王 昊, 沈 昱, 張秋實(shí)
(1.國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司,江蘇 南京 210024;2.武漢科迪奧電力科技有限公司,湖北 武漢 430223)
隨著科學(xué)技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,電能開始不斷應(yīng)用于各行各業(yè),輸變電工程的建設(shè)任務(wù)也愈加繁重,工程建設(shè)周期不斷增長(zhǎng),參與主體逐漸增多,組織關(guān)系越來越復(fù)雜,諸多的制約因素開始出現(xiàn)并影響著項(xiàng)目建設(shè)正常運(yùn)行。所以,為了降低輸變電項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率以及風(fēng)險(xiǎn)可能造成的損失,必須加強(qiáng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的管理評(píng)估[1]。
近年來,國(guó)內(nèi)外對(duì)影響電網(wǎng)建設(shè)正常進(jìn)行的各種風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估一直非常重視,并且取得了一些突破性的進(jìn)展。其中在線路運(yùn)行方面,Tom B.等[2]建立了架空線路覆冰風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估分析模型,并運(yùn)用故障樹分析法,實(shí)現(xiàn)了對(duì)由覆冰引起的線路斷線與桿塔倒塌等風(fēng)險(xiǎn)的有效評(píng)估。鄧紅雷等[3]提出了基于層次分析法與熵權(quán)法的架空線路綜合運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型。劉珂宏等[4]以架空輸電線路的以往故障缺陷的經(jīng)驗(yàn)為依據(jù),將輸電線路不同部位的狀態(tài)通過數(shù)值量化了出來,并以此為依據(jù)總結(jié)了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果的概率值,從而建立了架空輸電線路的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型。任俊等基于[5]G1法和層次分析法對(duì)電網(wǎng)的信息系統(tǒng)進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估。鐘銀超等[6]提出了基于模糊層次分析法的電網(wǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)的客觀評(píng)價(jià)模型。胡文平等[7]提出了基于云理論的預(yù)測(cè)模型,并將其運(yùn)用于輸變電設(shè)備故障率的分析,并通過效用理論確定了比較完備的電網(wǎng)綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系[7]。
但現(xiàn)有的大多數(shù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的研究都是按照同一標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各地區(qū)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,沒有考慮風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)域性差異,尤其是政處風(fēng)險(xiǎn),其區(qū)域性差異尤其明顯。政處風(fēng)險(xiǎn)是指由于國(guó)家和政府的法律法規(guī)、政策的變化以及政府的行為或因素而導(dǎo)致建設(shè)項(xiàng)目延期投產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。它作為電網(wǎng)建設(shè)過程中的常見風(fēng)險(xiǎn),也是制約電網(wǎng)建設(shè)正常運(yùn)行的諸多因素之一。區(qū)別于其他種類的風(fēng)險(xiǎn),政處風(fēng)險(xiǎn)在不同地區(qū)發(fā)生的可能性、發(fā)生的頻率以及發(fā)生后產(chǎn)生的影響,都因各地區(qū)對(duì)政處風(fēng)險(xiǎn)處理能力的不同而存在著明顯差異[8,9]。LEC評(píng)價(jià)法等傳統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法難以對(duì)其進(jìn)行合理的評(píng)價(jià),從而導(dǎo)致在項(xiàng)目的管理決策過程中,難以對(duì)各項(xiàng)政處風(fēng)險(xiǎn)造成的影響采取合理的預(yù)防和應(yīng)對(duì)措施[10]。
針對(duì)上述問題,本文提出了將LEC評(píng)價(jià)法與層次分析法相結(jié)合的方法,以LEC評(píng)價(jià)法的客觀評(píng)價(jià)為基準(zhǔn),通過層次分析法建立各地區(qū)政處風(fēng)險(xiǎn)處理能力的評(píng)價(jià)模型,對(duì)江蘇省的部分縣市的政處風(fēng)險(xiǎn)處理能力進(jìn)行定量的評(píng)估和排序。
