林 怡,楊靜萍,薄純娟,宋 鵬
(大連民族大學(xué) 機(jī)電工程學(xué)院,遼寧 大連 116600;大連民族大學(xué) 智能感知與先進(jìn)控制國(guó)家民委重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,遼寧 大連 116600)
輸電線路由于分布地域較為廣泛、在線監(jiān)測(cè)難度大,所以,發(fā)生故障的概率較高。為了確保輸電工作有效進(jìn)行,開(kāi)展輸電線路運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估對(duì)于指導(dǎo)電力檢修以及提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性具有重要的理論和工程應(yīng)用價(jià)值。而輸電線路運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估指標(biāo)體系的選取與建立是進(jìn)行輸電線路運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估的前提。指標(biāo)體系應(yīng)該反映評(píng)價(jià)目標(biāo)的主要特征和層次結(jié)構(gòu),評(píng)價(jià)指標(biāo)的數(shù)量需要合理設(shè)定,盡量符合實(shí)際問(wèn)題的需要。評(píng)價(jià)指標(biāo)的篩選是為了確定最重要的狀態(tài)評(píng)估指標(biāo),在進(jìn)行篩選時(shí),不僅要考慮評(píng)價(jià)的具體對(duì)象和目的,還需要通過(guò)一定的篩選方法對(duì)指標(biāo)中的關(guān)鍵信息進(jìn)行分析,將冗余的指標(biāo)信息進(jìn)行剔除,達(dá)到簡(jiǎn)化指標(biāo)體系的目的。評(píng)價(jià)指標(biāo)的篩選方法有基于區(qū)分度的條件廣義方差極小法、基于相關(guān)性的極大不相關(guān)法、基于專(zhuān)家意見(jiàn)的德?tīng)柗品?、選取典型指標(biāo)法、最小均方差法等。根據(jù)輸電線路的特點(diǎn)和相關(guān)文獻(xiàn)、資料的研究,本文采用國(guó)內(nèi)外常用的評(píng)價(jià)指標(biāo)篩選方法——德?tīng)柗品ǎ―elphi),通過(guò)篩選確定輸電線路狀態(tài)評(píng)估的指標(biāo)體系。
Delphi法是一種客觀地綜合多數(shù)專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)與主觀判斷的信息整理方法,它是一種通過(guò)向?qū)<野l(fā)放調(diào)查表、征求專(zhuān)家意見(jiàn)的調(diào)研方法,現(xiàn)已被廣泛而有效地運(yùn)用于決策、系統(tǒng)評(píng)價(jià)等多個(gè)領(lǐng)域。在運(yùn)用Delphi法時(shí),首先根據(jù)實(shí)際問(wèn)題設(shè)計(jì)一個(gè)調(diào)查表,在其中列出所有的評(píng)價(jià)指標(biāo),然后向該領(lǐng)域的專(zhuān)家征詢(xún)?cè)u(píng)價(jià)指標(biāo)合理性的意見(jiàn),對(duì)專(zhuān)家反饋的意見(jiàn)進(jìn)行集中處理,將這個(gè)過(guò)程反復(fù)進(jìn)行多次,如果專(zhuān)家的意見(jiàn)趨于一致,調(diào)研結(jié)束,最終就會(huì)形成一個(gè)統(tǒng)一的結(jié)論,并將最后一次的咨詢(xún)結(jié)果認(rèn)定為具體的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。Delphi法依賴(lài)于專(zhuān)家小組的感性認(rèn)識(shí)和經(jīng)驗(yàn),所用的技術(shù)是通過(guò)一個(gè)專(zhuān)家小組達(dá)成最可靠的共識(shí),該方法被廣泛用于決策和風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別。
