邵利潔

摘要： 研究建立了基于環(huán)境保護評價、工程節(jié)能與環(huán)保效益評價和社會經(jīng)濟評價的風(fēng)電場社會效益指標(biāo)體系，并針對指標(biāo)間的相互聯(lián)系和相互影響，運用AHP層次分析法確定單要素權(quán)重和組合權(quán)重，最終確定各項指標(biāo)的權(quán)重，從而建立模糊綜合評價模型，最后通過一個算例驗證本方法的可行性。

Abstract： A social befefit evaluation of wind farm project was established with consideration of environmental protection assessment， engineering energy-saving and environmental benefits assessment， and socio-economic assessment. To deal with the mutual contact and mutual influence for indicators， the AHP method was used to determine the weight of a single element and combination， and ultimately determine the weights of the index. A fuzzy comprehensive evaluation model was established for the evaluation. Finally a example verified the feasibility of the method.

關(guān)鍵詞： 風(fēng)電場項目；社會效益評價；AHP層次分析法；模糊綜合評價

Key words： wind farm project；social benefit evaluation；analytic hierarchy process（AHP）；fuzzy comprehensive evaluation

中圖分類號：TM614 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）29-0037-03

0 引言

一般地，任何一個投資項目的建設(shè)和運營，不僅會產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益，還必然產(chǎn)生一定的社會效益。對項目社會效益的考察就是社會評價。風(fēng)電場項目社會評價旨在系統(tǒng)調(diào)查和預(yù)測擬建風(fēng)電場項目的建設(shè)、運營產(chǎn)生的社會影響與社會效益，分析風(fēng)電場所在地區(qū)的社會環(huán)境的適應(yīng)性和可接受程度，通過分析風(fēng)電場涉及的各種社會因素，評價風(fēng)電場的社會可行性，提出項目與當(dāng)?shù)厣鐣f(xié)調(diào)關(guān)系，規(guī)避社會風(fēng)險，促進項目順利實施。

風(fēng)電項目社會評價的指標(biāo)涉及自然、社會、環(huán)境等多個方面，所以必須對多個目標(biāo)進行綜合全面的分析。而社會效益的評價指標(biāo)中往往很難用明確的數(shù)值進行定量，這就給風(fēng)電項目的社會效益的評價增加了難度，為了更準(zhǔn)確地對項目的社會評價予以確定，應(yīng)采用定量與定性相結(jié)合的方法來評價。層次分析法是一種新的定性分析與定量分析相結(jié)合的系統(tǒng)分析方法。針對一個復(fù)雜的待解決的問題，層次分析法將決策有關(guān)的元素分解成目標(biāo)、準(zhǔn)則、方案等多個層次，通過對各個層次上的各個要素以上一層次中的要素為準(zhǔn)則進行判斷，確定出判斷矩陣，從而對問題進行分析。層次分析法適用于存在不確定性和主觀信息的情況，適用于多層次、多方案、多指標(biāo)的綜合評價和決策。本文引入AHP方法，并結(jié)合模糊綜合評價方法，得出一種新的風(fēng)電場社會效益評價方法。

1 風(fēng)電場社會效益評價指標(biāo)體系的構(gòu)建

風(fēng)電場項目社會效益指標(biāo)從風(fēng)電場的環(huán)境保護、工程節(jié)能和社會經(jīng)濟三方面建立指標(biāo)體系，這些指標(biāo)將全面系統(tǒng)地評價項目社會效益，從而為項目的投資者提供理論依據(jù)和重要參考。風(fēng)電場社會效益評價指標(biāo)體系如表1。

2 風(fēng)電場社會效益評價模型的構(gòu)建

模糊綜合評價是在模糊環(huán)境下，應(yīng)用模糊關(guān)系合成的原理，將多個邊界模糊、難定量的因素定量化，從對被評價事物隸屬等級狀況進行綜合性評價的方法。其中各指標(biāo)的權(quán)重的確定會嚴(yán)重影響評價結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性，為了保證評價的科學(xué)合理性，使用AHP確定權(quán)重。

