源短缺問題日漸嚴重，已成為制約我國社會和經(jīng)濟發(fā)展的重大難題。這些情況表明，我國能源消耗高、浪費大，節(jié)約能源的潛力也非常巨大。同時也意味著，如果我們不注意節(jié)約能源，到一定歷史時期，我國能源將會比很多國家首先枯竭。根據(jù)我國嚴峻的能源形勢和實際國情，為了保障能源供應(yīng)，以實現(xiàn)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，政府高度重視節(jié)能工作，把節(jié)能作為國家發(fā)展的重中之重。1998年國家頒發(fā)了《節(jié)約能源法》確立了節(jié)能工作在我國經(jīng)濟發(fā)展中的地位。在此之后每年都會制定一系列的政策法規(guī)加大節(jié)能工作力度。根據(jù)國家最新頒布的《工業(yè)節(jié)能十二五規(guī)劃》的要求，2015年之前，鋼鐵、化工、有色金屬、石化、紡織、建材、輕工、電子信息、機械等行業(yè)的單位工業(yè)增加值能耗較2010年下降18%、18%、18%、20%、20%、22%、20%、18%、20%。在“十二五”規(guī)劃以工業(yè)節(jié)能為核心，大力推薦生態(tài)文明建設(shè)大背景下，節(jié)能減排工作被提升到了戰(zhàn)略的高度，同時國家給出了各產(chǎn)業(yè)節(jié)能改革的方向，確定了一批高能耗行業(yè)的能耗指標、都有助于緩解我國當前經(jīng)濟的發(fā)展與能源及環(huán)境之間日益尖銳的矛盾。黨的十八大也首次將生態(tài)文明建設(shè)與經(jīng)濟建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)、社會建設(shè)并列，我們應(yīng)認真學習、深刻領(lǐng)會國家這一戰(zhàn)略方針，提高全民族和子孫后代節(jié)能意識，千方百計、持久地做好節(jié)能工作。1.1.2我國電力能源現(xiàn)狀分析電能，是指電以各種形式做功的能力。是現(xiàn)代社會大量應(yīng)用的一種能源形式，和人民的日常生活息息相關(guān)。電能被廣泛應(yīng)用在動力、照明、冶金、化學、紡織、通信、廣播等各個領(lǐng)域，是科學技術(shù)發(fā)展、國民經(jīng)濟飛躍的主要動力。隨著我國人民生活水平的提高與用電設(shè)備的普及，我國的電力產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，用電量急劇增加，所以電能損耗也大幅度增加。目前我國主要發(fā)電方式依然是火力發(fā)電，其主要原料是煤炭、石油或天然氣，它們均是不可再生資源，同時在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量硫化物、氮化物與二氧化碳等，這些氣體被直接排放到大氣中，造成極其嚴重的污染。同時，發(fā)電生產(chǎn)所耗用的原煤量占了全國煤炭消耗量的50%；可見，電力行業(yè)對于中國生態(tài)文明建設(shè)具有重要意義。國家近年來也開始高度重視電力節(jié)能，并且將其作為國家節(jié)能戰(zhàn)略的重要部分，是節(jié)能產(chǎn)業(yè)的重點發(fā)展部分。而近年來，我國電網(wǎng)設(shè)備的電能損耗也越來越高，國家也將提高電網(wǎng)能效列為了目前節(jié)能工作的重點，是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。電力系統(tǒng)中各種電壓的變電所及輸配電線路組成的整體，稱為電力網(wǎng)，簡稱電網(wǎng)。它包含變電、輸電、配電三個單元。電力網(wǎng)的任務(wù)是輸送與分配電能，改變電壓。根據(jù)相關(guān)部門推算：從發(fā)電、供電，一直到用電的這一過程，電力系統(tǒng)中的各電氣設(shè)備（包括發(fā)電機、輸電線路、變壓器、電動機等）全部的電能消耗占發(fā)電量的28%～33%，如圖1.1。因此整個電力系統(tǒng)損耗的能量是非常巨大的，而且降損潛力較大，做好電力系統(tǒng)的降損工作，尤其是電網(wǎng)設(shè)備的降損工作具有非常突出的戰(zhàn)略意義。圖1.1電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)損耗圖電網(wǎng)企業(yè)從事對國民經(jīng)濟發(fā)展有著重大影響的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)、上至發(fā)電行業(yè)，下至用電行業(yè)都有著引導作用。電網(wǎng)企業(yè)是電力生產(chǎn)者與消費者之間的紐帶，因此建設(shè)智能、可靠、高效、節(jié)能的綠色電網(wǎng)，引導電力上下游企業(yè)降低損耗的作用重大、責無旁貸。電網(wǎng)企業(yè)在降低損耗中主要發(fā)揮三大作用：（1）大力配合政府推動的能源供應(yīng)體系向低碳方向發(fā)展，提高電網(wǎng)的資源優(yōu)化配置能力。