根據(jù)各電網(wǎng)公司公布的《110~500 kV架空輸電線路評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(試行)》《輸變電設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》《輸電線路狀態(tài)評(píng)價(jià)實(shí)施細(xì)則(試行)》等相關(guān)文件,并成立討論小組對(duì)收集的資料進(jìn)行整理、歸納,初步提煉出49個(gè)輸電線路狀態(tài)評(píng)估的備選指標(biāo)。由于輸電線路狀態(tài)評(píng)估指標(biāo)條目繁雜,需采用國(guó)內(nèi)外較為常用的評(píng)價(jià)指標(biāo)篩選方法——Delphi法,對(duì)輸電線路狀態(tài)評(píng)估指標(biāo)進(jìn)行進(jìn)一步的篩選和優(yōu)化工作,以提高指標(biāo)的代表性和精確性。
由于Delphi法依賴(lài)于專(zhuān)家的主觀認(rèn)識(shí),專(zhuān)家的遴選需要具有代表性和權(quán)威性,所以,專(zhuān)家的選擇對(duì)于評(píng)價(jià)指標(biāo)的最終選取具有至關(guān)重要的意義。專(zhuān)家的入選條件是輸電線路相關(guān)研究人員和基層實(shí)踐人員。通過(guò)查閱相關(guān)文獻(xiàn)可知,專(zhuān)家的人數(shù)在15~30人之間較為合適。本文中選取20名專(zhuān)家對(duì)問(wèn)卷調(diào)查進(jìn)行打分。
根據(jù)49個(gè)輸電線路狀態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)設(shè)計(jì)了問(wèn)卷調(diào)查表。專(zhuān)家在收到調(diào)查表之后對(duì)調(diào)查表中的每一個(gè)二級(jí)指標(biāo)的相對(duì)重要度進(jìn)行評(píng)價(jià):很重要(10分)、重要(8分)、比較重要(6分)、一般重要(4分)、不太重要(2分)、不重要(0分)。在判定指標(biāo)相對(duì)重要性的同時(shí),專(zhuān)家還需要給出這個(gè)評(píng)價(jià)的判斷依據(jù)以及熟悉程度。
判斷依據(jù)分為:實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)(1)、理論分析(0.75)、國(guó)內(nèi)外了解(0.5)、直觀感覺(jué)(0.25)。
熟悉程度分為:很熟悉(1)、熟悉(0.8)、一般熟悉(0.6)、不太熟悉(0.2)、不熟悉(0)。
問(wèn)卷調(diào)查表的前言部分需向?qū)<艺f(shuō)明調(diào)研的內(nèi)容和目的,并對(duì)Delphi法進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。
為了驗(yàn)證此次調(diào)研所得數(shù)據(jù)的科學(xué)性和可信度,采用專(zhuān)家積極系數(shù)、權(quán)威程度、和諧系數(shù)三個(gè)指標(biāo)進(jìn)行衡量。
2.4.1 專(zhuān)家積極性系數(shù)
專(zhuān)家積極性系數(shù)即專(zhuān)家調(diào)查表的回收率。本文中的第一輪預(yù)調(diào)查、第二輪調(diào)查發(fā)放問(wèn)卷調(diào)查表都為20份,收回調(diào)查表分別為19份、20份,兩輪調(diào)查的調(diào)查表回收率分別為95%、100%,說(shuō)明專(zhuān)家對(duì)該調(diào)查研究的關(guān)心程度比較高。
2.4.2 權(quán)威程度Cr
專(zhuān)家的權(quán)威程度(Cr)由專(zhuān)家水平及其判斷依據(jù)(Ca)和專(zhuān)家對(duì)問(wèn)題的熟悉程度(Cs)兩個(gè)因素共同決定,即Cr=(Ca+Cs)/2。第一輪、第二輪權(quán)威程度如表1所示。
表1 專(zhuān)家權(quán)威程度
由表1可知兩輪調(diào)查的專(zhuān)家權(quán)威程度分別為0.874、0.897.查閱相關(guān)文獻(xiàn),專(zhuān)家總體權(quán)威程度的平均值Cr≥0.7為可以接受的信度,說(shuō)明此次調(diào)查的專(zhuān)家權(quán)威程度較高,專(zhuān)家的評(píng)價(jià)結(jié)果具有可信。