2.1 評價層析結(jié)構(gòu)的建立 根據(jù)AHP原理以及指標(biāo)體系，以風(fēng)電場項目社會效益為目標(biāo)層，以環(huán)境保護、工程節(jié)能和社會經(jīng)濟3個一級指標(biāo)建立準(zhǔn)則層，并建立由10個二級指標(biāo)組成的指標(biāo)層，如圖1所示。

2.2 指標(biāo)論域和等級論域的建立

指標(biāo)論域 X={A，B，C}

評語等級論域 Y={好，較好，一般，差，較差}

2.3 權(quán)重集的建立

①根據(jù)已確立的指標(biāo)體系，利用調(diào)查評估及專家打分法，得到判斷矩陣。求解判斷矩陣A=（aij）m×n，對應(yīng)于最大特征值？姿max的特征向量W，經(jīng)歸一化后即為同一層次相應(yīng)因素對于上一層次某因素相對重要性的排序權(quán)值，這一過程稱為層次單排序。

②一致性檢驗。權(quán)向量的一致性檢驗是對于每一個判斷矩陣計算A最大特征根，利用一致性指標(biāo)、隨機一致性指標(biāo)和一致性比率做一致性檢驗。

具體來講，將A的列向量幾何平均，歸一化后得到權(quán)重向量w=（w1，w2，…wn-1，wn），其中wi表示下層第i個因素對上層某因素影響程度的權(quán)值。其中，一致性檢驗指標(biāo)CI=■，隨機一致指標(biāo)RI=■，CIi為隨機構(gòu)成的比較矩陣的一致性指標(biāo)，CR=■<0.1，則A的不一致性程度在容許范圍內(nèi)，可用歸一化權(quán)向量，否則調(diào)整。

③單要素下的權(quán)重排序。在判斷矩陣基礎(chǔ)上，就可計算一組要素，A1，A2，…，An，關(guān)于其上層某要素Cj等重要程度排序，即權(quán)重Wi（i=1，2，…，n）。根據(jù)矩陣?yán)碚摚琖i是其判斷矩陣最大非零特征根對應(yīng)的特征向量分量，這可采用矩陣特征向量數(shù)值方法計算。

④全要素下的綜合權(quán)重排序。全要素下的權(quán)重排序是指對上一層所有要素，下層要素的相對優(yōu)先序。若已知某層要素為C1，C2，…，Cm，則該層各要素在其上層全要素下的綜合權(quán)重為b1，b2，…，bm，其下層要素為A1，A2，…，Am，各要素Ai在其上層某要素Ci下的權(quán)重Wij（j=1，2，…，m），則對C1，C2，…，Cm，全部要素的綜合權(quán)重分布為：endprint

■biW1j，■biW2j，…，■biWmj。

2.4 模糊關(guān)系矩陣的建立

采用專家評分法按層次建立模糊關(guān)系矩陣R。

R=■

其中，rij表示第i個因素，隸屬于第j個等級的程度。

2.5 模糊綜合評判 B=A？莓R=（b1，b2，…，bm）

利用R確定的模糊變換做綜合評價，評價結(jié)果為其中B為決策集。根據(jù)最大隸屬度原則，就可以得到綜合評價結(jié)果。

3 算例

以新疆某風(fēng)電場項目為例，方法應(yīng)用如下：

3.1 準(zhǔn)則層權(quán)重的計算

根據(jù)圖1可知，準(zhǔn)則層中的一級指標(biāo)相互獨立，可用AHP法獲得其相應(yīng)的權(quán)重。計算結(jié)果如表3所示。

W1=（A，B，C）T=（0.6480，0.2298，0.1222）T

最大特征根為：？姿max=3.0037

一致性檢驗為：CI=■=0.0019

求解得：CR=■=0.0032<0.1

這表明社會效益指標(biāo)判斷矩陣滿足一致性，計算結(jié)果可靠。

3.2 指標(biāo)層權(quán)重的計算

類似準(zhǔn)則層權(quán)重的計算，可用AHP算法求解權(quán)重，計算A1，A2，A3，A4相對于A的權(quán)重。計算結(jié)果如表4所示。