（2）深化加強綠色行動，促進電能在客戶端的合理高效利用。（3）強化企業(yè)，精益化管理，帶頭做好企業(yè)自身經(jīng)營中的降低損耗和低碳生活。 1.2電網(wǎng)設(shè)備能效評估的研究現(xiàn)狀1.2.1電網(wǎng)設(shè)備能效研究的現(xiàn)狀電力節(jié)能在我國節(jié)能減排工作中有著舉足輕重的作用。它不但能緩解能源供需的緊張局勢，還能有效地促進經(jīng)濟發(fā)展，并且節(jié)能工作可以帶來非?？捎^經(jīng)濟利益。電網(wǎng)的節(jié)能在電力市場化，電網(wǎng)節(jié)能具有極大的意義。2000年3月，為了提高能效，促進電能，加強節(jié)能管理的合理利用，改善能源結(jié)構(gòu)，保障經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展，國家發(fā)布了《節(jié)約用電管理辦法》，明確要求電力用戶須積極采取經(jīng)濟合理、環(huán)境允許、技術(shù)可行的節(jié)電措施，制定降耗目標和節(jié)電規(guī)劃，以做好節(jié)電工作。電網(wǎng)設(shè)備的能效分析主要是分析電網(wǎng)設(shè)備的能耗情況。對電網(wǎng)設(shè)備的能效分析主要是對電網(wǎng)配電變壓器、輸電線路等的能耗情況和電能質(zhì)量進行研究分析，通過建立科學的評估辦法，對電網(wǎng)設(shè)備的能效水平進行評估，使電網(wǎng)可以充分挖掘自身的節(jié)能潛能，針對電網(wǎng)設(shè)備能效薄弱環(huán)節(jié)與不足之處提供方向和參考性地建議，更好地推進電網(wǎng)行業(yè)節(jié)能減排工作。1.2.2評估方法的研究對電網(wǎng)設(shè)備的能效進行分析，首要的是建立合理的評估指標體系，評估指標體系是評估分析的基礎(chǔ)。由于在建立指標體系時難免難以避免指標全面性不足，結(jié)構(gòu)不太合理的情況，因此對建立的指標體系需進行篩選。篩選指標體系主要有定性和定量兩個方法。目前定量指標的主要篩選方法有極大不相關(guān)法、信息熵法、聚類分析法、變異系數(shù)法、灰色關(guān)聯(lián)法等；定性指標的篩選方法主要是將定性指標量化。其次就是指標權(quán)重的確定。指標權(quán)重即為該指標在整體評估中的相對重要程度。指標權(quán)重主要分為主觀權(quán)重以及客觀權(quán)重。主觀權(quán)重主要是評估專家根據(jù)的自身經(jīng)驗判斷而得到指標的權(quán)重。主觀權(quán)重常用的賦值方法有Delphi法、CRITIC法、層次分析法等。由于主觀賦權(quán)的方法與專家的主觀經(jīng)驗和判斷有很大的聯(lián)系，而對指標的客觀情況考慮不足，使權(quán)重確定具有了主觀不確定性。相比主觀賦權(quán)方式，客觀賦權(quán)方式起步較晚?？陀^權(quán)重主要由各指標原始數(shù)據(jù)之間的差異程度來確定。主要的客觀賦權(quán)方法有變異系數(shù)法、熵值法、主多目標規(guī)劃法、成分分析法等。客觀權(quán)重的確定對于數(shù)學理論的依靠性很強，然而卻沒有考慮評判者對于待評估事物的主觀想法，所以往往會造成評估結(jié)果的誤差。故結(jié)合主客觀兩種賦權(quán)方式的優(yōu)點，發(fā)展出了主客觀綜合賦權(quán)的方式，依靠引入折中系數(shù)，將主觀權(quán)重和客觀權(quán)重線性組合起來從而得出最終的權(quán)重。最后是確定評估方法。利用多個指標通過特定的數(shù)學函數(shù)得出一個評價值以反映待評估事物整體情況。評估方法需要根據(jù)待評估事物的情況來選取適當?shù)木C合評估方法。目前常用的綜合評估方法大致有：1.專家評價法：主特點是充分發(fā)揮評估專家自身知識、信息和經(jīng)驗，但這種方法耗時間、人力、物力太多，結(jié)并且評估結(jié)果對專家的主觀依賴性太強，具有較高的隨機性，合理性與準確性不高；2.數(shù)學理論法：如模糊評價法，該方法將模糊的事物作量化處理，從而解決各種具有不確定性因素的問題；3.基于新的評估理論基礎(chǔ)的方法：如工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、人灰色綜合評估法等；1.3本文的研究工作我國的電能利用率一直就比較低。因此電力節(jié)能是我國全面推進生態(tài)文明建設(shè)的重點工作之一，而電網(wǎng)設(shè)備的損耗較嚴重，在節(jié)能工作方面的提升空間很大。因此電網(wǎng)設(shè)備節(jié)能便成為了我國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分。對電網(wǎng)設(shè)備進行能效分析，可以對電網(wǎng)的能耗情況進行深入的了解，而后便可以針對性的對電網(wǎng)的能效薄弱環(huán)節(jié)與不足之處進行改進，推動電網(wǎng)行業(yè)的能效工作。