2.4.3 和諧系數(shù)
肯德?tīng)柡椭C系數(shù)(Kendall’W)是用來(lái)考察多位專(zhuān)家一致性程度的指標(biāo),它是應(yīng)用Delphi法篩選指標(biāo)體系的重要衡量尺度之一??系?tīng)柡椭C系數(shù)W的基本公式為:
式(1)中:K為評(píng)定者的數(shù)量;N為被評(píng)定對(duì)象的數(shù)目;Ri為第i個(gè)被評(píng)價(jià)對(duì)象的K個(gè)等級(jí)(數(shù)量)之和。
本文運(yùn)用統(tǒng)計(jì)分析軟件SPSS(Statistical Product and Service Solutions)處理調(diào)查表數(shù)據(jù)。W值的范圍為0~1,W的值越大,表示評(píng)分者的意見(jiàn)更協(xié)調(diào)、一致。W=1表示所有評(píng)分者的意見(jiàn)完全一致;W=0表示評(píng)分者意見(jiàn)一致性最差。利用軟件SPSS對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,由表2可知,兩輪調(diào)查中指標(biāo)的肯德?tīng)栂禂?shù)平均值分別為0.823和0.825,說(shuō)明此次調(diào)查專(zhuān)家評(píng)分的一致性很高。
表2 兩輪調(diào)查專(zhuān)家的一致性系數(shù)
表3 輸電線路狀態(tài)評(píng)估指標(biāo)體系
將第一輪預(yù)調(diào)查的19位專(zhuān)家分別對(duì)49個(gè)備選指標(biāo)的評(píng)分累加并匯總,優(yōu)先保留總分高的指標(biāo),根據(jù)專(zhuān)家的意見(jiàn)對(duì)49個(gè)指標(biāo)進(jìn)行了刪除、合并、調(diào)整語(yǔ)言描述等操作,最終得到35個(gè)輸電線路狀態(tài)評(píng)估指標(biāo)體系,如表3所示。這里設(shè)定一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)集A={A1,A2,A3,A4,A5,A6}={基礎(chǔ),桿塔,導(dǎo)地線,絕緣子串,金具,接地裝置},二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)集B={B1,B2,B3,…,B35}={基礎(chǔ)損壞及外露情況,拉線基礎(chǔ)埋深,…,接地體埋深}。
本文采用Delhpi法,選取了49個(gè)輸電線路運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估指標(biāo);設(shè)計(jì)并發(fā)放了問(wèn)卷調(diào)查表,采用專(zhuān)家積極系數(shù)、權(quán)威程度、和諧系數(shù)三個(gè)指標(biāo)衡量了調(diào)查數(shù)據(jù)的科學(xué)性和可信度;運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS對(duì)調(diào)查表數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,根據(jù)專(zhuān)家的意見(jiàn)對(duì)49個(gè)指標(biāo)進(jìn)行了刪除、合并、調(diào)整語(yǔ)言描述等操作,最終建立了由6個(gè)一級(jí)指標(biāo)和35個(gè)二級(jí)指標(biāo)組成的輸電線路狀態(tài)評(píng)估指標(biāo)體系,為輸電線路狀態(tài)評(píng)估奠定了基礎(chǔ)。本研究不僅為輸電線路檢修工人提供了狀態(tài)評(píng)估的參考指標(biāo),也為解決復(fù)雜的輸電線路狀態(tài)評(píng)估等多因素決策指標(biāo)篩選問(wèn)題提供一定的借鑒。
利用Delhpi法篩選輸電線路狀態(tài)評(píng)估指標(biāo)是開(kāi)展輸電線路狀態(tài)評(píng)估研究的有益嘗試和探索。雖然此次進(jìn)行的問(wèn)卷調(diào)查中,專(zhuān)家的一致性系數(shù)都滿(mǎn)足要求,但是篩選出的指標(biāo)仍有可能受到專(zhuān)家自身局限性的影響,這在研究過(guò)程中應(yīng)該充分予以重視。