基于ANP方法的客戶端用電風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制設(shè)計(jì)

劉 燕，李 強(qiáng)，丁志華

(中國礦業(yè)大學(xué) 管理學(xué)院， 江蘇 徐州 221116)

基于ANP方法的客戶端用電風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制設(shè)計(jì)

劉 燕，李 強(qiáng)，丁志華

(中國礦業(yè)大學(xué) 管理學(xué)院， 江蘇 徐州 221116)

本文基于我國客戶安全用電的研究現(xiàn)狀，以江蘇省某市客戶用電為研究對象，構(gòu)建基于“人、機(jī)、物、環(huán)、法”五大類細(xì)分指標(biāo)的客戶安全用電預(yù)警指標(biāo)評價(jià)體系，并運(yùn)用ANP分析方法設(shè)定各評價(jià)指標(biāo)權(quán)重，在風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及等級劃分的基礎(chǔ)上進(jìn)行五級風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制設(shè)計(jì)，并提出了相應(yīng)的應(yīng)對策略，以期對我國客戶安全用電的風(fēng)險(xiǎn)防范具有一定指導(dǎo)意義。

安全用電；ANP；預(yù)警機(jī)制

一、前言

隨著電力體制改革的不斷深化，供電部門實(shí)現(xiàn)了公司制改組，原有的客戶安全用電管理等行政職能移交給相應(yīng)的政府主管部門。由于客戶安全用電管理監(jiān)督職能的技術(shù)性，主管部門無論在人力、管理、技術(shù)等方面都難以及時(shí)跟進(jìn)，部分地區(qū)客戶安全用電監(jiān)督出現(xiàn)空白。由于電網(wǎng)的關(guān)聯(lián)性因素，一旦客戶用電出現(xiàn)安全隱患，將會(huì)對自身財(cái)產(chǎn)甚至區(qū)域電網(wǎng)構(gòu)成影響，引起較大的不良社會(huì)效應(yīng)。

目前，這一現(xiàn)實(shí)問題已經(jīng)引起專家和學(xué)者的關(guān)注。王厚余提出了客戶的電氣安全有賴于地方電力公司的電氣規(guī)范安裝，并從專業(yè)技術(shù)層面上提出了相應(yīng)的提高電氣安裝的對策建議[1]；鐘哲愚指出了客戶側(cè)存在電氣管理人員素質(zhì)不高、安全工作規(guī)程不嚴(yán)格、管理機(jī)制不健全等方面的安全隱患，并提出了供電部門應(yīng)加強(qiáng)與客戶進(jìn)行及時(shí)溝通的對策建議[2]；沈百新和石險(xiǎn)峰在闡述了客戶安全用電的重要意義的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出了供、用、管“三位一體”的客戶安全用電的管理機(jī)制[3][4]；劉東旗針對用電大客戶的供用電形勢、用電情況進(jìn)行調(diào)查、分析，提出了大客戶用電服務(wù)策略，實(shí)行營銷服務(wù)創(chuàng)新[5]。何云飛以山西晉城市高危客戶為研究對象，指出其在人員管理、供電能力及管理、配電設(shè)備等方面存在安全隱患，并從完善基礎(chǔ)資料和制度、加強(qiáng)監(jiān)督和規(guī)范用電合同等方面提出了防范客戶安全用電的對策建議[6]。從以上綜述可以看出，研究多著眼于定性描述，而對于如何規(guī)范客戶安全用電缺乏定量分析，對策和建議不具有可操作性。本文基于國內(nèi)研究現(xiàn)狀，在借鑒現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上，運(yùn)用ANP分析方法，對客戶安全用電進(jìn)行評價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建，并進(jìn)行預(yù)警機(jī)制設(shè)計(jì)。

二、理論分析

網(wǎng)絡(luò)分析法(ANP)是一種動(dòng)態(tài)評價(jià)系統(tǒng)的非線性多屬性評價(jià)模型。ANP是建立在AHP基礎(chǔ)上，由T.L.Saaty于1996年在ISAHP-IV上系統(tǒng)地提出的分析方法。ANP的特點(diǎn)是在AHP的基礎(chǔ)上考慮到了各元素或相鄰層次之間的相互影響，系統(tǒng)內(nèi)的元素關(guān)系用類似網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)表示，不再是簡單的遞階層次結(jié)構(gòu)，利用“超矩陣”對各相互作用并影響的因素進(jìn)行綜合分析得出其混合權(quán)重。

設(shè)網(wǎng)絡(luò)ANP中控制層元素為p1,p2,…,pm，網(wǎng)絡(luò)層元素集有U1,U2,…,UN，其中Uj有元素uj1,uj2,…,ujl。在每一控制準(zhǔn)則下，應(yīng)用兩兩比較的方法進(jìn)行判斷來構(gòu)建無權(quán)重超矩陣，即以準(zhǔn)則Ps(s=1,2…m)作為主準(zhǔn)則， 以某一元素集Uj中的元素ujl(l=1,2…n)作為次準(zhǔn)則，按照元素Ujl元素集Uj中各元素的影響程度構(gòu)造判斷矩陣，并求得歸一化特征向量。

