本發(fā)明涉及一種綜合評(píng)價(jià)方法，尤其是涉及一種用于天然氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)方法。
背景技術(shù)：
：隨著人們對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng)，作為清潔能源的天然氣資源越來(lái)越得到能源產(chǎn)業(yè)的青睞。天然氣冷熱電聯(lián)供(CombinedCoolingHeatingandPower，CCHP)是國(guó)內(nèi)近年來(lái)興起的利用燃機(jī)設(shè)備向用戶提供能源供應(yīng)的新的能源利用模式。與傳統(tǒng)的發(fā)電系統(tǒng)和能源供應(yīng)系統(tǒng)相比，天然氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)更加接近用戶端，不需要建設(shè)大電網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)距離高壓或者超高壓輸電，可大大減少線損，節(jié)省輸配電建設(shè)投資費(fèi)用。從目前的研究現(xiàn)狀來(lái)看，對(duì)天然氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的主要還是把經(jīng)濟(jì)性作為考慮的因素，很少有學(xué)者能夠?qū)υu(píng)價(jià)指標(biāo)體系做多方面的綜合考慮。另外，在評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的不同指標(biāo)的權(quán)重和評(píng)價(jià)矩陣的確定方法上，目前普遍是經(jīng)驗(yàn)公式或者專家評(píng)投票打分方法，存在主觀性較強(qiáng)、客觀性差的缺陷，欠缺科學(xué)合理性。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種用于天然氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)方法。本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種用于天然氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)方法，用于對(duì)多個(gè)天然氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)方案進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，該方法包括如下步驟：(1)建立分層評(píng)價(jià)模型，包括總目標(biāo)層、一層指標(biāo)層和二層指標(biāo)層，所述的總目標(biāo)層為待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案的總目標(biāo)，所述的一層指標(biāo)層為與總目標(biāo)對(duì)應(yīng)的多個(gè)一層指標(biāo)，每個(gè)一層指標(biāo)對(duì)應(yīng)包括一組二層指標(biāo)，所有二層指標(biāo)組成二層指標(biāo)層；(2)確定一層指標(biāo)權(quán)重矩陣以及每組二層指標(biāo)的二層指標(biāo)權(quán)重矩陣；(3)獲取待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案中各二層指標(biāo)的指標(biāo)值，根據(jù)模糊法確定每組二層指標(biāo)對(duì)應(yīng)的二層指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣；(4)根據(jù)每組二層指標(biāo)權(quán)重矩陣和與之對(duì)應(yīng)的二層指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣得到一級(jí)模糊綜合評(píng)判集，進(jìn)而得到一層指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣；(5)根據(jù)一層指標(biāo)權(quán)重矩陣和一層指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣求取二級(jí)模糊綜合評(píng)判集，二級(jí)模糊綜合評(píng)判集中為待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案的綜合評(píng)價(jià)值。