基于项目属性分类的宁波配电网规划投资评价研究

基于项目属性分类的宁波配电网规划投资评价研究

车佳璐吴越

（国网浙江省电力公司宁波供电公司浙江宁波315000）

摘要：配电网规划投资决策是企业经营决策的重要组成部分。如何定量评价配电网规划项目投资、制定合理的配电网规划项目储备库、优化项目投资筛选和决策管理等，成为供电公司面临的一个难题。本文建立基于配电网规划成效的项目投资评价指标体系和模型算法，建立具有多重属性项目标签标识的规划项目储备库，以便于年度配电网规划项目的多条件查询、更新、决策与实施，为配电网投资建设提供重要的决策参考价值。

关键词：配电网；投资评价；指标体系；储备库

0概述

配电网是电网中连接变电站与负载之间最重要的桥梁，是电力供应系统最重要的组成核心。然而配电网涵盖的电气设备较多，而且配电网规划项目种类和数量庞大，传统的主观“拍脑子”臆断方法，很难保证配电网规划项目投资决策结果的科学性和准确性，导致项目投资的盲目性和有限资金的浪费，甚至不能满足配电网建设发展的要求。

为了更好地满足宁波社会日益增长的电力需求，尤其是在近年来配电网建设资金日益短缺的情况下，从资源合理配置的角度出发，达到配电网规划建设项目的合理性、避免过度投资带来资源浪费，以及因资金短缺问题而出现的项目建设时序及资金优化组合要注，对配电网规划项目进行科学合理的投资评价十分必要。

本文深入研究智能电网和新能源发展等新形势下配电网规划项目的特点，建立基于配电网规划成效的项目投资评价指标体系和模型算法[1-4]，建立具有多重属性项目标签标识的完备的规划项目库，以便于年度配电网规划项目的多条件查询、更新、决策与实施。为配电网规划项目的投资评价积累经验，为后续配电网投资建设提供重要的参考，使管理者的项目决策具有一定的科学依据。

1.投资评价指标体系构建

1.1配电网规划项目评价指标体系

根据《配电网规划设计技术导则》（DL/T5729-2016），配网规划范围为110kV及以下各级电网，但在编制年度计划及投资安排上，习惯于将110kV归于主网基建项目，35kV及以下电网为配网项目。由于宁波35kV配电网设备占比较少，且将逐步进行升压改造，因此本项目不另行对35kV高压项目评价，配电网规划综合评价指标体系也为中压配电网方面。

上述指标体系有31个指标，对于配电网规划项目投资评价来讲较为全面，但过多的考核指标致使考核工作任务繁重，同时会使得重要指标的权重减小而造成评价失真，引起判断上的错觉和混乱。常见的指标约简方法有主成分分析法、因子分析法、相关性分析法。我们选用相关性分析法，对指标中具有强关联性的指标进行关联性指标约简，将指标约简为21个。约简后的配电网规划综合评价指标体系如表1所示：

本文研究配电网规划单体项目的实施，对配电网规划成效可能产生的提升效果。即配电网规划目标和投资重点，是影响建设单体项目评价指标的基础。因此，从上述指标体系中，专门提取了配电网规划成效的各类指标，以此作为配电网规划单体项目评价指标体系。

按照与配电网规划成效相对应的原则，主要规划成效指标为一级指标，单体项目评价指标设计为二级指标，二级指标为一级指标的单位投资效果体现。如：一级指标为“配电线路重载率”，则二级指标的改善影响效果为“重载配电线路下降条数”，再考虑单位投资。其它指标构造过程类似。最终构建的单体项目筛选评价指标体系如表2所示：

1.2配电网规划项目库构建

针对项目的三种状态，即在建项目、拟建项目和储备项目，可以分别建立针对性的项目库，即在建项目库，拟建项目库和储备项目库。本文主要研究对象是从配电网规划项目中遴选出满足条件的项目进行实施，故研究内容主要与储备项目库有关。

为了有效地管理数量庞大的配电网规划项目，形成规范统一的项目管理准则，以加强系统管理力度和效率，应根据实际需要建立配电网项目的多重属性标签，以增加项目的辨识度。最适合选取的项目属性标签是在配电网规划阶段得到的可用数字表示或用简单选项表示的项目相关性质。本文建立的属性标签体系如下。

（1）项目工期

项目工期指项目从开工起到完成承包合同规定的全部内容，达到竣工验收标准所经历的时间，以天数或年数表示。

（2）项目预算金额

项目预算金额指项目开始前通过对项目费用的计算，包括人工、材料等所得到的费用数目，以元或万元表示。

（3）项目电压等级

项目电压等级指项目实施地区所在的电压等级，遵循电力行业统一额定电压等级数值。宁波配电网电压等级为220V、380V、6kV、10kV、35kV、110kV、220kV。

（4）项目行政区域

项目实施地区指项目实施影响范围所属的地理区域，按照实际地区地域划分。如江东区、海曙区、北仑区、象山县等。

（5）项目供电区域

项目供电区域，主要指国网公司按照目标年负荷密度范围而划分的供电区划。如A+、A、B、C、D等。

（6）项目建设性质

按照项目的建设是否会对电网拓扑结构产生影响，将项目分为新建型项目、改造型项目。如，增加线路或电源属于新建型项目，而更换老旧线路等则属于改造型项目。

（7）项目分类

配电网规划项目工程可归纳为高压配电网工程、中压配电网工程两大类。根据国家电网公司下发的配电网滚动规划大纲和项目清册相关内容，中压配电网项目分为十类，分别是满足新增负荷供电要求；变电站配套送出；解决设备重载、过载；解决低压台区；变电站配套送出；解决卡脖子；消除设备安全隐患；加强网架结构；改造高损配变工程；分布式电源接入；配电自动化建设。