依次將Uj中的各元素作為子準(zhǔn)則,將元素集Uj與元素組中Ui的元素兩兩比較，構(gòu)造各自的判斷矩陣，最后將各判斷矩陣的歸一化特征向量匯總到一個(gè)矩陣Wij中，Wij則就表示元素集Ui中的元素與元素集Uj的元素之間的影響關(guān)系。同樣，以其他準(zhǔn)則為主準(zhǔn)則，依次將各元素集元素之間的內(nèi)外關(guān)系比較，最終可以獲得無權(quán)重超矩陣(Unweighted Super Matrix)Ws。依據(jù)給定準(zhǔn)則對元素集進(jìn)行兩兩比較，由此可以獲得在某一準(zhǔn)則下的反映元素集間關(guān)系的權(quán)重矩陣(weighted super matrix)As。以權(quán)重矩陣As乘以無權(quán)重超矩陣Ws得到權(quán)重超矩陣W。在網(wǎng)絡(luò)層次分析中，為了反映各元素之間的依存關(guān)系，權(quán)重超矩陣需要做穩(wěn)定處理，即計(jì)算極限相對排序向量，如果這個(gè)極限只收斂，而且唯一，則權(quán)重矩陣中每一列數(shù)值是在Ps下網(wǎng)絡(luò)層元素對該列對應(yīng)元素的極限相對排序。

三、客戶端安全用電指標(biāo)構(gòu)建及權(quán)重

1.預(yù)警指標(biāo)體系構(gòu)建

構(gòu)建基于“人、機(jī)、物、環(huán)、法”的五大類細(xì)分指標(biāo)的客戶安全用電風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警評價(jià)體系，每個(gè)子體系內(nèi)指標(biāo)間有一定的影響、支配關(guān)系，而“機(jī)”和“物”、“人”和“法”等之間有著一定的影響和反饋關(guān)系。

客戶安全用電風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指標(biāo)體系由目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和要素層構(gòu)成。目標(biāo)層即“客戶安全用電風(fēng)險(xiǎn)狀況”一個(gè)指標(biāo)構(gòu)成，綜合反映被評價(jià)方的安全狀態(tài)；準(zhǔn)則層從“人、機(jī)、物、環(huán)、法”五個(gè)方面評價(jià)客戶安全用電風(fēng)險(xiǎn)狀況，由“人力資源配置”、“供電電源配置”、“運(yùn)行設(shè)備”、“作業(yè)環(huán)境”以及“規(guī)章制度及供用電合同執(zhí)行”5個(gè)指標(biāo)構(gòu)成；要素層由具體的定性指標(biāo)構(gòu)成，在最合適狀況下代表上一級指標(biāo)(即“準(zhǔn)則層”指標(biāo))所評價(jià)的內(nèi)容。

2.預(yù)警指標(biāo)權(quán)重確定

考慮到計(jì)算的復(fù)雜性，本文應(yīng)用ANP的專門軟件SD(Super Decisions)求解各元素的相對權(quán)重，采用F-ANP方法最終獲得的指標(biāo)權(quán)重如表1所示。

表1 客戶安全用電風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指標(biāo)體系

目標(biāo)層準(zhǔn)則層一級要素層次級要素層客戶安全用電風(fēng)險(xiǎn)狀況U運(yùn)行設(shè)備U3(0．253)電氣二次設(shè)備U32(0．075)直流系統(tǒng)U321(0．599)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置U322(0．401)其他設(shè)備U33(0．022)低壓無功靜態(tài)補(bǔ)償裝置U331(0．037)自備應(yīng)急電源U332(0．261)站用電系統(tǒng)U333(0．338)穩(wěn)壓補(bǔ)償裝置U334(0．063)消諧裝置U335(0．184)模擬操作屏U336(0．047)新型電氣監(jiān)控裝置U337(0．070)作業(yè)環(huán)境U4(0．243)防火U41(0．062)防雨雪U42(0．009)防水防汛U43(0．023)防小動(dòng)物U44(0．015)環(huán)境、設(shè)施及通風(fēng)U45(0．011)防人身事故U46(0．088)防誤動(dòng)作U47(0．034)規(guī)章制度及供用電合同執(zhí)行U5(0．062)日常運(yùn)行管理制度U51(0．028)工作票U511(0．096)操作票U512(0．337)巡檢制度U513(0．209)環(huán)境清潔維護(hù)制度U514(0．028)值班制度U515(0．161)應(yīng)急預(yù)案U516(0．170)設(shè)備及技術(shù)管理制度U52(0．014)定期試驗(yàn)切換制度U521(0．275)設(shè)備缺陷管理制度U522(0．093)非電性質(zhì)保安U523(0．302)技術(shù)檔案管理制度U524(0．330)供用電合同簽訂、執(zhí)行情況U53(0．020)