因此本文的主要研究工作如下：第二章論述了電網(wǎng)中線路與變壓器的能耗機理以及影響線路損耗和變壓器損耗的因素，并且給出了它們的能耗模型。第三章則建立一個電網(wǎng)設(shè)備能效監(jiān)測平臺，并介紹了其硬件組成，為評估工作的數(shù)據(jù)獲取奠定了基礎(chǔ)第四章則先分析了建立評估指標體系的原則，并針對本課題提出了遞階分級的能效指標體系結(jié)構(gòu)。隨后介紹了一些常見的評估辦法，并指出了這些評估辦法的優(yōu)點與不足。結(jié)合以上結(jié)論，本文利用的是改進后的層次分析法來計算得出指標的主觀權(quán)重，同時提出了結(jié)合主客觀權(quán)重的賦權(quán)方式。由于常用的模糊隸屬函數(shù)模型的不足之處，本文運用的是灰色關(guān)聯(lián)分析法求出指標的模糊隸屬度，然后結(jié)合模糊綜合評價法，對電網(wǎng)設(shè)備能效進行評估分析。第五章利用以上提出的評估方法，做出了一個案例分析以論證其評估效果。第2章電網(wǎng)設(shè)備的能效機理分析及量化模型電能在電網(wǎng)中通過輸電線路、變壓器等電網(wǎng)設(shè)備傳輸?shù)倪^程中，會產(chǎn)生大量有功以及無功損耗。其中線路損耗、變壓器損耗是電網(wǎng)設(shè)備電能損耗主要來源，而本文主要就這兩個方面進行研究分析。2.1電網(wǎng)設(shè)備的能耗機理分析2.1.1電力線路的能耗機理分析輸電線路的參數(shù)有四個：電阻r、電抗x、電導g和電納b。對于不同長度和電壓等級的線路通常采用不同的等值電路模型。一般小于100km的電纜線路或者100～300km架空線路，其電壓等級通常為110～220kV，由于電導g影響較小，可以忽略不計。故可用Ⅱ型等值電路等效，如圖2.1(a)。而對10kV及以下等級的電纜線路以及35kV及以下等級的架空電力線路，因為電壓等級較低，且線路長度較短，故可以忽略對地電容所產(chǎn)生電納b的影響，故可以采用簡化的Ⅱ型等值電路模型等效，如圖2.1(b)。在傳輸功率的過程中，電力線路自身會產(chǎn)生與其物理參數(shù)相關(guān)的損耗。在負載狀態(tài)下線路電阻產(chǎn)生有功功率損耗，電抗產(chǎn)生無功功率損耗，而在空載狀態(tài)下線路的電導電納分別產(chǎn)生有功功率損耗和無功功率損耗。而通常在空載狀態(tài)下，電力線路由電導和電納所產(chǎn)生的有功及無功功率損耗可以忽略不計，因此通常在應(yīng)用中我們只考慮線路電阻與電抗產(chǎn)生的有功功率損耗以及無功功率損耗。負載情況下的有功功率損耗ΔP(kW)和無功功率損耗ΔQ(kvar)的計算公式如下：ΔpI=SS2ΔP=3S3U2R×10ΔQ=3S3U2X×10-其中:S為通過的視在功率,MVA；P為通過的有功功率,MW；Q為通過的無功功率,Mvar；U為線電壓,kV；R為每相的電阻；X為每相的電抗。功率傳輸時。線路的有功損耗和無功損耗會使電網(wǎng)的有功損耗與無功損耗增加。為了計算出電力線路的綜合功率損耗ΔPZ(kW)，這里引入無功功率經(jīng)濟當量KQ，與有功功率經(jīng)濟當量KP。KQ即為是對無功功率進行補償之后，相當于減少多少有功功率，可以通過查表得出。KP=KΔPZ=ΔP+K2.1.2變壓器的能耗機理分析變壓器損耗同樣主要包括空載損耗和負載損耗兩種，即通常所稱的鐵損與銅損。如圖2.2。由于鐵損失空載損耗，故其與負載的大小與性質(zhì)無關(guān)，可稱之固定損耗。銅損則會受負載的大小與性質(zhì)影響，故稱之為可變損耗。在交變磁場的作用下，由于鐵心中的磁疇周期性旋轉(zhuǎn)而導致的鐵心發(fā)熱所產(chǎn)生的損耗稱為磁滯損耗，其大小可由磁滯回線得出；而渦流損耗是由鐵心中的感生電流引起的熱能損耗，其大小與鐵心電阻成反比；附加鐵損包括主磁通在變壓器部件中產(chǎn)生的渦流損耗與變壓器的介質(zhì)損耗等，由于附加損耗變化范圍較大，不易計算，故通常取鐵損的15％～20％。基本銅損Pr是變壓器繞組中直流電阻所產(chǎn)生的損耗，其大小正比于電流的平方；附加銅損是由漏磁場引起的集膚效應(yīng)而增加的銅損、在元件處引起的渦流損耗等。下面詳細介紹雙繞組變壓器與三繞組變壓器損耗的計算。(1)雙繞組變壓器的功率損耗計算雙繞組變壓器的等值電路時通常把勵磁支路等效至電源側(cè)，從而將變壓器一次繞則和二次繞組的阻抗折算至一起，如圖2.3。圖中的電阻、電抗、電導及電納的值可以從變壓器銘牌給出的參數(shù)計算得出。其有功功率損耗ΔPT(kW)和無功功率損耗ΔQT(kvarΔPT=P0UΔQT=I0其中：P0為變壓器的空載損耗，PSN為變壓器的額定容量；β為負載系數(shù)，且β=I1/Upj為變壓器平均運行電壓，UI0％為變壓器的空載電流百分值，Uk％雙繞組變壓器的有功功率和無功功率的消耗同樣會導致電網(wǎng)有功功率損耗的增加，增加的損耗同變壓器自身的有功功率損耗和無功功率損耗一起被稱為變壓器的綜合功率損耗ΔPZ(kW)，其計算公式如下ΔPZ=ΔP類似于線路綜合功率損耗的計算，KQ為無功功率經(jīng)濟當量，可以通過查表得出KP為有功功率經(jīng)濟當量，并且K(2)三繞組變壓器的功率損耗計算三繞組變壓器一般用星形等值電路等效，采同時將勵磁支路前移。