实际应用中，属性标签应随着实际需要进行修改、增添或者删减，以确保能够以最有效的方式对项目进行管理。

1.3配电网规划项目与规划成效对应识别

配电网规划项目对于规划成效指标的提升是多维度的，因此需要通过大数据分析，建立配电网规划项目与规划成效指标之间的关联，进而识别配电网规划项目分类。

以线路“N-1”通过率指标为例，影响线路“N-1”通过率指标的项目，分别为满足新增负荷供电要求、解决设备重载、过载、变电站配套送出、解决卡脖子、加强网架结构、配电自动化改造。通过分析配电网规划项目分类与规划成效指标的识别关系，确定一个项目的分类类型。配电网规划项目分类与规划成效指标的识别关系如表3所示。

2.投资评价模型构建

指标体系中的各指标分别从不同角度反映了电网企业的投资效益，评价模型就是要把各指标的评价数据通过数学的方法综合为一个能整体反映电网投资效益的量化结果。通常评价模型由以下几部分组成[5]。

2.1指标约简模型

采用相关性分析法对投资效益评价指标进行约简。假设有m个电网企业投资效益评价指标这m个评价指标分为k类：

以上每一行代表一类指标，对每一行中的指标，作相关分析矩阵，计算两个指标数据的相关系数绝对值。用相关系数r的变化范围判断两指标间的相关程度：：完全不相关；：基本不相关；：低度相关；：显著相关；：高度相关；：完全相关。如果两个指标数据通过相关性系数检验，相关性不高，则这两个指标数据均可以作为独立数据进行保留；如果相关系数较高，则应当保留指标中的一个。对k类指标分别依此方法进行约简，最后筛选剩下就是经过相关性分析的得到的指标。

2.2指标归一模型

本文采用模糊数学的方法进行数据归一化。因此需要确定约简后指标的隶属度函数。隶属度函数可以是线性的，也可以是非线性的，在数据不够充足的情况下，出于简便性的原则，可以统一使用线性函数来拟合。线性隶属度函数的分布主要有三种：戎上型、戎下型和中间型。对于正指标，采用戎上型的隶属函数；对于逆指标，采用戎下型的隶属函数；对于适度指标，采用中间型的隶属函数。隶属函数表达式、函数图如表4所示：

2.3权重计算模型

本文采用组合权重计算方法，选择变异系数法、德尔菲法、熵权法3种赋权方法来计算组合权重。具体的处理过程：将这三种赋权方法得出的某一指标的权重相乘，然后进行归一化处理，得到组合权重[8]。

2.4综合评分模型

选用线性模型汇总各指标归一化指标值，得到综合评分，使评价结果更加直观。结合相关计算公式，即可对配电网投资相关指标进行打分，综合得分采用AHP层次累计法，公式如下：

3.配电网项目投资评价实例

本次评价模型以2017年宁波配电网单体项目投资评价为实证，通过指标简约、指标归一、权重分析最终得出宁波配电网电网单体项目投资评价结果，表5中仅列出了10个典型的代表示例。

通过对配电网规划项目投资评价梳理，基于项目属性分类，对各规划项目标注明确标签，可以帮助配电网规划决策人员，根据当年项目投资方向，从配电网规划项目储备库中，灵活地、快速地、有侧重点地优选储备项目。

例如：如果下一阶段项目实施，为了提高C类供电区域的供电可靠性，则根据项目库中标注的项目属性标签，选择供区划分为“C”，项目分类为“解决设备重载、过载”、“消除设备安全隐患”、“加强网架结构”，方便待实施项目决策优选。在有限资金约束下，项目实施优选会同时考虑评价得分。

4.结语

本文建立了配电网规划项目投资评价指标体系，建立了配电网规划项目库多属性标签，以及配电网规划项目投资评价模型，量化评价配电网规划项目，为项目的分类优选及投资组合优化，提供辅助决策技术支持。

最后，以2017年宁波供电公司配电网规划项目为例，对配电网规划项目投资情况进行分析评价，综合评价结果采用量化得分，反映从高到低的顺序，标注配电网规划项目的多重属性标签，为下一阶段根据项目建设方向，灵活、快速优选项目出库清单，提供了参考依据，验证该评价方法的可行性和有效性。

参考文献：

[1]李娟，李晓辉，刘树勇等．基于理想解法和灰色关联度的配电网投资效益评价［J］．华东电力，2012，40（1）：0014-0017．

[2]崔巍，崔莹莹，杨海峰.电网专项领域投资决策模型[J].电力建设，2013，34（10）：112-117．

[3]赵会茹.电网建设项目投资优化及辅助决策支持系统研究[J].华东电力，2007，35（6）：23-25.

[4]孙朝军.投资经济效益评价方法的探讨[J].审计与理则，2005（8）：44-46.

[5]姚刚，刘速飞，马劲东，等.配电网评估指标体系建立与评估方法[J].华东电力，2009，37（8）：2038-2040．

作者简介：

车佳璐，出生日期1986.11.3，研究方向：工程技经管理。

吴越，出生日期1986.7.15，研究方向：工程技经管理。