王東，楊茂盛

(西安建筑科技大學(xué)管理學(xué)院，陜西西安 710055)

基于可拓理論的光伏發(fā)電項(xiàng)目質(zhì)量評(píng)價(jià)研究

王東，楊茂盛

(西安建筑科技大學(xué)管理學(xué)院，陜西西安 710055)

為了進(jìn)一步推廣和發(fā)展光伏發(fā)電項(xiàng)目，將新興學(xué)科的可拓理論引入光伏發(fā)電項(xiàng)目質(zhì)量評(píng)價(jià)之中，在物元理論和可拓分析的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了光伏發(fā)電項(xiàng)目可拓評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和模型，通過(guò)計(jì)算各項(xiàng)指標(biāo)相對(duì)于各評(píng)價(jià)等級(jí)的關(guān)聯(lián)度，對(duì)待評(píng)價(jià)項(xiàng)目進(jìn)行了優(yōu)劣排序。以3個(gè)陜西省2012年光伏發(fā)電項(xiàng)目為例，論證了該模型合理可靠，實(shí)證結(jié)果很好的反映了光伏發(fā)電項(xiàng)目的質(zhì)量，為項(xiàng)目決策提供科學(xué)的依據(jù)。

光伏發(fā)電項(xiàng)目;可拓理論;物元模型;質(zhì)量評(píng)價(jià)

0 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變和產(chǎn)業(yè)技術(shù)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，如何改善以煤炭為主的能源消費(fèi)及其引發(fā)的環(huán)境污染，已成為當(dāng)前新我國(guó)亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。立足長(zhǎng)遠(yuǎn)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，改變用犧牲環(huán)境來(lái)?yè)Q取經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的現(xiàn)狀，就需要大力開(kāi)發(fā)可再生能源，其中以光伏發(fā)電為主的可再生能源技術(shù)是解決當(dāng)前環(huán)境污染和化石能源枯竭問(wèn)題的主要方式，有利于實(shí)現(xiàn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)三重效益的同一發(fā)展。

光伏發(fā)電項(xiàng)目一般包含多個(gè)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)，這些指標(biāo)之間往往是互相矛盾又互相制約的。偏重于不同的評(píng)價(jià)指標(biāo)，就會(huì)決策出不同的方案。怎樣綜合考慮各個(gè)指標(biāo)，從若干個(gè)備選方案中選擇出比較滿意的、兼顧各指標(biāo)因素的方案，是決策者常常遇到的問(wèn)題。為了解決這樣的決策問(wèn)題，本文將可拓理論應(yīng)用到光伏發(fā)電項(xiàng)目質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)中，詳細(xì)介紹了可拓評(píng)價(jià)的基本步驟，并以陜西省2012年光伏發(fā)電項(xiàng)目為例驗(yàn)證了該方法的可行性。

1 可拓理論概述

可拓理論是用來(lái)研究物元及其變換的理論。物元采用有序的三元組R=(N，c，V)來(lái)表達(dá)。其中，N表示事物，c表示特征的名稱，V表示N關(guān)于c所取的量值，這三者稱為物元的三要素。

在可拓學(xué)中通過(guò)引入距的概念來(lái)建立關(guān)聯(lián)函數(shù)，用關(guān)聯(lián)函數(shù)來(lái)刻畫論域中的元素具有某種性質(zhì)的程度。通過(guò)關(guān)聯(lián)函數(shù)能夠定量、客觀地表述元素具有某種性質(zhì)的程度及其量變與質(zhì)變的過(guò)程:定義x為實(shí)軸上任一點(diǎn)，X0=＜a，b＞為實(shí)域上的任一區(qū)間［2］，稱為點(diǎn)x與區(qū)間X0的距:

2 建立光伏發(fā)電項(xiàng)目可拓評(píng)價(jià)物元模型

2．1 確定光伏發(fā)電項(xiàng)目可拓評(píng)價(jià)物元

2．1．1 建立光伏發(fā)電項(xiàng)目質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

依據(jù)光伏發(fā)電項(xiàng)目的決定性因素并且結(jié)合《太陽(yáng)能資源評(píng)估方法》［1］，建立光伏發(fā)電項(xiàng)目評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，運(yùn)用G1法確定各指標(biāo)的權(quán)重，結(jié)果見(jiàn)表1。表中目標(biāo)層A為陜西省光伏發(fā)電項(xiàng)目質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