各個支路阻抗為各個繞組折算后的等值阻抗，如圖2.4。圖中的電阻、電抗、電導及電納的值可以從變壓器銘牌給出的參數(shù)計算得出。其有功功率損耗ΔPT(kW)和無功功率損耗ΔQT(kvar)ΔPT=P0ΔQT=I0%100UpjUfj其中：βi(i=1,2,3)為變壓器繞組側(cè)的負載系數(shù)，βi=Ii/IN；Upj、Ufj分別為變壓器平均運行電壓和變壓器的分接頭電壓；SN為變壓器的額定容量；I0%、UKi％(f=1,2,3)分別為變壓器的空載電流百分值和變壓器各繞組的短路電壓百分值；2.2本章小結(jié)本章對主要的電網(wǎng)產(chǎn)生主要損耗的設(shè)備即電力線路與變壓器的能耗機理與影響線路損耗和變壓器損耗的因素進行了研究分析，為下一章對電網(wǎng)設(shè)備能效分析指標體系的建立奠定了基礎(chǔ)。第3章電網(wǎng)設(shè)備能效監(jiān)測平臺的構(gòu)建電能在運送途中，會流經(jīng)各類電網(wǎng)設(shè)備，其過程較為復(fù)雜。因此為了對其進行合理的能效評估，就必須要能獲取可靠、準確、穩(wěn)定的能效數(shù)據(jù)。為此本文構(gòu)建了一套完整的電網(wǎng)設(shè)備能效監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由三個方面組成：主站結(jié)構(gòu)、通信結(jié)構(gòu)、采集結(jié)構(gòu)。下面依次對其進行介紹。3.1主站結(jié)構(gòu)主站結(jié)構(gòu)主要負責對數(shù)據(jù)的處理與存儲，計劃采用體積較小，安放位置靈活的低功耗產(chǎn)品。3.2通信結(jié)構(gòu)通信結(jié)構(gòu)負責主站結(jié)構(gòu)與采集結(jié)構(gòu)之間的通信工作。由采集結(jié)構(gòu)的計量電表測得數(shù)據(jù)后，將其傳遞給采集器，經(jīng)過采集器處理之后傳輸給主站結(jié)構(gòu)，并顯示在人機交互界面。3.3采集結(jié)構(gòu)采集結(jié)構(gòu)由電子式計量電表與采集終端構(gòu)成，需選用穩(wěn)定可靠準確的電表與采集精度高的終端。3.4本章小結(jié)電網(wǎng)設(shè)備能效數(shù)據(jù)采集是對電網(wǎng)設(shè)備進行能效評估至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)，只有獲取了穩(wěn)定可靠準確的能效數(shù)據(jù)，后期的評估工作才具有意義。本文采取的三結(jié)構(gòu)檢測平臺，基本上可以保證后續(xù)評估工作的順利進行。第4章電網(wǎng)設(shè)備能效評估方法本章在上一章對電網(wǎng)中電力線路與變壓器的能耗機理分析的基礎(chǔ)上，在指標體系的建立原則下，建立了電網(wǎng)設(shè)備能效指標體系。然后介紹了常用的幾種評估方法，并結(jié)合它們的不足提出了一種改進的層次分析與模糊綜合評價的評估方法。主要步驟是先運用綜合賦權(quán)的方式求得各指標的客觀權(quán)重，再運用改進后的層次分析法求解指標的主觀權(quán)重，同時采用灰色關(guān)聯(lián)分析方法求模糊隸屬度。最后將指標權(quán)重與模糊隸屬度矩陣按一定的模糊算子進行運算得到最終的綜合評價結(jié)果，從而得出電網(wǎng)設(shè)備能效的水平。4.1評估指標體系的建立與常用的評估的方法4.1.1評估指標體系的建立指標是用以描述系統(tǒng)的一種度量。一般來說一個指標一般反映事物的一個方面，由多個指標結(jié)合在一起的多指標系統(tǒng)可以更加全面準確地反映一個整體的情況。因此指標體系的選取和建立作為對待評估事物進行評估的前提和根本基礎(chǔ)更顯得尤其重要，是有效評估的關(guān)鍵。為了對多個因素的系統(tǒng)進行評估，必須建立一個合理的評估指標體系，將大量互相影響、互相制約的因素層次化。雖然我們需要從多個角度去啊你按的對待評估事物進行分析研究。但并不意味著指標的個數(shù)越多越好，某些指標不但不能提高評估的準確性，反而可能會對評估結(jié)果產(chǎn)生負面影響。因此我們在選取指標和構(gòu)建指標體系的應(yīng)根據(jù)以下原則進行：1.系統(tǒng)性原則：構(gòu)建的指標體系應(yīng)能完整全面地反映待評估系統(tǒng)的特性與本質(zhì)，指標體能的評估能力要大于單個指標的評估能力的簡單相加。同時指標之間應(yīng)結(jié)構(gòu)合理、層次清晰、協(xié)調(diào)一致。同時要注意把握關(guān)鍵因素以確保評估體系的可靠性。2.一致性原則：指標的選取應(yīng)與評估目標具有一致性，構(gòu)建的指標體系應(yīng)與評估內(nèi)容密切相關(guān)，不選取與評估事物或評估內(nèi)容無關(guān)的指標，所選的指標要能要對于評估結(jié)果須具有直接或間接效果。