W11=（0.4824，0.1575，0.0883，0.2718）

最大特征根為：？姿max=4.0145

一致性檢驗為：CI=■=0.0048

求解得：CR=■=0.0053<0.1

這表明環(huán)境保護措施指標(biāo)判斷矩陣滿足一致性，計算結(jié)果可靠。

同理計算得出工程節(jié)能指標(biāo)和社會經(jīng)濟指標(biāo)的判斷矩陣，并進行一致性檢驗。

W12=（B1，B2，B3）=（0.6232，0.2395，0.1373）

W13=（C1，C2，C3）=（0.5572，0.1226，0.3202）

計算得出指標(biāo)層權(quán)重W2。

W2=■×W1T=■■

3.3 單因素模糊綜合評價

以環(huán)境保護措施指標(biāo)的二級指標(biāo)為例，選取有關(guān)專家組成評審團，運用德爾菲法，對評價指標(biāo)體系中各個指標(biāo)做單因素評價，得到的風(fēng)電場項目的單因素評價矩陣為：

R1=■

對環(huán)境保護措施指標(biāo)進行模糊關(guān)系合成：

B1=W11？莓R1=（0.4982，0.2568，0.1471，0.0550，0.0429）

其中，算子采用加權(quán)平均算法。

同理可得工程節(jié)能指標(biāo)和社會經(jīng)濟指標(biāo)的模糊關(guān)系：

B2=（0.5581，0.2775，0.1142，0.0411，0.0091）

B3=（0.8201，0.1761，0.0038，0.0000，0.0000）

3.4 多因素模糊綜合評價

B=W1？莓R=W1？莓■

=（0.5513，0.2517，0.1220，0.0451，0.0289）

其中，算子采用加權(quán)平均算法。

按照最大隸屬度原則，從計算結(jié)果可以看出該風(fēng)電場項目的社會效益評價結(jié)果屬于好的隸屬度為0.5513，故該風(fēng)電場項目社會效益的評定等級為好。

4 總結(jié)

由于風(fēng)電場項目社會效益評價體系內(nèi)一些指標(biāo)是相互影響、相互聯(lián)系的，其發(fā)展的結(jié)果是各因素綜合作用的結(jié)果，用AHP確定這些指標(biāo)的權(quán)重，比較具有合理性。研究從風(fēng)電場項目的環(huán)境保護措施、工程節(jié)能與環(huán)保效益、社會經(jīng)濟三方面綜合考慮，運用層次分析法確定各個指標(biāo)的權(quán)重，通過多因素模糊綜合評價法來評價風(fēng)電場項目社會效益，最后通過算例證明本方法的有效性。當(dāng)然，在分析不同的風(fēng)電場項目時，指標(biāo)體系和指標(biāo)內(nèi)容等方面可能還需要進行相應(yīng)的補充和豐富。

參考文獻：

[1]秦壽康.綜合評價原理與應(yīng)用[M].北京：電子工業(yè)出版社，2003.

[2]張建輝，武銳.風(fēng)電場投資項目的社會效益評價研究[J].價值工程，2011（05）：33-34.

[3]徐志勇，張徐東，曾鳴.基于ANP的多層次模糊綜合評價法的電網(wǎng)建設(shè)項目后評價研究[J].華東電力，2009，37（03）：488-491.endprint