選取二級(jí)模糊綜合評(píng)判集中綜合評(píng)價(jià)值最高的待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案并確定為最優(yōu)方案。步驟(2)具體為：(201)分別對(duì)一層指標(biāo)和每組二層指標(biāo)采用1～5標(biāo)度方法構(gòu)建一層權(quán)重判斷矩陣和二層權(quán)重判斷矩陣；(202)根據(jù)一層權(quán)重判斷矩陣求取一層權(quán)重矩陣W＝[ω1ω2…ωn]，矩陣W中元素記作ωi，ωi表示第i個(gè)一層指標(biāo)對(duì)總目標(biāo)的權(quán)重，i＝1,2……n，n為一層指標(biāo)的總個(gè)數(shù)；(203)分別根據(jù)第i個(gè)一層指標(biāo)對(duì)應(yīng)的二層權(quán)重判斷矩陣求取第i個(gè)一層指標(biāo)下的二層指標(biāo)的權(quán)重矩陣Wi＝[ωi1ωi2…ωim]，矩陣Wi中的元素記作ωij，ωij表示第i個(gè)一層指標(biāo)下第j個(gè)二層指標(biāo)對(duì)第i個(gè)一層指標(biāo)的權(quán)重，j＝1,2……m，m為第i個(gè)一層指標(biāo)下的二層指標(biāo)的個(gè)數(shù)。步驟(3)具體為：對(duì)于第i個(gè)一層指標(biāo)，對(duì)比各待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案中第i個(gè)一層指標(biāo)下的m個(gè)二層指標(biāo)，采用半梯形隸屬度函數(shù)建立第i個(gè)一層指標(biāo)對(duì)應(yīng)的二層指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣Ri：Ri=Ri1Ri2...Rim=ri11ri12...ri1pri21ri22...ri2p......rim1rim2...rimp;]]>矩陣中的元素記作rijk，rijk表示第k個(gè)待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案中i個(gè)一層指標(biāo)下的第j個(gè)二層指標(biāo)的隸屬度值，i＝1,2……n，n為一層指標(biāo)的總個(gè)數(shù)，j＝1,2……m，m為第i個(gè)一層指標(biāo)下的二層指標(biāo)的個(gè)數(shù)，k＝1,2……p，p為待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案的總個(gè)數(shù)。步驟(4)具體為：(401)根據(jù)下式計(jì)算第i個(gè)一層指標(biāo)的一級(jí)模糊綜合評(píng)判集Bi：Bi＝Wi·Ri＝[bi1bi2…bip]；其中，Wi為第i個(gè)一層指標(biāo)下的二層指標(biāo)的權(quán)重矩陣，Wi為m維行向量，Wi中第j個(gè)元素記作ωij，ωij表示第i個(gè)一層指標(biāo)下第j個(gè)二層指標(biāo)對(duì)第i個(gè)一層指標(biāo)的權(quán)重，Ri為第i個(gè)一層指標(biāo)對(duì)應(yīng)的二層指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣，Ri為m×p維向量，其中第j行第p列元素記作rijk，rijk表示第k個(gè)待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案中i個(gè)一層指標(biāo)下的第j個(gè)二層指標(biāo)的隸屬度值，i＝1,2……n，n為一層指標(biāo)的總個(gè)數(shù)，j＝1,2……m，m為第i個(gè)一層指標(biāo)下的二層指標(biāo)的個(gè)數(shù)，k＝1,2……p，p為待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案的總個(gè)數(shù)；矩陣Bi中的元素記作bik，bik表示第k個(gè)待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案中第i個(gè)一級(jí)指標(biāo)的一級(jí)指標(biāo)評(píng)價(jià)值，具體地：bik=Σj=1m(ωijrijk);]]>(402)獲取一層指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣R：R＝[B1B2…Bn]T。