選取的指標須具有一致性。不得出現(xiàn)兩兩矛盾的現(xiàn)象，否則會造成評估過程混亂，評估結(jié)果錯誤的情況。3.可測性原則：評估指標實質(zhì)上是待評估事物的具體化，因此其內(nèi)容應(yīng)具有可測性與易測性。同時，指標須含義明確，符合客觀實際，數(shù)據(jù)來源可靠穩(wěn)定。4.可比性原則：被選取的各項指標之間應(yīng)相互獨立，不存在重疊，無因果關(guān)系，各項指標應(yīng)能從不同方面反映待評估事物的具體情況。同時指標與指標之間應(yīng)具有明前的差異性與可比性。并且評估標準也應(yīng)具有可比性。故根據(jù)以上原則，評估指標選取時要注意能夠全面反映待評估事物的整體情況，同時也要考慮到指標的有效性，采集與計算數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)的與可行性等，爭取做到不漏掉任何一個重要指標同時也不選取任何一個無用指標。指標體系的建立實質(zhì)上是對待評估事物的一次系統(tǒng)分析的過程，其主要流程包括，指標體系的初構(gòu)建、指標的篩選、指標體系的優(yōu)化等步驟，其流程圖如圖3.1。圖3.1指標體系建立流程圖指標體系的建立是指根據(jù)待評估事物的實際情況選取適當?shù)娜娴闹笜?，并由決策者和評價者確定指標體系的構(gòu)架。對每一個單項指標都應(yīng)該確定其評估目的，并確定其計算內(nèi)容和計算方法以及評估標準等。同時因為初建立指標體系在大都僅僅是一些相關(guān)的指標集合，不具有條理性、層次性，因此還須對初建立的指標體系進行進一步的篩選。首先是檢驗單個指標，檢驗其數(shù)值的可獲取性，計算內(nèi)容與計算范圍的合理性。確立了單個指標之后就需對整個指標體系進行檢驗。指標體系作為一個整體，應(yīng)具有整體必要性、整體齊備性與一致協(xié)調(diào)性。最后則是優(yōu)化指標體系結(jié)構(gòu)，其應(yīng)具有功能聚合度高，深度出度合理的特點。同時整個指標體系應(yīng)符合指標體系建立的原則，不符合時則應(yīng)根據(jù)原則繼續(xù)對其進行優(yōu)化4.1.2常見評估方法分析針對多屬性或受多因素影響的系統(tǒng)的常用評估方法主要有有：Delphi方法、層次分析法、模糊綜合評估方法等，下面對其進行大致的介紹。1.Delphi方法Delphi方法主要特點是可以綜合評估專家的經(jīng)驗、知識與信息，因此又被稱為專家打分法。在各專家互不知道對方的情況下向其進行咨詢。評估專家在對待評估系統(tǒng)進行調(diào)查之后，依據(jù)個人經(jīng)驗對其進行定性分析，然后對其作定量處理。該過程須重復(fù)多次，最后對多次咨詢的結(jié)果運用統(tǒng)計學方法進行，以對專家意見實現(xiàn)定量分析。具體步驟見下：①據(jù)待評估事物的具體實際情況并結(jié)合咨詢專家對評估指標給出的打分結(jié)果確定待評估事物的原始指標權(quán)重A。A=aij其中：aij代表第i位專家對第j個指標權(quán)重給出的分值：m代表專家總數(shù)；n代表②依據(jù)①求得的原始權(quán)重，用算術(shù)平均值作為其集中意見，如下aj=1mi=1maij其中：aj代表第j個指標的③每個專家對待待評估事物會不不同的評價，用pij表示不同專家對同一指標評價的分歧程度。計算公式見pij=|aij-aj|，j=1,2，④故可得新指標權(quán)重wj=其中：b⑤將新指標權(quán)重歸一化處理得wj=wjwj便是基于Delphi賦權(quán)方法所得權(quán)重。Delphi方法具有發(fā)揮評估專家的主觀能動性，2.層次分析法層次分析法(AHP)是對將定性的問題定量化分析的一種方法，具有靈活、簡便且實用的特點。通過將多因素系統(tǒng)的各個因素層次化、條理化，再根據(jù)它們之間的聯(lián)系，構(gòu)成一個多層次的系統(tǒng)。最后對該多層次系統(tǒng)進行研究分析，得到指標的權(quán)重。層次分析法的步驟如下：①根據(jù)待評估系統(tǒng)的特點與評估目標構(gòu)架一個層次化的指標體系。通常分為三個層次：第一層是目標層，指明評估目標；第二層是達成目標的決策和方案，進一步可劃分為策略層、約束層；最后一層為沒有指標的方案層。②建立了遞階層次結(jié)構(gòu)指標體系后，逐層建立兩兩比較判斷矩陣，將專家給出的判斷量化后再進行比較，一般利用互反性1～9標度來表示指標間相對重要性，并建立判斷矩陣。將同一層級的n個指標a1，a2，?，an與其它的指標進行n-1次比較，用aij表示第i個指標與第j個指標比較的結(jié)果，aA=aijn×其中：aij>0，aji=1aij，③由于評估專家主觀判斷的隨機性于指標體系的復(fù)雜性，往往會在兩兩比較時出現(xiàn)判斷不一致的情況，會影響判斷的可信度，這時就需要對判斷矩陣進行矯正或者重新構(gòu)建。一般采用CR(隨機一致性指標)表示矩陣的一致性程度。