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2.4 模糊關(guān)系矩陣的建立

采用專家評分法按層次建立模糊關(guān)系矩陣R。

R=■

其中，rij表示第i個因素，隸屬于第j個等級的程度。

2.5 模糊綜合評判 B=A？莓R=（b1，b2，…，bm）

利用R確定的模糊變換做綜合評價，評價結(jié)果為其中B為決策集。根據(jù)最大隸屬度原則，就可以得到綜合評價結(jié)果。

3 算例

以新疆某風(fēng)電場項目為例，方法應(yīng)用如下：

3.1 準(zhǔn)則層權(quán)重的計算

根據(jù)圖1可知，準(zhǔn)則層中的一級指標(biāo)相互獨立，可用AHP法獲得其相應(yīng)的權(quán)重。計算結(jié)果如表3所示。

W1=（A，B，C）T=（0.6480，0.2298，0.1222）T

最大特征根為：？姿max=3.0037

一致性檢驗為：CI=■=0.0019

求解得：CR=■=0.0032<0.1

這表明社會效益指標(biāo)判斷矩陣滿足一致性，計算結(jié)果可靠。

3.2 指標(biāo)層權(quán)重的計算

類似準(zhǔn)則層權(quán)重的計算，可用AHP算法求解權(quán)重，計算A1，A2，A3，A4相對于A的權(quán)重。計算結(jié)果如表4所示。

W11=（0.4824，0.1575，0.0883，0.2718）

最大特征根為：？姿max=4.0145

一致性檢驗為：CI=■=0.0048

求解得：CR=■=0.0053<0.1

這表明環(huán)境保護措施指標(biāo)判斷矩陣滿足一致性，計算結(jié)果可靠。

同理計算得出工程節(jié)能指標(biāo)和社會經(jīng)濟指標(biāo)的判斷矩陣，并進行一致性檢驗。

W12=（B1，B2，B3）=（0.6232，0.2395，0.1373）

W13=（C1，C2，C3）=（0.5572，0.1226，0.3202）

計算得出指標(biāo)層權(quán)重W2。

W2=■×W1T=■■

3.3 單因素模糊綜合評價

以環(huán)境保護措施指標(biāo)的二級指標(biāo)為例，選取有關(guān)專家組成評審團，運用德爾菲法，對評價指標(biāo)體系中各個指標(biāo)做單因素評價，得到的風(fēng)電場項目的單因素評價矩陣為：

R1=■

對環(huán)境保護措施指標(biāo)進行模糊關(guān)系合成：

B1=W11？莓R1=（0.4982，0.2568，0.1471，0.0550，0.0429）

其中，算子采用加權(quán)平均算法。

同理可得工程節(jié)能指標(biāo)和社會經(jīng)濟指標(biāo)的模糊關(guān)系：

B2=（0.5581，0.2775，0.1142，0.0411，0.0091）

B3=（0.8201，0.1761，0.0038，0.0000，0.0000）

3.4 多因素模糊綜合評價

B=W1？莓R=W1？莓■

=（0.5513，0.2517，0.1220，0.0451，0.0289）

其中，算子采用加權(quán)平均算法。

按照最大隸屬度原則，從計算結(jié)果可以看出該風(fēng)電場項目的社會效益評價結(jié)果屬于好的隸屬度為0.5513，故該風(fēng)電場項目社會效益的評定等級為好。

4 總結(jié)

由于風(fēng)電場項目社會效益評價體系內(nèi)一些指標(biāo)是相互影響、相互聯(lián)系的，其發(fā)展的結(jié)果是各因素綜合作用的結(jié)果，用AHP確定這些指標(biāo)的權(quán)重，比較具有合理性。研究從風(fēng)電場項目的環(huán)境保護措施、工程節(jié)能與環(huán)保效益、社會經(jīng)濟三方面綜合考慮，運用層次分析法確定各個指標(biāo)的權(quán)重，通過多因素模糊綜合評價法來評價風(fēng)電場項目社會效益，最后通過算例證明本方法的有效性。當(dāng)然，在分析不同的風(fēng)電場項目時，指標(biāo)體系和指標(biāo)內(nèi)容等方面可能還需要進行相應(yīng)的補充和豐富。

參考文獻：

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[3]徐志勇，張徐東，曾鳴.基于ANP的多層次模糊綜合評價法的電網(wǎng)建設(shè)項目后評價研究[J].華東電力，2009，37（03）：488-491.endprint

