基于模擬投資效益分析及學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的電網(wǎng)投資優(yōu)化方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)規(guī)劃【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種基于模擬投資效益分析及學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的電網(wǎng)投資優(yōu)化方法，包括以下步驟：步驟1：采用灰色預(yù)測模型，對(duì)電網(wǎng)發(fā)展類數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)測；步驟2：對(duì)于經(jīng)數(shù)據(jù)預(yù)測得到的下一年度各類投資數(shù)據(jù)的預(yù)測方案，計(jì)算投資效益指標(biāo)體系中的相關(guān)指標(biāo)，然后進(jìn)行模擬投資效益分析，得到模擬投資綜合評(píng)分結(jié)果；步驟3：基于學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)方法的多方案優(yōu)選策略對(duì)不同方案得出的評(píng)分結(jié)果進(jìn)行優(yōu)選，最終得出最佳的投資方案。該方法有利于對(duì)電網(wǎng)投資進(jìn)行優(yōu)化，使用效果好。
【專利說明】基于模擬投資效益分析及學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的電網(wǎng)投資優(yōu)化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)規(guī)劃【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種基于模擬投資效益分析及學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的電網(wǎng)投資優(yōu)化方法。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展，人民生活水平的逐年提高，全社會(huì)用電需求日益增長，電網(wǎng)的投資規(guī)模也不斷加大，“十一五”期間僅國家電網(wǎng)公司供電范圍內(nèi)完成的電網(wǎng)投資就累計(jì)超過了 1.2萬億元，“十二五”期間國家電網(wǎng)公司規(guī)劃的電網(wǎng)投資更達(dá)到了空前的1.7萬億元之巨。電網(wǎng)作為保障國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，其發(fā)展的要求決定了需要相應(yīng)的投資，但是公司作為運(yùn)營企業(yè)，也需要充分考慮投資的效益。
[0003]電網(wǎng)投資效益分析和電網(wǎng)未來投資決策是電網(wǎng)投資的兩項(xiàng)重要研究內(nèi)容。為考察歷年電網(wǎng)投資效益并作出評(píng)價(jià)分析，可建立適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)指標(biāo)體系，采用投資效益綜合評(píng)分模型，獲得利用權(quán)重指標(biāo)線性計(jì)算求得綜合評(píng)分的方法。電網(wǎng)投資效益分析方法目前已得到了廣泛的應(yīng)用。而在未來電網(wǎng)投資的研究方面，針對(duì)待研究電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀，如何提出恰當(dāng)?shù)耐顿Y決策方案的研究成果當(dāng)前還不能滿足實(shí)際電網(wǎng)投資決策分析的需要。為此，需要提出新的方法，為電網(wǎng)投資資金流向提供有利的參考依據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種基于模擬投資效益分析及學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的電網(wǎng)投資優(yōu)化方法，該方法有利于對(duì)電網(wǎng)投資進(jìn)行優(yōu)化，使用效果好。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種基于模擬投資效益分析及學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的電網(wǎng)投資優(yōu)化方法，包括以下步驟:
步驟1:采用灰色預(yù)測模型，對(duì)電網(wǎng)發(fā)展類數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)測；
步驟2:基于數(shù)據(jù)預(yù)測得到的電網(wǎng)發(fā)展類數(shù)據(jù)，計(jì)算投資效益指標(biāo)體系中的相關(guān)指標(biāo)，然后進(jìn)行模擬投資效益分析，得到模擬投資綜合評(píng)分結(jié)果；
步驟3:基于學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)方法的多方案優(yōu)選策略對(duì)不同方案得出的評(píng)分結(jié)果進(jìn)行優(yōu)選，最終得出最佳的投資方案。
[0006]進(jìn)一步的，所述步驟2中，模擬投資效益分析包括如下步驟:
步驟2.1:指標(biāo)數(shù)據(jù)歸一化；
步驟2.2:指標(biāo)權(quán)重計(jì)算；
步驟2.3:綜合評(píng)分。
[0007]進(jìn)一步的，所述步驟2.1中，指標(biāo)數(shù)據(jù)歸一化采用模糊隸屬度數(shù)學(xué)方法，具體如下:
對(duì)于正相關(guān)指標(biāo)，采用如下式(I)的戎上型隸屬度函數(shù)；對(duì)于負(fù)相關(guān)指標(biāo)，采用如下式
(2)的戎下型隸屬度函數(shù)；弱指標(biāo)與目標(biāo)間為部分正相關(guān)，部分負(fù)相關(guān)，采用如下式(3)的中間型隸屬度函數(shù)；
【權(quán)利要求】
1.一種基于模擬投資效益分析及學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的電網(wǎng)投資優(yōu)化方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1:采用灰色預(yù)測模型，對(duì)電網(wǎng)發(fā)展類數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)測； 步驟2:基于數(shù)據(jù)預(yù)測得到的電網(wǎng)發(fā)展類數(shù)據(jù)，計(jì)算投資效益指標(biāo)體系中的相關(guān)指標(biāo)，然后進(jìn)行模擬投資效益分析，得到模擬投資綜合評(píng)分結(jié)果； 步驟3:基于學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)方法的多方案優(yōu)選策略對(duì)不同方案得出的評(píng)分結(jié)果進(jìn)行優(yōu)選，最終得出最佳的投資方案。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于模擬投資效益分析及學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的電網(wǎng)投資優(yōu)化方法，其特征在于，所述步驟2中，模擬投資效益分析包括如下步驟: 步驟2.1:指標(biāo)數(shù)據(jù)歸一化； 步驟2.2:指標(biāo)權(quán)重計(jì)算； 步驟2.3:綜合評(píng)分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于模擬投資效益分析及學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的電網(wǎng)投資優(yōu)化方法，其特征在于，所述步驟2.1中，指標(biāo)數(shù)據(jù)歸一化采用模糊隸屬度數(shù)學(xué)方法，具體如下: 對(duì)于正相關(guān)指標(biāo)，采用如下式(I)的戎上型隸屬度函數(shù)；對(duì)于負(fù)相關(guān)指標(biāo)，采用如下式(2)的戎下型隸屬度函數(shù)；弱指標(biāo)與目標(biāo)間為部分正相關(guān)，部分負(fù)相關(guān)，采用如下式(3)的中間型隸屬度函數(shù)；