步驟如下：(1)計算得出判斷矩陣最大特征根λ(2)計算一致性指標CICI=λmax-nn-1(3)用CR來表示判斷矩陣的一致性，并且CR的值與一致性程度成反比，即CR的值越小，則判斷矩陣的一致性越好，若CR<0.1時，則認為判斷矩陣符合一致性的要求。否則就需要對判斷矩陣進行修正或重新建立。其計算公式見CR=CIRI其中，RI為與矩陣階數(shù)對應(yīng)的一致性指標值，可由表3.2得。④求出最終的判斷矩陣的最大特征值，其對應(yīng)的特征向量即是相應(yīng)指標的權(quán)重值。⑤最后則按照從最下往上的順序逐層計算直至算出目標層的評估結(jié)果。若最下層第j個指標值sj，相對應(yīng)的權(quán)重wj，上一層指標的s=j=1nwjs層次分析法可對待評估事物進行系統(tǒng)性的分析，將受多因素影響的系統(tǒng)層次化。并尤其注重對事物的定性分析與判斷。層次分析法也有致命的缺點，它只能在給定的策略中去選擇最優(yōu)的，而不能給出新的策略。層次分析法中所用的指標體系需要有專家系統(tǒng)的支持，如果給出的指標不合理則得到的結(jié)果也就不準確。層次分析法中進行多層比較的時候需要給出一致性比較，如果不滿足一致性指標要求，則層次分析法就失去了作用。3.模糊綜合評估法由于大部分事物之間的關(guān)系并不是非常清晰，難以用明確的定量關(guān)系表示。故我們可以使用模糊綜合評估法來對這類問題進行處理。它基于模糊數(shù)學的隸屬度理論將定性評價轉(zhuǎn)化為定量評價，即用模糊數(shù)學對受到多種因素制約的事物或?qū)ο笞龀鲆粋€總體的評價。具有結(jié)果清晰，系統(tǒng)性強的特點，能較好地解決模糊的、難以量化的問題，適合各種非確定性問題的解決。其具體步驟如下①明確目標評價層B，Bi(i=1,2,?,n)，n為評價內(nèi)容總數(shù)，其實每一項評價內(nèi)容都含有數(shù)個因素，設(shè)Bij(j=1,2,?,mj)為第i項內(nèi)容②根據(jù)專家可能作出的評估結(jié)果構(gòu)建指標判斷集，記為U=u1③構(gòu)建多指標的評估模糊關(guān)系矩陣，將矩陣的每個元素按照求解模型求解。R=r11r12r其中，rij(i=1,2,?,n;j=1,2,?,k)為某個待評估對象從bij看對ui模糊集的隸屬度。ri=(ri1,r④利用權(quán)重確定方法確定評價因素層中每個指標的權(quán)重，建立指標權(quán)重向量A=ai1×n⑤依照從④求得的權(quán)重以及③中求得的模糊矩陣根據(jù)模糊算子求取評價結(jié)果向量P=A?R（“?”代表某模糊算子)，在對評價向量進行研究。本文采用的是加權(quán)平均法。首先對P中元素歸一化得到P=（p1,p2S=m=1kPm模糊綜合評價方法利用數(shù)學的方法對模糊的對象定性的指標進行合理的量化處理，可以用于解決一些非確定性問題。但該方法的計算性、主觀性太強。同時因為權(quán)重和必須為l，故指標集較大時，相對隸屬度就會偏小，權(quán)重向量集往往會與模糊矩陣產(chǎn)生不匹配，導致待評價系統(tǒng)超模糊，嚴重時造成評估失敗。4.2電網(wǎng)設(shè)備能效的評估本節(jié)首先建立了電網(wǎng)設(shè)備能效評估的指標體系，同時根據(jù)常用評估方法的缺點，運用了改進的層次分析法與模糊綜合評估方法來分析電網(wǎng)設(shè)備能效的情況。4.2.1電網(wǎng)設(shè)備能效指標體系的建立在查閱了大量文獻資料并結(jié)合電網(wǎng)的實際情況后，本文采用遞階層次的結(jié)構(gòu)，結(jié)合靜態(tài)指標與動態(tài)指標來表示電網(wǎng)設(shè)備的能效指標體系。電網(wǎng)設(shè)備能效指標體系共包含變壓器指標、線路指標、電能質(zhì)量指標3個一級指標以及之下的13個二級指標。其層次結(jié)構(gòu)如下圖(1)變壓器能效指標變壓器能效指標由變壓器損耗率、變壓器功率因素合格率、高耗能變壓器占比、無功補償占比與變壓器經(jīng)濟運行占比構(gòu)成變壓器的損耗率：即為變壓器綜合功率損耗率，其計算方法在第2章已經(jīng)分析過，計算公式如下：Δ變壓器功率因素合格率：功率因素合格的變壓器數(shù)量占總變壓器數(shù)的比例。本文規(guī)規(guī)定合格功率因數(shù)為0.8。高耗能變壓器占比：能耗較大的變壓器數(shù)量占總變壓器數(shù)的比例。無功補償容量占比：變壓器在運行過程中出消耗有功功率，同時還會產(chǎn)生無功功率消耗。消耗無功功率過多時會降低電壓。假設(shè)無功補償容量為Qc，變壓器總?cè)萘繛镾∑q%=變壓器經(jīng)濟運行占比：運行在經(jīng)濟區(qū)間的變壓器占總變壓器數(shù)的比例。由經(jīng)濟運行區(qū)間負載率決定其范圍。變壓器的負載率β=PPN×100%，P為變壓器輸出功率，PN為變壓器額定功率。本文認定負載率0.7≤β<1時為合格。若k1是經(jīng)濟運行的變壓器數(shù)量，kb(2)線路能效指標線路能效指標由經(jīng)濟運行線路條數(shù)率、線路功率因數(shù)合格率、重損線路占比和供電半徑合格率4個二級指標組成。