LEC評(píng)價(jià)法是對(duì)危險(xiǎn)性作業(yè)環(huán)境中的危險(xiǎn)源進(jìn)行半定量的安全評(píng)價(jià)方法。該方法對(duì)作業(yè)環(huán)境中的各風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)主要是采用與系統(tǒng)人員傷亡相關(guān)聯(lián)的三個(gè)指標(biāo)。它們分別是:L——風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性;E——一定作業(yè)數(shù)量下風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的次數(shù);C——風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生后導(dǎo)致的人員傷亡情況。通過對(duì)L、E、C三個(gè)數(shù)據(jù)的計(jì)算分析,可得到各風(fēng)險(xiǎn)的固有風(fēng)險(xiǎn)值進(jìn)而確定風(fēng)險(xiǎn)的等級(jí),這里若將C定義為風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生后對(duì)工期造成的延誤程度并確定賦值標(biāo)準(zhǔn),同樣可以利用該方法計(jì)算政處風(fēng)險(xiǎn)的固有風(fēng)險(xiǎn)值和風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),風(fēng)險(xiǎn)值的計(jì)算公式為:
D=L×E×C
其風(fēng)險(xiǎn)值D越大,風(fēng)險(xiǎn)的等級(jí)就越高,相應(yīng)的便應(yīng)該引起足夠的重視。
層次分析法是電網(wǎng)建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)管理中常用的方法之一,它可以將定性問題予以定量化的解決。該方法的主要思想是把復(fù)雜的安全問題層次化,將決策問題按總目標(biāo)、屬性、方案的順序分解為不同的層次,從而構(gòu)建一個(gè)層次分析的結(jié)構(gòu)模型。然后,依據(jù)各元素之間的重要性關(guān)系,得出它們之間的相對(duì)權(quán)數(shù)。最后遞階歸并,確定各方案的優(yōu)劣次序,并為最后的決策提供依據(jù)[11-15]。其具體步驟為:
(1)建立層次結(jié)構(gòu)模型:確定評(píng)價(jià)目標(biāo),在目標(biāo)的基礎(chǔ)上明確評(píng)價(jià)目標(biāo)的準(zhǔn)則和方案,從而構(gòu)建合理的層次結(jié)構(gòu)。
(2)構(gòu)建兩兩比較矩陣:根據(jù)建立的層次模型,并參考往年的項(xiàng)目建設(shè)資料,請(qǐng)專家對(duì)每層各因素進(jìn)行兩兩比較評(píng)分,建立各個(gè)層次的兩兩比較矩陣。
(3)層次單排序及一致性檢驗(yàn):求解各兩兩比較矩陣的優(yōu)先級(jí)向量,并檢查各兩兩比較矩陣的一致性是否滿足要求。
(4)層次總排序:依據(jù)各層次元素的相對(duì)權(quán)重,進(jìn)而計(jì)算不同方案對(duì)總目標(biāo)的權(quán)重。
其中根據(jù)判斷矩陣,計(jì)算優(yōu)先級(jí)向量的公式為:
(1)
(2)
(3)
一致性檢驗(yàn)的計(jì)算公式為:
(4)
(5)
LEC評(píng)價(jià)法是電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的常用方法,它不需要建立復(fù)雜的評(píng)價(jià)模型,并且在評(píng)價(jià)的過程中不需要收集相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)變量的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),便可以對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行客觀的量化,但該方法卻很難將某種風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)域性差異以及不同風(fēng)險(xiǎn)之間的聯(lián)系量化地體現(xiàn)出來。而層次分析法作為一種多目標(biāo)、多因素的決策分析方法,它可以將復(fù)雜的問題層次化、簡(jiǎn)單化,并綜合各個(gè)能夠?qū)δ繕?biāo)造成影響的因素,對(duì)最終的結(jié)果進(jìn)行定量的評(píng)價(jià),所以該方法在電網(wǎng)建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方面有著重要的意義。然而,該方法雖然具有數(shù)據(jù)獲取簡(jiǎn)便、易于理解等優(yōu)點(diǎn),但在建立兩兩比較矩陣以及根據(jù)評(píng)價(jià)目標(biāo)確定結(jié)構(gòu)模型的時(shí)候,往往很容易受到以往的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)以及參與評(píng)價(jià)者的主觀選擇、想法的干擾,從而導(dǎo)致決策目標(biāo)的結(jié)果的準(zhǔn)確性不足。
針對(duì)上述兩種方法的缺陷,本文將LEC評(píng)價(jià)法與層次分析法相結(jié)合,以LEC法客觀量化得到的風(fēng)險(xiǎn)值D作為參考,為層次分析法判斷矩陣的主觀量化提供依據(jù),主客觀互補(bǔ),提高了各層次評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性,同時(shí)有效地避免了元素過多而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)失真。采用該方法對(duì)不同地區(qū)的各個(gè)政處風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行量化的評(píng)估,得到各個(gè)地區(qū)的政處風(fēng)險(xiǎn)處理能力的差異,具體基本流程如圖1所示。