步驟(5)具體為：根據(jù)下式計(jì)算二級(jí)模糊綜合評(píng)判集B：B＝W·R＝[b1b2…bp]，其中，W為一層權(quán)重矩陣，W為n維行向量，矩陣W中第i個(gè)元素記作ωi，ωi表示第i個(gè)一層指標(biāo)對(duì)總目標(biāo)的權(quán)重，R為一層指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣，R為n×p維矩陣，矩陣R中第i行第p個(gè)元素記作bik表示第k個(gè)待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案中第i個(gè)一層指標(biāo)的一級(jí)指標(biāo)評(píng)價(jià)值，i＝1,2……n，n為一層指標(biāo)的總個(gè)數(shù)，k＝1,2……p，p為待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案的總個(gè)數(shù)；進(jìn)而，矩陣B中的元素記作bk，bk表示第k個(gè)待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案的綜合評(píng)價(jià)值，具體地：bk=Σi=1n(ωibik).]]>與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：(1)本方法建立分層評(píng)價(jià)模型并采用層次分析法確定各層的權(quán)重矩陣，另外通過(guò)模糊法確定評(píng)價(jià)矩陣，將待評(píng)價(jià)的天然氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)進(jìn)行分層評(píng)價(jià)，最后獲取綜合評(píng)價(jià)值，評(píng)價(jià)過(guò)程客觀可靠，評(píng)價(jià)結(jié)果可信度高，實(shí)現(xiàn)了多個(gè)待評(píng)價(jià)的天然氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的最優(yōu)選?。?2)本發(fā)明建立的分層評(píng)價(jià)模型可以根據(jù)需要設(shè)定多個(gè)一層指標(biāo)，同時(shí)在每個(gè)一層指標(biāo)下設(shè)定若干二層指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)對(duì)天然氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的全面評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果更具有參考意義；(3)本發(fā)明采用1～5標(biāo)度方法進(jìn)行權(quán)重矩陣的判定，簡(jiǎn)單易學(xué)，實(shí)用性強(qiáng)，同時(shí)客觀性強(qiáng)，更加科學(xué)合理。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明用于天然氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)方法的流程框圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。實(shí)施例如圖1所示，一種用于天然氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)方法，用于對(duì)多個(gè)天然氣冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)方案進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)并確定最優(yōu)方案，該方法包括如下步驟：步驟1：建立分層評(píng)價(jià)模型，包括總目標(biāo)層、一層指標(biāo)層和二層指標(biāo)層，所述的總目標(biāo)層為待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案的總目標(biāo)，所述的一層指標(biāo)層為與總目標(biāo)對(duì)應(yīng)的多個(gè)一層指標(biāo)，每個(gè)一層指標(biāo)對(duì)應(yīng)包括一組二層指標(biāo)，所有二層指標(biāo)組成二層指標(biāo)層；本實(shí)施例綜合考慮經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性、節(jié)能性、技術(shù)先進(jìn)性、可靠性和安全性等六個(gè)方面作為天然氣冷熱電聯(lián)供(CCHP)系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)總指標(biāo)的一級(jí)指標(biāo)，然后針對(duì)各個(gè)第一層指標(biāo)外延出相對(duì)應(yīng)的第二層次指標(biāo)。