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2.4 模糊關(guān)系矩陣的建立

采用專家評分法按層次建立模糊關(guān)系矩陣R。

R=■

其中，rij表示第i個因素，隸屬于第j個等級的程度。

2.5 模糊綜合評判 B=A？莓R=（b1，b2，…，bm）

利用R確定的模糊變換做綜合評價，評價結(jié)果為其中B為決策集。根據(jù)最大隸屬度原則，就可以得到綜合評價結(jié)果。

3 算例

以新疆某風(fēng)電場項目為例，方法應(yīng)用如下：

3.1 準(zhǔn)則層權(quán)重的計算

根據(jù)圖1可知，準(zhǔn)則層中的一級指標(biāo)相互獨立，可用AHP法獲得其相應(yīng)的權(quán)重。計算結(jié)果如表3所示。

W1=（A，B，C）T=（0.6480，0.2298，0.1222）T

最大特征根為：？姿max=3.0037

一致性檢驗為：CI=■=0.0019

求解得：CR=■=0.0032<0.1

這表明社會效益指標(biāo)判斷矩陣滿足一致性，計算結(jié)果可靠。

3.2 指標(biāo)層權(quán)重的計算

類似準(zhǔn)則層權(quán)重的計算，可用AHP算法求解權(quán)重，計算A1，A2，A3，A4相對于A的權(quán)重。計算結(jié)果如表4所示。

W11=（0.4824，0.1575，0.0883，0.2718）

最大特征根為：？姿max=4.0145

一致性檢驗為：CI=■=0.0048

求解得：CR=■=0.0053<0.1

這表明環(huán)境保護措施指標(biāo)判斷矩陣滿足一致性，計算結(jié)果可靠。

同理計算得出工程節(jié)能指標(biāo)和社會經(jīng)濟指標(biāo)的判斷矩陣，并進行一致性檢驗。

W12=（B1，B2，B3）=（0.6232，0.2395，0.1373）

W13=（C1，C2，C3）=（0.5572，0.1226，0.3202）

計算得出指標(biāo)層權(quán)重W2。

W2=■×W1T=■■

3.3 單因素模糊綜合評價

以環(huán)境保護措施指標(biāo)的二級指標(biāo)為例，選取有關(guān)專家組成評審團，運用德爾菲法，對評價指標(biāo)體系中各個指標(biāo)做單因素評價，得到的風(fēng)電場項目的單因素評價矩陣為：

R1=■

對環(huán)境保護措施指標(biāo)進行模糊關(guān)系合成：

B1=W11？莓R1=（0.4982，0.2568，0.1471，0.0550，0.0429）

其中，算子采用加權(quán)平均算法。

同理可得工程節(jié)能指標(biāo)和社會經(jīng)濟指標(biāo)的模糊關(guān)系：

B2=（0.5581，0.2775，0.1142，0.0411，0.0091）

B3=（0.8201，0.1761，0.0038，0.0000，0.0000）

3.4 多因素模糊綜合評價

B=W1？莓R=W1？莓■

=（0.5513，0.2517，0.1220，0.0451，0.0289）

其中，算子采用加權(quán)平均算法。

按照最大隸屬度原則，從計算結(jié)果可以看出該風(fēng)電場項目的社會效益評價結(jié)果屬于好的隸屬度為0.5513，故該風(fēng)電場項目社會效益的評定等級為好。

4 總結(jié)

由于風(fēng)電場項目社會效益評價體系內(nèi)一些指標(biāo)是相互影響、相互聯(lián)系的，其發(fā)展的結(jié)果是各因素綜合作用的結(jié)果，用AHP確定這些指標(biāo)的權(quán)重，比較具有合理性。研究從風(fēng)電場項目的環(huán)境保護措施、工程節(jié)能與環(huán)保效益、社會經(jīng)濟三方面綜合考慮，運用層次分析法確定各個指標(biāo)的權(quán)重，通過多因素模糊綜合評價法來評價風(fēng)電場項目社會效益，最后通過算例證明本方法的有效性。當(dāng)然，在分析不同的風(fēng)電場項目時，指標(biāo)體系和指標(biāo)內(nèi)容等方面可能還需要進行相應(yīng)的補充和豐富。

參考文獻：

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[3]徐志勇，張徐東，曾鳴.基于ANP的多層次模糊綜合評價法的電網(wǎng)建設(shè)項目后評價研究[J].華東電力，2009，37（03）：488-491.endprint