圖1 層次分析法-LEC評(píng)價(jià)法基本步驟
以江蘇省的部分縣市為例,將LEC評(píng)價(jià)法與層次分析法結(jié)合起來,對(duì)其政處風(fēng)險(xiǎn)的處理能力進(jìn)行區(qū)域性評(píng)估。
采用層次分析法與LEC法相結(jié)合的方法,對(duì)各地區(qū)政處風(fēng)險(xiǎn)的處理能力進(jìn)行區(qū)域性評(píng)估,可以將多個(gè)風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)進(jìn)行同時(shí)量化,所以在結(jié)構(gòu)模型中,準(zhǔn)則層為各政處風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng),方案層為江蘇省的不同縣市,目標(biāo)層則表示為不同地區(qū)對(duì)政處風(fēng)險(xiǎn)處理能力的權(quán)重,其層次結(jié)構(gòu)圖模型如圖2所示。
圖2 層次結(jié)構(gòu)模型圖
在該案例中,準(zhǔn)則層的風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)選用“新建項(xiàng)目征地,施工遇到阻撓”,“新建項(xiàng)目征地(農(nóng)用地、綠地)”,“新建工程施工許可證手續(xù)未獲受理”,“電纜穿越鐵路施工”,共4項(xiàng),分別用A1、A2、A3、A4表示。方案層取江蘇省的徐州、南京、蘇州三個(gè)市,分別用B1、B2、B3表示。
以LEC評(píng)價(jià)法得到的各政處風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)的固有風(fēng)險(xiǎn)值D為依據(jù),建立準(zhǔn)則層的兩兩比較矩陣,并參考LEC法中L、E、C參數(shù)的取值,請(qǐng)專家在上層元素的基礎(chǔ)上構(gòu)造方案層的兩兩比較矩陣,其中矩陣的標(biāo)度及含義見表1。
表1 判斷矩陣的標(biāo)度及含義
并通過MATLAB編程,由各層元素的相對(duì)權(quán)重得到其對(duì)應(yīng)的優(yōu)先級(jí)向量并計(jì)算對(duì)目標(biāo)層的綜合權(quán)重如下所示:
準(zhǔn)則層的兩兩比較矩陣:
對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)A1,B1、B2、B3之間的兩兩比較矩陣:
對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)A2,B1、B2、B3之間的兩兩比較矩陣:
對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)A3,B1、B2、B3之間的兩兩比較矩陣:
對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)A4,B1、B2、B3之間的兩兩比較矩陣:
最后通過判斷矩陣的優(yōu)先級(jí)向量,計(jì)算B1、B2、B3三個(gè)市對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的處理能力:
B1:1/10×1/15+1/4×2/15+1/4×4/15+1/9×8/15=152/1 350=0.11
B2:3/5×1/15+7/12×2/15+3/8×4/15+1/3×8/15=534/1 350=0.40
B3:3/10×1/15+1/6×2/15+3/8×4/15+5/9×8/15=592/1 350=0.44
對(duì)于各區(qū)域來說,結(jié)果的權(quán)重越大,表示對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的處理能力越強(qiáng),風(fēng)險(xiǎn)在該地區(qū)造成的影響越小,所以三個(gè)地區(qū)的政處風(fēng)險(xiǎn)處理能力的比較結(jié)果為:B3>B2>B1,即政處風(fēng)險(xiǎn)處理能力由強(qiáng)到弱依次是蘇州市、南京市、徐州市。
一致性檢驗(yàn):
所以其一致性滿足要求。
本文通過LEC評(píng)價(jià)法與層次分析法相結(jié)合的綜合評(píng)價(jià)方法,以江蘇省的3個(gè)縣市為例對(duì)其政處風(fēng)險(xiǎn)處理能力的差異進(jìn)行了量化處理,并建立了比較完備的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型,規(guī)避了傳統(tǒng)層次分析法容易受到主觀影響缺點(diǎn),同時(shí),也有效地克服了LEC評(píng)價(jià)法難以將政處風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域性差異體現(xiàn)出來的不足,得到了一種新型的評(píng)價(jià)體系,為項(xiàng)目的管理決策提供科學(xué)的依據(jù)。最后的評(píng)價(jià)結(jié)果也充分證明了該方法是合理準(zhǔn)確的,說明了此方法在政處風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域性差異的分析方面存在著一定的參考價(jià)值。