如表1所示，為本實(shí)施例建立的CCHP系統(tǒng)分層評(píng)價(jià)模型。在具體應(yīng)用過(guò)程中，該指標(biāo)體系可以根據(jù)冷熱電聯(lián)供能源站的實(shí)際情況進(jìn)行增刪指標(biāo)。步驟2：確定一層指標(biāo)權(quán)重矩陣以及每組二層指標(biāo)的權(quán)重矩陣。步驟2具體為：(201)分別對(duì)一層指標(biāo)和每組二層指標(biāo)采用1～5標(biāo)度方法構(gòu)建一層權(quán)重判斷矩陣和二層權(quán)重判斷矩陣；(202)根據(jù)一層權(quán)重判斷矩陣求取一層權(quán)重矩陣W＝[ω1ω2…ωn]，矩陣W中元素記作ωi，ωi表示第i個(gè)一層指標(biāo)對(duì)總目標(biāo)的權(quán)重，i＝1,2……n，n為一層指標(biāo)的總個(gè)數(shù)；(203)分別根據(jù)第i個(gè)一層指標(biāo)對(duì)應(yīng)的二層權(quán)重判斷矩陣求取第i個(gè)一層指標(biāo)下的二層指標(biāo)的權(quán)重矩陣Wi＝[ωi1ωi2…ωim]，矩陣Wi中的元素記作ωij，ωij表示第i個(gè)一層指標(biāo)下第j個(gè)二層指標(biāo)對(duì)第i個(gè)一層指標(biāo)的權(quán)重，j＝1,2……m，m為第i個(gè)一層指標(biāo)下的二層指標(biāo)的個(gè)數(shù)。表1CCHP系統(tǒng)分層評(píng)價(jià)模型具體地：利用1～5標(biāo)度方法來(lái)構(gòu)造判斷矩陣，重復(fù)進(jìn)行兩兩比較的任務(wù)：兩個(gè)元素對(duì)上層指標(biāo)哪個(gè)重要，重要多少，需要對(duì)重要程度進(jìn)行1～5之間的賦值，這個(gè)過(guò)程即為比例標(biāo)度。將1～5代表的含義羅列如表2所示。表21～5標(biāo)度代表的含義標(biāo)度值aij(相對(duì)重要程度)定義含義1同樣重要指標(biāo)i和j同樣重要2稍微重要指標(biāo)i比j稍微重要3比較重要指標(biāo)i比j重要4相當(dāng)重要指標(biāo)i比j相當(dāng)重要5絕對(duì)重要指標(biāo)i比j絕對(duì)重要應(yīng)用1～5標(biāo)度方法對(duì)CCHP指標(biāo)體系各層次指標(biāo)進(jìn)行兩兩之間的比較，進(jìn)行構(gòu)造出權(quán)重判斷矩陣，如公式(1)：A＝(aij)n×n(1)針對(duì)構(gòu)造好的權(quán)重判斷矩陣，然后求出判斷矩陣的最大特征根和與之對(duì)應(yīng)的特征向量，即是評(píng)價(jià)指標(biāo)的重要性權(quán)重排序。求解權(quán)重判斷矩陣的特征根與特征向量的方法可采用跟方法進(jìn)行計(jì)算，矩陣A的最大特征根和特征向量的步驟如下：首先求出權(quán)重判斷矩陣的每一行元素的乘積，再進(jìn)行求n次方根，如公式(2)：ωi~=Πj=1naijn---(2)]]>其中：i,j＝1,2,…,n。將進(jìn)行歸一化處理，得到ωi，如公式(3)：ωi=ωi~Σi=1nωi~---(3)]]>其中：i＝1,2,…,n。據(jù)此所得到的結(jié)果W＝[ω1ω2…ωn]即為所求得的特征向量(權(quán)重向量)，計(jì)算判斷矩陣最大特征根的方法如公式(4)：λ=1nΣi=1nAiWTωi---(4)]]>式中Ai表示矩陣A的第i行向量。為了檢驗(yàn)各元素重要度之間的協(xié)調(diào)一致性，避免出現(xiàn)“A比B重要，B比C重要，而C又比A重要”這樣的矛盾情況出現(xiàn)，則需要對(duì)判斷矩陣A進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。作為矩陣A的一致性判斷指標(biāo)，可用公式(5)進(jìn)行判斷：CI=λ-nn-1---(5)]]>表3平均隨機(jī)一致性指標(biāo)階數(shù)RI階數(shù)RI1061.242071.3230.5881.4140.991.4551.12如表3所示，為判斷矩陣的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI。判斷矩陣的一致性指標(biāo)CI與同階平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI之比，如公式(6)，稱之為一致性比率：CR=CIRI---(6)]]>如果CR≤0.1，則認(rèn)為權(quán)重判斷矩陣A具有一致性，可作為決定評(píng)判指標(biāo)的判斷矩陣，否則需要進(jìn)行判斷矩陣的檢查與調(diào)整，直到滿足一致性要求為止。