經(jīng)濟運行線路條數(shù)率：若線路的負荷電流Ipj到達經(jīng)濟狀態(tài)下的電流Ijj或線路上的變壓器運行在經(jīng)濟負載區(qū)間時，則該線路為經(jīng)濟運行電路。工作在經(jīng)濟運行狀態(tài)下的線路條數(shù)占總的線路線路功率因數(shù)合格率：線路功率因素代表線路輸送功率的效率。若其功率因數(shù)較低，則代表其輸送單位有功功率時所消耗的無功功率較大。會使線路末端的電壓降低，并增大線路的損耗。線路功率因數(shù)按三相的功率因數(shù)的平均值來計算cos重損線路占比：在計算期內(nèi)線路的首端、末端的抄見有功電量差值和線路首端的抄見有功電量比值稱作線路的損耗率。按照各電網(wǎng)自身情況不同其標準也不同，比線路損耗率限值高的是重損線路。供電半徑合格率：供電半徑指的是從線路首端到末端變電站的距離。通常35kV線路的供電半徑不大于40km，66kV的線路不大于80km，110kV的線路不大于150km。而低壓0.38kV和0.22kV線路的供電半徑則一般不超過0.5km。(3)電能質(zhì)量指標電壓累計不合格時間率、三相負荷不平衡度、諧波的含量與日負荷率四個指標組成了電能質(zhì)量能效指標。三相不平衡度：用ai表示系統(tǒng)三相的不平衡度。若線路最大相的負荷電流Imax，平均電流Ipj，因為Imax的取值早0～3Ipj之間，故其小大ai=諧波含量：電網(wǎng)中的非線性的元件在工作時會產(chǎn)生大量諧波，從而使電網(wǎng)電流與電壓的波形產(chǎn)生畸變，影響電網(wǎng)正常工作，帶來巨大的損失。負荷率：電網(wǎng)在一天內(nèi)平均負荷和最大負荷之比，可以反映電網(wǎng)負荷的變化情況。日負荷率越接近100％，則代表設(shè)備利用率越高。其計算公式見下f=Ipj4.2.2基于改進的層次分析法與模糊綜合評估方法上一節(jié)我們已經(jīng)介紹了幾種常用的評估方法，同時指出其單獨使用時的缺點，故本文采用的是一種經(jīng)過改進的層次分析法和模糊綜合評價法1.判斷矩陣完全一致性調(diào)整層次分析法中，若發(fā)生判斷矩陣A不符合一致性條件的情況，就需要對其進行一致性調(diào)整?？梢越⒁粋€同階的矩陣C并將二者進行比較，將對其一致性影響較大的因素進行修正，最后得到滿足完全一致性的判斷矩陣。具體步驟見下：①先由指標體系建立滿足正互反矩陣的要求的判斷矩陣A=aijn×n，并計算A的最大特征值及對應(yīng)的特征向量②建立與A同階的矩陣C=cijn×n，其中cij=aijwiwj，因為A滿足一致性條件為aij=wiwj，故C中全部元素均為1時，A必是符合完全一致性的矩陣。若cij>1，則表明第i個指標與第j個指標比較重要性時③取C中值最大與最小元素，和1做差值作絕對值，調(diào)整差值最大的元素。若cij>1，且A中的對應(yīng)元素aij是整數(shù)時，則使aij?=aij-1，同時可得aji?=1aji-1；若aij是分數(shù)，則使aij?=11aij+1，同時aji?=1④按照③的流程得到判斷矩陣后，若仍不滿足一致性條件，則繼續(xù)對其進行調(diào)整，直至得到滿足一致性條件的判斷矩陣。2.主客觀結(jié)合權(quán)重賦值法指標權(quán)重的賦值方法主要有主觀賦值、客觀賦值與主客觀結(jié)合賦值的方法。本文運用主客觀結(jié)合賦權(quán)的方式求解指標權(quán)重。對于主觀權(quán)重的求解上節(jié)已有過介紹，而對客觀權(quán)重的求解，本文運用的是熵系數(shù)模型的方法，具體步驟見下①建立待評估事物的原始指標數(shù)據(jù)矩陣B=bijm×n，②矩陣B的數(shù)據(jù)量綱不盡相同，故將其進行無量綱化得到矩陣D=dijdij=bij③對矩陣D，第i個評估指標熵值為s④ρ的選取對求解熵權(quán)有極大影響，故須對si歸一化，得sj=ρ-si（其中ρ=1），并wi=S⑤集成主客觀權(quán)重，取折中系數(shù)為γ，主觀權(quán)重為wj，客觀權(quán)重為wi，則w=γwj+(1-3.模糊隸屬度的確定灰色關(guān)聯(lián)法是用來確定因素之間的相關(guān)程度以及相似程度的一種量化方法，本文利用灰色關(guān)聯(lián)度來代表指標之間的隸屬關(guān)系度。步驟如下：①首先用最優(yōu)指標向量來表示每個指標的最優(yōu)值。x0j(j=1,2?m)x0j=x②運用標準樣本的數(shù)據(jù)與待評估樣本的數(shù)據(jù)構(gòu)建原始數(shù)據(jù)矩陣A，用n表示樣本的總數(shù)，m表示指標的總數(shù)。A=aijn×m③因為各指標的意義不同，故其量綱也不盡相同，所以須對數(shù)據(jù)進行無量綱化處理。用minaij代表第j個指標的最小值，maxaij代表第j個指標的最大值。經(jīng)無量綱化處理的矩陣為B=bijn×對取值趨大的指標的無量綱b對取值趨小的指標的無量綱b④求解灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)。