表1 光伏發(fā)電項(xiàng)目質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2．1．2 確定經(jīng)典域物元

經(jīng)典域是用來(lái)表示某評(píng)價(jià)指標(biāo)的取值范圍。假設(shè)將光伏發(fā)電項(xiàng)目分為j個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)，則某個(gè)待評(píng)價(jià)項(xiàng)目的經(jīng)典域物元為:

式中:N0j為所劃分的j個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí);ci為第i(i=1，2，…，n)個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo);V0ji=＜ a0ji，b0ji＞ 為對(duì)應(yīng)于N0j各評(píng)價(jià)指標(biāo)的經(jīng)典域［2］。

2．1．3 確定節(jié)域物元

節(jié)域是指各評(píng)價(jià)指標(biāo)所對(duì)應(yīng)的全部取值范圍，它是對(duì)應(yīng)經(jīng)典域的并集［2－4］。光伏發(fā)電項(xiàng)目節(jié)域物元可以用以下矩陣來(lái)表示:

式中:ci(i=1，2，…，n)表示用來(lái)評(píng)價(jià)光伏電項(xiàng)目的指標(biāo);Vpi為評(píng)價(jià)指標(biāo)c的全部取值范圍，即節(jié)域＜api，bpi＞(i=1，2，…，n)。

2．1．4 確定待評(píng)價(jià)物元

根據(jù)待評(píng)價(jià)項(xiàng)目N各項(xiàng)指標(biāo)C的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)V，可以確定待評(píng)價(jià)物元如下:

2．2 計(jì)算關(guān)聯(lián)值

在可拓學(xué)中用關(guān)聯(lián)函數(shù)來(lái)刻畫論域中的元素具有某種性質(zhì)的程度。其計(jì)算公式如下:

式中:Kj(Vi)為第i個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)屬于第j個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)的關(guān)聯(lián)度;ρ(Vi，V0ji)為點(diǎn)Vi與經(jīng)典域區(qū)間V0ji的距; ρ(Vi，Vpi)為點(diǎn)Vi與節(jié)域Vpi的距;|V0ji|為區(qū)間 ＜a0ji，b0ji＞ 的模［5］。

2．3 確定綜合評(píng)價(jià)等級(jí)

假設(shè)第i個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)ci的權(quán)重系數(shù)為Wi，則待評(píng)價(jià)對(duì)象N關(guān)于評(píng)價(jià)等級(jí)j的多指標(biāo)綜合關(guān)聯(lián)度Kj(N)為:

Kj(N)值越大，表明待評(píng)價(jià)對(duì)象N與評(píng)價(jià)等級(jí)j的關(guān)聯(lián)度越高。maxKj(N)所對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)等級(jí)即為待評(píng)價(jià)對(duì)象N的所屬等級(jí)。

對(duì)于處于同一評(píng)價(jià)等級(jí)的評(píng)價(jià)項(xiàng)目，通常進(jìn)一步計(jì)算出級(jí)別偏向特征值j*，以區(qū)分其優(yōu)劣，根據(jù)j*的大小，可以對(duì)處于同一評(píng)價(jià)等級(jí)的項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)劣排序［5］。j*越大，該項(xiàng)目綜合質(zhì)量更優(yōu)。

3 應(yīng)用實(shí)例

以陜西省3個(gè)待評(píng)價(jià)光伏發(fā)電項(xiàng)目甲、乙、丙為例，分別用可拓模型對(duì)其評(píng)價(jià)，以評(píng)價(jià)其綜合質(zhì)量。

步驟1:光伏發(fā)電項(xiàng)目質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及權(quán)重的確立。通過(guò)15位專家調(diào)研統(tǒng)計(jì)，運(yùn)用G1法確定指標(biāo)體系Ci和各指標(biāo)權(quán)重W，見(jiàn)表1。

步驟2:劃分評(píng)價(jià)等級(jí)。本文將光伏發(fā)電項(xiàng)目質(zhì)量評(píng)價(jià)等級(jí)劃分為優(yōu)、良、中、差四個(gè)等級(jí)。

步驟3:確定光伏發(fā)電項(xiàng)目可拓評(píng)價(jià)物元模型并對(duì)甲光伏發(fā)電項(xiàng)目進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)。