通過(guò)前面詳細(xì)闡述，設(shè)CCHP系統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系集U＝{u1,u2,u3,u4,u5,u6}，其中ui(i＝1,2,…,6)是第i個(gè)一層指標(biāo)。本方法建立了兩層評(píng)價(jià)模型，其中ui又包括其外延出的m個(gè)二層指標(biāo)，即ui＝{ui1,ui2,…,uim}。如表1所示，二層指標(biāo)uij(i＝1,2,…,6；j＝1,2,…,m)即為第i個(gè)一層指標(biāo)的第j個(gè)二層指標(biāo)。利用1～5標(biāo)度方法和層次分析法，確定了各指標(biāo)對(duì)上層指標(biāo)的權(quán)重值。第一層次的指標(biāo)權(quán)重如公式(7)所示：W＝[ω1ω2…ωn](7)矩陣W中元素記作ωi，ωi表示第i個(gè)一層指標(biāo)對(duì)總目標(biāo)的權(quán)重，i＝1,2……n，n為一層指標(biāo)的總個(gè)數(shù)，該實(shí)施例中n＝6；分別根據(jù)第i個(gè)一層指標(biāo)對(duì)應(yīng)的每組二層指標(biāo)判斷矩陣求取每組指標(biāo)的二層指標(biāo)權(quán)重矩陣如式(8)所示：Wi＝[ωi1ωi2…ωim](8)矩陣Wi中的元素記作ωij，ωij表示第i個(gè)一層指標(biāo)下第j個(gè)二層指標(biāo)對(duì)第i個(gè)一層指標(biāo)的權(quán)重，j＝1,2……m，m為第i個(gè)一層指標(biāo)下的二層指標(biāo)的個(gè)數(shù)。步驟3：獲取待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案中各二層指標(biāo)的指標(biāo)值，根據(jù)模糊法確定每組二層指標(biāo)對(duì)應(yīng)的二層指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣。步驟3具體為：對(duì)于第i個(gè)一層指標(biāo)，對(duì)比各待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案中第i個(gè)一層指標(biāo)下的m個(gè)二層指標(biāo)，采用半梯形隸屬度函數(shù)建立第i個(gè)一層指標(biāo)對(duì)應(yīng)的二層指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣Ri：Ri=Ri1Ri2...Rim=ri11ri12...ri1pri21ri22...ri2p......rim1rim2...rimp---(9)]]>矩陣中的元素記作rijk，rijk表示第k個(gè)待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案中i個(gè)一層指標(biāo)下的第j個(gè)二層指標(biāo)的隸屬度值，i＝1,2……n，n為一層指標(biāo)的總個(gè)數(shù)，j＝1,2……m，m為第i個(gè)一層指標(biāo)下的二層指標(biāo)的個(gè)數(shù)，k＝1,2……p，p為待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案的總個(gè)數(shù)。一級(jí)指標(biāo)的評(píng)價(jià)矩陣的確定需要對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行隸屬函數(shù)處理，隸屬度函數(shù)的選擇與建立是在CCHP系統(tǒng)評(píng)價(jià)過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵步驟。對(duì)于CCHP系統(tǒng)，本方法選取半梯形隸屬函數(shù)進(jìn)行構(gòu)造評(píng)判矩陣，根據(jù)指標(biāo)體系中各指標(biāo)的數(shù)據(jù)特點(diǎn)，分別選擇偏大和偏小型兩種隸屬函數(shù)：繼保動(dòng)作正確率、維護(hù)方便性、故障排查及時(shí)性、余熱回收率、能源利用率等指標(biāo)都屬于數(shù)值越大則系統(tǒng)越優(yōu)，所以選擇偏大型隸屬函數(shù)；NOX排放、CO排放、年能耗費(fèi)用、噪聲等指標(biāo)都屬于數(shù)值越小則系統(tǒng)越優(yōu)，所以選擇偏小型隸屬函數(shù)。然后計(jì)算出相應(yīng)的隸屬度，組成CCHP系統(tǒng)評(píng)判矩陣Ri。步驟4：根據(jù)每組二層指標(biāo)權(quán)重矩陣和與之對(duì)應(yīng)的二層指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣得到一級(jí)模糊綜合評(píng)判集，進(jìn)而得到一層指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣。步驟4具體為：(401)根據(jù)下式計(jì)算第i個(gè)一層指標(biāo)的一級(jí)模糊綜合評(píng)判集Bi：Bi＝Wi·Ri＝[bi1bi2…bip](10)其中，Wi為第i個(gè)一層指標(biāo)下的二層指標(biāo)的權(quán)重矩陣，Wi為m維行向量，Wi中第j個(gè)元素記作ωij，ωij表示第i個(gè)一層指標(biāo)下第j個(gè)二層指標(biāo)對(duì)第i個(gè)一層指標(biāo)的權(quán)重，Ri為第i個(gè)一層指標(biāo)對(duì)應(yīng)的二層指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣，Ri為m×p維向量，其中第j行第p列元素記作rijk，rijk表示第k個(gè)待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案中i個(gè)一層指標(biāo)下的第j個(gè)二層指標(biāo)的隸屬度值，i＝1,2……n，n為一層指標(biāo)的總個(gè)數(shù)，j＝1,2……m，m為第i個(gè)一層指標(biāo)下的二層指標(biāo)的個(gè)數(shù)，k＝1,2……p，p為待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案的總個(gè)數(shù)；矩陣Bi中的元素記作bik，bik表示第k個(gè)待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案中第i個(gè)一級(jí)指標(biāo)的一級(jí)指標(biāo)評(píng)價(jià)值，具體地：bik=Σj=1m(ωijrijk)---(11)]]>(402)獲取一層指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣R：R＝[B1B2…Bn]T(12)矩陣Wi通過(guò)步驟2中方法計(jì)算得到，矩陣Ri通過(guò)步驟3中方法獲得。步驟5：根據(jù)一層指標(biāo)權(quán)重矩陣和一層指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣求取待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案的二級(jí)模糊綜合評(píng)判集，二級(jí)模糊綜合評(píng)判集中為待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案的綜合評(píng)價(jià)值。步驟5具體為：根據(jù)下式計(jì)算二級(jí)模糊綜合評(píng)判集B：B＝W·R＝[b1b2…bp](13)其中，W為一層權(quán)重矩陣，W為n維行向量，矩陣W中第i個(gè)元素記作ωi，ωi表示第i個(gè)一層指標(biāo)對(duì)總目標(biāo)的權(quán)重，R為一層指標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣，R為n×p維矩陣，矩陣R中第i行第p個(gè)元素記作bik表示第k個(gè)待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案中第i個(gè)一層指標(biāo)的一級(jí)指標(biāo)評(píng)價(jià)值，i＝1,2……n，n為一層指標(biāo)的總個(gè)數(shù)，k＝1,2……p，p為待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案的總個(gè)數(shù)；進(jìn)而，矩陣B中的元素記作bk，bk表示第k個(gè)待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案的綜合評(píng)價(jià)值，具體地：bk=Σi=1n(ωibik)---(14)]]>最后，根據(jù)矩陣B中的元素bk獲取最大值，該最大值對(duì)應(yīng)的待評(píng)價(jià)的系統(tǒng)方案的為最優(yōu)方案。本實(shí)施例中，根據(jù)步驟2中權(quán)重的確定方法，首先求出表1所示的CCHP指標(biāo)體系中的各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重值。