楊慎濤，陳勁松，袁 林

(國網成都供電公司，四川 成都 610041)

0 引 言

近年來，隨著國民經濟的快速增長，作為城市經濟一項最基本保障的電力供應，對可靠性的要求越來越高，這也使得供電企業(yè)內部對于城市配電網的可靠性越來越重視，對停電越來越難以容忍。因此，具備不停電檢修性質的配電網帶電作業(yè)發(fā)展十分迅猛。中國東部發(fā)達地區(qū)的配電網帶電作業(yè)每年已經達到了近萬次，產生了極高的社會價值和經濟價值。帶電作業(yè)作為城市配電網未來檢修的主要方式，全國其他各地也積極布局，使得近年的帶電作業(yè)迅猛發(fā)展，作業(yè)次數急速增長[1-3]。

雖然，配電網帶電作業(yè)目前均采用全絕緣化的方式，相比于多年以前采用等電位的作業(yè)方式，在基本安全性方面有了較大的進步與保證[4-6]。但是，帶電作業(yè)作為一項本身就具備高危險性的工作，其整體安全性還受到安全生產綜合管理、工器具及防護、生產環(huán)境、人員素質和現場管理等多方面因素的影響，呈現出分層分級的多因素非線性特征，不能僅從單一方面進行評價[7]，相關文獻研究探討了輸電線路帶電作業(yè)安全評估的方法[5，8]，但是少有涉及到城市配電網。

圖1 配電網帶電作業(yè)安全綜合評價指標體系

基于此，下面提出了一種無需進行一致性檢驗的改進層次分析法的G1賦權法，進行配網帶電作業(yè)安全綜合評估。

1 配電網帶電作業(yè)安全綜合評價指標體系

配電網帶電作業(yè)安全性評價是綜合多方面因素的評價，在文獻[1，4，8]的基礎上，深入結合了帶電作業(yè)的生產制度和現場作業(yè)管理。從安全生產綜合管理、工器具及防護、生產環(huán)境、人員素質和現場管理等多個方面進行了細致的指標梳理，建立了涵蓋目標層、一級指標、二級指標的遞階層次結構的配網帶電作業(yè)安全綜合評價指標體系，如圖1所示。

安全生產綜合管理方面：主要是從供電企業(yè)的安全生產制度方面進行分析，提取出了生產責任制度落實情況、安全生產規(guī)章制度完善度、安全生產規(guī)章制度執(zhí)行力、現場作業(yè)安全監(jiān)督執(zhí)行力和事故應急處理制度及預案等幾個二級指標。

工器具及防護方面：主要考慮到帶電作業(yè)的安全防護和工器具是人員安全的“魂”，其重要性不言而喻。為此，提取出了現場作業(yè)方式、工器具(包含帶電作業(yè)絕緣斗臂車)使用規(guī)范程度、作業(yè)人員安全防護措施、個人防護用具合適程度和完備程度(如應該穿絕緣服的情況而僅穿了絕緣披肩)以及工器具管理制度及執(zhí)行力度等多個二級指標。

生產環(huán)境方面：主要通過對作業(yè)現場天氣情況(風力和濕度等方面)、作業(yè)現場作業(yè)點的作業(yè)空間情況、作業(yè)現場配電網運行方式、作業(yè)現場自然環(huán)境惡劣程度以及作業(yè)現場配電網設備運行及安全情況等多個因素進行了深入分析與提取。

人員素質方面：主要通過作業(yè)人員的安全意識、技術水平(面對突發(fā)情況的技術應急處置能力)、心理素質和生理素質等多個方面進行了分析。

現場管理方面：通過深入分析帶電作業(yè)現場的管理方式，主要提取了作業(yè)現場人為因素、現場管理管控能力、應急處理能力和工作負責人作業(yè)經驗和技術水平等幾個方面的指標。

2 基于G1賦權法的配電網帶電作業(yè)安全綜合評估

配電網帶電作業(yè)安全綜合評價主要是確定各指標的權重信息，這里采用G1賦權法來確定各指標的權重wj。

2.1 利用G1賦權法的指標權重計算

G1賦權法是層次分析法(analysis of hierarchy process，AHP)的一種改進方法，其主要優(yōu)勢在于[9]：1)計算量小，計算速度快；2)無需構造判斷矩陣，更無需一致性檢驗；3)具備保序性的特點，方法使用簡便。