步驟4:計(jì)算關(guān)聯(lián)值Kx。

步驟5:評(píng)價(jià)等級(jí)利用公式計(jì)算出甲光伏發(fā)電項(xiàng)目與各評(píng)價(jià)等級(jí)的綜合關(guān)聯(lián)度，同理可以計(jì)算出乙、丙光伏發(fā)電項(xiàng)目與各評(píng)價(jià)等級(jí)的綜合關(guān)聯(lián)度，其結(jié)果見(jiàn)表2。利用公式計(jì)算出甲光伏發(fā)電項(xiàng)目評(píng)價(jià)指標(biāo)與各評(píng)價(jià)等級(jí)的關(guān)聯(lián)值，其結(jié)果見(jiàn)表3。

表2 甲光伏發(fā)電項(xiàng)目指標(biāo)關(guān)于各評(píng)價(jià)等級(jí)的關(guān)聯(lián)值

表3 被評(píng)價(jià)項(xiàng)目甲、乙、丙與各評(píng)價(jià)等級(jí)的綜合關(guān)聯(lián)度

從表3可知，甲和丙光伏發(fā)電項(xiàng)目的綜合質(zhì)量處于同一評(píng)價(jià)等級(jí)，此時(shí)可以利用公式分別計(jì)算其級(jí)別偏向特征值j*，對(duì)其優(yōu)劣進(jìn)行排序，j* 越大，該項(xiàng)目綜合質(zhì)量更優(yōu)，結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 甲、丙光伏發(fā)電項(xiàng)目評(píng)價(jià)等級(jí)偏向特征值

綜上可得，陜西省2012年3個(gè)光伏發(fā)電項(xiàng)目的綜合質(zhì)量由高到低依次為丙、甲、乙。

4 結(jié)語(yǔ)

(1)基于可拓理論的光伏發(fā)電項(xiàng)目質(zhì)量評(píng)價(jià)方法利用物元的基本性質(zhì)對(duì)光伏發(fā)電項(xiàng)目進(jìn)行定性的描述，結(jié)合可拓工程中的關(guān)聯(lián)函數(shù)對(duì)光伏發(fā)電項(xiàng)目進(jìn)行定量分析，評(píng)價(jià)結(jié)果更為科學(xué)、客觀、準(zhǔn)確。

(2)可拓評(píng)價(jià)方法不僅能全面判定各待評(píng)價(jià)項(xiàng)目的綜合質(zhì)量，而且能有效的體現(xiàn)出各評(píng)價(jià)指標(biāo)相對(duì)于各評(píng)價(jià)等級(jí)的隸屬程度，從中可以為光伏發(fā)電項(xiàng)目的改進(jìn)和完善提供參考。

［1］QX/T－2006，太陽(yáng)能資源評(píng)估方法［S］．

［2］何亞伯，帥青燕．基于可拓理論的綠色建筑綜合評(píng)價(jià)［J］．建筑科學(xué)，2012(12):90－93．

［3］楊春燕，蔡文．可拓工程［M］．北京:科學(xué)出版社，2007．

［4］田俊麗．低碳經(jīng)濟(jì)下光伏發(fā)電綜合效益評(píng)價(jià)研究［D］．北京:西北電力大學(xué)，2013．

［5］孟婷．基于可拓學(xué)物元理論的電能質(zhì)量綜合評(píng)估方法研究［J］．機(jī)電信息，2011(24):232－235．

Research of quality evaluation of PV power generation project based on the extension theory

In order to further promote and develop PV power projects，the extension theory is introduced to the quality evaluation of PV power generation project．On the basis of Matter－Element theory and the extension analytic，PV project extension evaluation indicator system and model are constructed．By calculating the indicators evaluated relative to the level of correlation，then the evaluating projects are ranked．It finally quote 3 PV power generation projects Shaanxi province in 2012 as an example show that the model is reasonable and reliable．The results can well reflect the quality of PV power generation projects．Research provides a quality evaluation for the PV power generation projects．

PV power generation;extension theory;Matter－Element model;quality evaluation

TM615

B

1674－8069(2015)03－051－03

2014-12-21;

2015-02-23

王東(1988-)，男，碩士研究生，研究方向?yàn)榭赏毓こ膛c項(xiàng)目管理。E－mail:452655523@qq．com

陜西省高校哲學(xué)社會(huì)科學(xué)特色學(xué)科建設(shè)專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(E08003)