首先通過(guò)專家評(píng)審小組，利用1～5標(biāo)度方法確定權(quán)重判斷矩陣，得出綜合權(quán)重判斷矩陣如公式(15)所示：根據(jù)公式(2)和(3)，得出一層權(quán)重矩陣如公式(16)所示：W＝[0.1830.0960.1070.0630.1210.43](16)由公式(4)求得A的最大特征根為：λ=16Σi=16AiWTωi=6.177---(17)]]>由公式(5)求得：CI=λ-66-1=0.0354---(18)]]>則由公式(6)求得一致性比率：CR=CIRI=0.0285<0.1---(19)]]>則權(quán)重判斷矩陣A滿足一致性要求。同理，可求出第i個(gè)一層指標(biāo)下第j個(gè)二層指標(biāo)對(duì)第i個(gè)一層指標(biāo)的權(quán)重，如表4所示，則二層指標(biāo)權(quán)重矩陣如公式(20)所示：表4CCHP系統(tǒng)各二層指標(biāo)權(quán)重二層指標(biāo)權(quán)重值二層指標(biāo)權(quán)重值初投資u110.327繼保動(dòng)作正確率u410.305投資回收期u120.188熱工保護(hù)投入率u420.305凈現(xiàn)值u130.188噪聲特性u(píng)430.109總費(fèi)用年值u140.099維護(hù)方便性u(píng)440.109年維護(hù)費(fèi)用u150.099社會(huì)使用壽命u450.109年能耗費(fèi)用u160.099自動(dòng)化程度u460.062余熱回收率u210.455冗余設(shè)計(jì)u510.082NOX排放u220.263繼保動(dòng)作正確率u520.148CO排放u230.141防腐性u(píng)530.082CO2排放u240.141故障診斷準(zhǔn)確性u(píng)540.148一次能源利用率u310.167故障排查及時(shí)性u(píng)550.27制冷(熱)效率u320.167運(yùn)行穩(wěn)定性u(píng)560.27發(fā)電效率u330.167風(fēng)險(xiǎn)性u(píng)610.334余熱回收率u340.167停機(jī)迅速u620.334發(fā)電綜合耗水率u350.166防腐性u(píng)630.111年能耗費(fèi)用u360.166防雷抗震性u(píng)640.111運(yùn)行暴露性u(píng)650.111W1=0.3270.1880.1880.0990.0990.099W2=0.4550.2630.1410.141W3=0.1670.1670.1670.1670.1660.166W4=0.3050.3050.1090.1090.1090.062W5=0.0820.1480.0820.1480.270.27W6=0.3440.3440.1110.1110.111---(20)]]>本實(shí)施例以上海某冷熱電聯(lián)供能源站為例，對(duì)本發(fā)明提出的方法進(jìn)行實(shí)例分析。該能源站主要為周邊工業(yè)園區(qū)進(jìn)行冷熱電能源供應(yīng)，能源站建設(shè)初期需要確定能源供應(yīng)方式，公司前期主要給出了三種方案。分別是：(1)燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)供能系統(tǒng)(燃?xì)廨啓C(jī)+蒸汽輪機(jī)+余熱鍋爐+輔助鍋爐+吸收式制冷機(jī)等)：天然氣進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)，在燃燒室中進(jìn)行燃燒，產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)入透平做功，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電。透平排氣則被余熱鍋爐充分利用，產(chǎn)生的高溫高壓蒸汽又帶動(dòng)蒸汽輪機(jī)進(jìn)行做功，然后由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。從蒸汽輪機(jī)中抽取低溫低壓蒸汽，一部分用來(lái)進(jìn)行熱交換，為用戶提供熱能；另一部分由吸收式制冷機(jī)組利用，產(chǎn)生冷負(fù)荷以滿足用戶需求。生產(chǎn)的電力可以上網(wǎng)也可以并網(wǎng)。(2)天然氣CCHP供能系統(tǒng)(燃?xì)廨啓C(jī)+余熱補(bǔ)燃吸收式制冷機(jī)+余熱鍋爐等)：天然氣進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)，在燃燒室中進(jìn)行燃燒，產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)入透平做功，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電。透平排氣則被余熱鍋爐充分利用，產(chǎn)生的蒸汽一部分用來(lái)進(jìn)行熱交換，為用戶提供熱能；另一部分由吸收式制冷機(jī)組利用，產(chǎn)生冷負(fù)荷以滿足用戶需求。