G1賦權法對于待評價的指標集{X1，X2，…，Xm}確定其序關系的主要步驟為[9]：1)從待評價的指標集中挑選出最不重要或者最重要的那個指標，標記為Xi；2)對余下的待評價指標集的元素中再選出最不重要或者最重要的那個，標記為Xj；3)按以上步驟，以此類推，就可以得到待評價指標集各元素的唯一序關系Xi>Xj>…>Xk(i,j,k∈{1,2,…,m})。最后，再確定各相鄰指標之間的相對重要程度。

G1賦權法作為主觀賦權法，需要專家人為地選擇相鄰指標Xk-1和Xk之間地重要程度，其用數學關系表示為rk=wk-1/wk，式中wk為第k個指標的權重系數，且k=2,3,…,m。這樣就可以根據之前確定的序關系計算出各指標的重要程度。為了盡可能減少人為因素的偏差，rk可以通過多位專家評判再取平均的方式進行計算。通常，可以取最次要指標相對重要程度rm=1，且可參考表1。

rk-1≥rk

(1)

(2)

wk-1=rkwk

(3)

式中，k=m,m-1,…,2。那么，各指標的權重系數向量可表示為W=[w1,w2,…,wm]。

表1 指標權重比較規(guī)則

2.2 配電網帶電作業(yè)安全綜合評估

在確定了各指標綜合權重的基礎上，采用模糊綜合評價的方法，來確定配電網帶電作業(yè)安全綜合評價結果。主要步驟如下[8-10]：

1)劃定5個評價等級集，即從好到差依次為{A級；B級；C級；D級；E級}。

2)通過確定各子集模糊綜合判斷矩陣Ri。由于有兩級評價指標，需要先對二級指標進行綜合評判，然后計算得到一級指標的模糊評判結果。

(4)

3)進行模糊綜合評價。為簡便易用，采用最大隸屬度原則，通過隸屬度N=Wi·Bi得到評價結果。例如，通過計算得到對應{A級；B級；C級；D級；E級}的各自隸屬 度為N=[NANBNCNDNE]，若ND最大，按照最大隸屬度原則，那么最大的錄屬度ND對應的等級D就是該評價的最終等級。

3 實例驗證

按照模糊綜合評價的方法，由各帶電作業(yè)專家對各級指標進行單獨的模糊評判，得到各指標集合的隸屬度矩陣：

然后再結合各指標的權重系數，計算得到一級指標各自隸屬度向量為

B5=W(2)5·R5= [0.20,0.55,0.12,0.13,0]

那么，目標層的隸屬度為

W(1)·(B1B2B3B4B5)T

= [0.167 9,0.518 4,0.163 9, 0.139 2, 0.051 3]

按照最大隸屬度原則，第2個隸屬度NB數值最大為0.518 4，故該次作業(yè)對應的安全綜合評價等級應為B級，處于較好的安全水平，但也需要注意到其他因素的潛在安全風險，需要持續(xù)改善整個作業(yè)過程。

4 結 語

在用戶和供電企業(yè)對可靠性要求越來越高的當下，配電網檢修方式必然大規(guī)模向帶電作業(yè)方式轉變，而急速的擴張使得帶電作業(yè)的安全風險問題必須得到足夠的重視，為此提出了一種配電網帶電作業(yè)安全綜合評估方法，可為相關企業(yè)的管理者提供相應的決策支撐手段，并得到以下結論：

1)配電網帶電作業(yè)的安全多方面的影響，同時由于不同管理人員認知的不同，對安全的把控方面?zhèn)戎夭煌?，為此，以相關文獻資料為基礎，結合實際帶電作業(yè)現場，建立了細化完善的安全綜合評估指標。

2)利用G1賦權法確定了各評估指標各自權重信息，然后建立了以模糊綜合評價為基礎的配電網帶電作業(yè)安全綜合評估模型，以最大隸屬度原則的方式得到最終評價結果。

3)最后，以某實際帶電作業(yè)工作的安全綜合評估為例，詳細計算了整個綜合評估過程，驗證所提方法的可行性。