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于模擬投資效益分析及學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的電網(wǎng)投資優(yōu)化方法，其特征在于，所述步驟2.2中，指標(biāo)權(quán)重計(jì)算采用組合權(quán)重計(jì)算方法，即分別采用變異系數(shù)法和熵權(quán)法計(jì)算權(quán)重，通過組合賦權(quán),得到兩種方法的組合權(quán)重。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于模擬投資效益分析及學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的電網(wǎng)投資優(yōu)化方法，其特征在于，采用變異系數(shù)法計(jì)算權(quán)重包括以下步驟:1)假設(shè)有?項(xiàng)投資評(píng)價(jià)指標(biāo)，/7個(gè)地區(qū)電網(wǎng)評(píng)價(jià)對(duì)象，X為原始數(shù)據(jù)矩陣，其中Xij為第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象的第J個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的數(shù)值:

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于模擬投資效益分析及學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的電網(wǎng)投資優(yōu)化方法，其特征在于，采用熵權(quán)法計(jì)算權(quán)重包括以下步驟: 1)假設(shè)有?項(xiàng)投資評(píng)價(jià)指標(biāo)，n個(gè)地區(qū)電網(wǎng)評(píng)價(jià)對(duì)象，Xij為第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象相對(duì)于第J個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的預(yù)定值，形成原始指標(biāo)數(shù)據(jù)矩陣x=(xij)n×m其中i≤n，j≤m; 2)取各評(píng)價(jià)指標(biāo)的最優(yōu)值x*j，其中評(píng)價(jià)指標(biāo)J若為正指標(biāo)，x*j=max{xij},評(píng)價(jià)指標(biāo)J若為逆指標(biāo)，x*j=min{xij}定義xij對(duì)于x*的接近度久Dij=xij/x*得到矩陣D=(Dij)n×m矩陣歸
一化處理后，使
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于模擬投資效益分析及學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的電網(wǎng)投資優(yōu)化方法，其特征在于，組合賦權(quán)的方法為:采用乘法合成的方法將各種權(quán)重進(jìn)行組合，即將不同賦權(quán)方法得出的某一指標(biāo)的權(quán)重相乘，然后歸一化處理，最終得到組合權(quán)重； 假設(shè)有m個(gè)指標(biāo)，q種方法求得的權(quán)重研，則組合權(quán)重為:
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于模擬投資效益分析及學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的電網(wǎng)投資優(yōu)化方法，其特征在于，所述步驟2.3中，綜合評(píng)分的方法為:按照權(quán)重匯總各評(píng)價(jià)指標(biāo)值，以獲得評(píng)價(jià)對(duì)象的綜合評(píng)價(jià)分值，用于考核評(píng)判對(duì)象，具體如下: 選用線性模型對(duì)各指標(biāo)歸一化指標(biāo)值匯總，最后得到綜合評(píng)分；
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于模擬投資效益分析及學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的電網(wǎng)投資優(yōu)化方法，其特征在于，所述步驟3中，基于學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)的多方案優(yōu)選策略包括以下步驟: 步驟3.1:隨機(jī)環(huán)境由一個(gè)三元集合{>, β, c)表示，其中，α表示有限的動(dòng)作集合，盧表示響應(yīng)集合，c表示懲罰概率集合；集合c中每個(gè)元素Ci對(duì)應(yīng)集合α中的元素環(huán)境輸出變量盧的取值方式有多種，當(dāng)輸出盧為O或I時(shí)，則輸出為“I”表示否定性響應(yīng)，“O”表示肯定性響應(yīng)； 步驟3.2:學(xué)習(xí)自動(dòng)機(jī)根據(jù)與隨機(jī)環(huán)境的信息交互產(chǎn)生一組可行解{> i， ，在第次更新時(shí)，環(huán)境根據(jù)對(duì)輸入的可行解〃 (fl)的響應(yīng)，輸出盧fc) e {0，1}，更新可行解a ip)的接受概率，并作為自動(dòng)機(jī)的輸入，為自動(dòng)機(jī)下一步選擇可行的動(dòng)作提供信息；其中，接受概率向量O) = Ia(?)，a(?)，...，中各元素表示為:
Pi (p) = ?r{a (ft) = Q1) 其中，i=l，2，…，r;在初始狀態(tài)下，即/7=1時(shí)，各可行解的接受概率相同，均為A (I)=I/r, i=l, 2，…，r ；步驟3.3:在第/?次更新時(shí)，/?>1,若a (/7) = 0"基于盧(/?)的輸出，接受概率相量P ifl) = \p ^n), p2ifl), ''', priflY\ 的更新規(guī)則為: 當(dāng)p(n)=0時(shí):
【文檔編號(hào)】G06Q50/06GK103886393SQ201410132514
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】李喜蘭, 唐田, 林章歲, 邱柳青, 徐青山 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院, 東南大學(xué)