生產(chǎn)的電力可以上網(wǎng)也可以并網(wǎng)。(3)冷熱電分供系統(tǒng)：該方案不需要天然氣發(fā)電，用戶所需電力直接由電網(wǎng)端供應(yīng)，工業(yè)園區(qū)的供熱與供冷均由燃?xì)忮仩t和吸收式制冷機(jī)組供應(yīng)。該能源公司對(duì)三種方案的各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行了仿真預(yù)判，依照本發(fā)明提出的評(píng)價(jià)模型，選取CCHP系統(tǒng)評(píng)價(jià)需要的各種指標(biāo)，具體參數(shù)如表5所示。表5CCHP系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)參數(shù)(1)表5CCHP系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)參數(shù)(2)表中：初投資、總費(fèi)用年值、凈現(xiàn)值、維護(hù)總費(fèi)用和年能耗費(fèi)用的單位為：元；投資回收期和使用壽命的單位為：年；氮氧化物、CO和CO2排放的單位均為：g/kWh；噪聲的單位為：dB；風(fēng)險(xiǎn)性、防腐性和停機(jī)迅速等均為公司內(nèi)部計(jì)算的指標(biāo)。符號(hào)“↗”表示該指標(biāo)參數(shù)值越大越好，符號(hào)“↘”表示該指標(biāo)參數(shù)值越小越好。根據(jù)上述評(píng)價(jià)方法，采用半梯形隸屬度函數(shù)，依照表5提供的二層指標(biāo)的指標(biāo)參數(shù)，求出評(píng)價(jià)矩陣。如投資回收期u12指標(biāo)越小越好，則選擇偏小型隸屬度函數(shù)，即：R122=6.8-6.56.8-5.0=0.167,]]>從而則得出：R1=R11R12R13R14R15R16=00.434110.1670100.010.41010.29010.6101---(21)]]>從而，由公式(10)得出：B1＝W1·R1＝[0.50570.17330.6259](22)可以看出，從經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)u1單方面來(lái)看，方案3略優(yōu)于方案1。同理可以依次求出B2、B3、B4、B5和B6。根據(jù)公式(12)得出一層評(píng)價(jià)矩陣R為：R=B1B2B3B4B5B6=0.50570.17330.62590.85460.592100.97110.47480.33300.78100.85880.82800.58200.58200.75700.66700.66700.5560---(23)]]>于是根據(jù)公式(13)得出二級(jí)模糊綜合評(píng)判集B：B＝W·R＝[b1b2b3]＝[0.68490.55070.5330](24)根據(jù)二級(jí)模糊綜合評(píng)判集B可看出：方案一優(yōu)于方案二，方案二優(yōu)于方案三。單獨(dú)從經(jīng)濟(jì)性或者可靠性指標(biāo)來(lái)看，冷熱電分供系統(tǒng)的指標(biāo)最高，性能最優(yōu)；單獨(dú)從環(huán)保性或者節(jié)能性來(lái)看，燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)供能系統(tǒng)性能最優(yōu)；方案二在技術(shù)先進(jìn)性和安全性上表現(xiàn)最好。但評(píng)價(jià)結(jié)果需要綜合所有指標(biāo)，從最終結(jié)果來(lái)看，燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)供能系統(tǒng)的綜合指標(biāo)值最高，故該冷熱電聯(lián)供能源站應(yīng)選擇方案一進(jìn)行建設(shè)。在此需要聲明的是，一級(jí)模糊綜合評(píng)判的結(jié)果和最終二級(jí)模糊綜合評(píng)判結(jié)果中的數(shù)值，不具有實(shí)際意義，數(shù)值大小只是為了比較并得出待評(píng)價(jià)對(duì)象集中綜合指標(biāo)最高的對(duì)象。如一級(jí)模糊綜合評(píng)判的環(huán)保性結(jié)果B2顯示出方案三的評(píng)價(jià)結(jié)果是0，但這并不說(shuō)明方案三不環(huán)保，天然氣發(fā)電相比于其他燃燒燃煤進(jìn)行火力發(fā)電的系統(tǒng)依然是環(huán)保性更好，評(píng)價(jià)結(jié)果0只是表明在待評(píng)價(jià)的這三種CCHP供能方式中，方案一和方案二遠(yuǎn)優(yōu)于方案三。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3