將最優(yōu)的指標集x0j作為參考對象，無量綱化的指標矩陣B=bijn×m作為被比較的對象，作差值的絕對值gij=|x0j-bij|，用minξ其中ρ為分辨系數(shù)，取值通常在0與l之間。同時由于各指標取值趨勢不同。還需要進行趨勢的同一化處理。具體步驟上文已經(jīng)提到便不再贅述。趨勢同一化處理后，再將關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣歸一化處理。具體處理方式如下r求得的關(guān)聯(lián)系數(shù)法的矩陣即是指標模糊隸屬度集R。4.2.3電網(wǎng)設(shè)備能效評估流程電網(wǎng)設(shè)備能效監(jiān)測與評估結(jié)果可以用來判斷電網(wǎng)的能效水平，從而讓電網(wǎng)的節(jié)能減排工作更好地開展。電網(wǎng)設(shè)備能效評估流程如圖3.3所示。第一，電網(wǎng)設(shè)備能效的指標體系的建立，具體步驟見第4.1.1節(jié)。第二，指標權(quán)重的確定，從下往上逐層建立判斷矩陣，并求解其最大特征值及對應(yīng)的特征向量。并判斷矩陣是否符合一致性，若不符合則根據(jù)第4.1.2節(jié)中的改進方法對原有矩陣行修正，并求解修正后矩陣的最大特征值與特征向量，依次循環(huán)直至所建立的判斷矩陣符合一致性要求，而后對其特征向量進行歸一化，即可得到指標的主觀權(quán)重；同時建立電網(wǎng)設(shè)備能效各指標原始數(shù)據(jù)矩陣，將其無量綱化之后求其熵值，并解出指標之間的差異程度，即可得到客觀權(quán)重，詳見第4.1.2節(jié)求解客觀權(quán)重的步驟；最后將主客觀權(quán)重進行線性組合即可得到指標的綜合權(quán)重。第三，指標模糊隸屬度的確定。本文運用的是灰色關(guān)聯(lián)法求解模糊隸屬度。先是根據(jù)電網(wǎng)的情況，取各個指標的最優(yōu)值組成最優(yōu)值矩陣。并確定不同等級下每個指標的數(shù)據(jù)，和原始數(shù)據(jù)構(gòu)成矩陣；同時也須將各數(shù)據(jù)無量綱化，并根據(jù)指標不同的取值趨勢依照第4.2.2節(jié)的式(4.25)和(4.26)對其進行計算處理，而后利用式(4.27)求解出關(guān)聯(lián)系數(shù)，本文將取值趨勢小的關(guān)聯(lián)系數(shù)取其倒數(shù)，使其均趨大化，再進行歸一化處理即可得到模糊隸屬度的矩陣。最后將綜合權(quán)重和模糊隸屬度根據(jù)模糊算子進行計算即可得出評價結(jié)果，從而得出電網(wǎng)設(shè)備能效水平等級。4.3本章小結(jié)本章為該論文的主要部分，首先對常用的多因素系統(tǒng)評估方法進行了介紹，并分析了其優(yōu)缺點。而后運用了主客觀權(quán)重結(jié)合的賦權(quán)方式確定待評估系統(tǒng)的指標體系，運用改進的模糊綜合評價法進行的評估方法，并給出了對電網(wǎng)設(shè)備能效評估的主要流程。第5章算例分析基于上一章對電網(wǎng)設(shè)備能效評估的介紹，下面以兩電網(wǎng)設(shè)備能效水平為例，先運用由本文提出的改進的層次分析法和模糊綜合評價法進行能效評估，再分別利用傳統(tǒng)的評估方法進行評估，最后對比評估結(jié)果。5.1電網(wǎng)設(shè)備能效水平算例分析首先我們將從電網(wǎng)中收集來的數(shù)據(jù)進行分析處理后得到指標的樣本標準數(shù)據(jù)與待評估數(shù)據(jù)，如表3.3，由A1、A2、A3、A4和A5分別代表優(yōu)秀、良好、中等、合格與不合格五個層次的指標等級，Y1、Y2分別于甲電網(wǎng)和乙電網(wǎng)的指標數(shù)據(jù)。5.1.1指標權(quán)重求解1．首先電網(wǎng)指標主觀權(quán)重進行求解。根據(jù)電網(wǎng)變壓器的能效水平作判斷矩陣A1，有算出該矩陣的最大特征值λmax=5.50759，對應(yīng)的特征向量為[0.30230.79000.14150.22770.4611]。計算得CR=0.0211<0.1，故矩陣符合一致性要求。將特征向量歸一化處理后的權(quán)重向量w1=[0.15720.41090.07360.11840.2398]即為各二級指標的主觀權(quán)重。同理，可計算得出其它指標的主觀權(quán)重。在此過程中若有判斷矩陣不符合一致性的情況，則可根據(jù)上一章的方法對其進行一致性調(diào)整，再進行指標權(quán)重的求解。結(jié)果如表2．而后對兩電網(wǎng)指標客觀權(quán)重進行求解。取w11、w22、w33對應(yīng)P1、P2、P3的客觀權(quán)重向量。構(gòu)建初始數(shù)據(jù)矩陣并利用式(4.19)～(3．由上面求得的主觀權(quán)重與客觀權(quán)重求電網(wǎng)各指標的綜合權(quán)重。取w1