從表1可以看出，對于客戶安全用電風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指標(biāo)體系而言，供電電源配置起到最關(guān)鍵的作用，其指標(biāo)權(quán)重為0.350；其次為作業(yè)環(huán)境和供電電源配置，其指標(biāo)權(quán)重分別為0.253和0.243；人力資源配置和規(guī)章制度和供用電合同執(zhí)行的重要性相對較弱。在一級要素層中，供電電源和供電一次設(shè)備的重要性較大，其指標(biāo)權(quán)重分別為0.248和0.156，所以，這應(yīng)作為客戶安全用電檢查和防范的重點(diǎn)。

四、 風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及等級劃分

整個(gè)評價(jià)指標(biāo)體系的總分設(shè)為1000分，根據(jù)指標(biāo)權(quán)重可以得出每項(xiàng)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)分。其中“人力資源配置”子體系標(biāo)準(zhǔn)分為93分；“供電電源配置”子體系標(biāo)準(zhǔn)分為349分；“運(yùn)行設(shè)備”子體系標(biāo)準(zhǔn)分為253分；“作業(yè)環(huán)境”子體系標(biāo)準(zhǔn)分為243分；“規(guī)章制度及供用電合同執(zhí)行”子體系標(biāo)準(zhǔn)分為62分。評分時(shí)采用逐項(xiàng)打分的形式，最后將各項(xiàng)得分相加即得到該客戶本次安全用電風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的總分?？蛻舭踩秒姞顩r根據(jù)評價(jià)的結(jié)果按照200分一個(gè)值域的區(qū)間范圍分為A、B、C、D、E五個(gè)等級，界定標(biāo)準(zhǔn)及具體說明如表2所示，見后頁。

五、客戶端安全用電預(yù)警機(jī)制設(shè)計(jì)

本文提出建立基于分等級預(yù)警信息的事件驅(qū)動(dòng)型預(yù)警機(jī)制來實(shí)現(xiàn)預(yù)警后對風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)防和控制，遵循“評價(jià)-預(yù)警-控制-再評價(jià)”閉環(huán)原則，持續(xù)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)的定期循環(huán)評價(jià)、預(yù)警和控制，最終實(shí)現(xiàn)持續(xù)性的客戶用電安全狀態(tài)。具體流程如圖1所示。

表2 客戶安全用電風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)定級表

圖1 基于分等級預(yù)警信息的事件驅(qū)動(dòng)型預(yù)警機(jī)制流程

針對不同風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警級別應(yīng)開展的預(yù)防控制工作：

(1)藍(lán)色(Ⅳ級)，電力公司應(yīng)將風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)結(jié)果和預(yù)警信息通報(bào)客戶方，要求對可能風(fēng)險(xiǎn)給予關(guān)注；同時(shí)將風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)報(bào)告提交給客戶行政主管部門備案；向客戶下發(fā)基于此的整改意見；電力公司在預(yù)警信息發(fā)布后30日內(nèi)進(jìn)行復(fù)查，完成相應(yīng)整改，則預(yù)警解除。

(2)黃色(Ⅲ級)，電力公司應(yīng)立即將風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)結(jié)果和預(yù)警信息通報(bào)客戶方，并建議進(jìn)行整改；同時(shí)將風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)報(bào)告提交給客戶行政主管部門備案；電力公司檢查員對該客戶相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模塊進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)矩陣測評，向客戶下發(fā)基于此的整改意見；電力公司在預(yù)警信息發(fā)布后15日內(nèi)進(jìn)行復(fù)查，完成相應(yīng)整改，則預(yù)警解除。

(3)橙色(Ⅱ級)，電力公司應(yīng)立即將風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)結(jié)果和預(yù)警信息通報(bào)客戶方，并建議進(jìn)行整改；同時(shí)將風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)報(bào)告和預(yù)警信息提交給客戶行政主管部門備案；電力公司檢查員對該客戶相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模塊進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)矩陣測評，向客戶下發(fā)基于此的整改意見；電力公司在預(yù)警信息發(fā)布7日內(nèi)進(jìn)行復(fù)查，在完成相應(yīng)整改及專項(xiàng)整治活動(dòng)結(jié)束后，預(yù)警解除。

(4)紅色(Ⅰ級)，電力公司應(yīng)立即將風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)結(jié)果和預(yù)警信息通報(bào)客戶方，并建議立即進(jìn)行整改；同時(shí)將風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)報(bào)告和預(yù)警信息提交給客戶行政主管部門備案，對可能影響電網(wǎng)運(yùn)行安全的，申請對該客戶暫停供電；電力公司檢查員對該客戶相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模塊進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)矩陣測評，向客戶下發(fā)基于此的整改意見；電力公司在預(yù)警信息發(fā)布后3日內(nèi)進(jìn)行復(fù)查，在完成相應(yīng)整改及專項(xiàng)整治活動(dòng)結(jié)束后，預(yù)警解除。

[1] 王厚余.用戶電氣安全與供電部門的用電管理[J].電氣應(yīng)用，2006，25(6)：1-4.

[2] 鐘哲愚.客戶側(cè)的安全用電隱患與治理[J].中國電力企業(yè)管理，2007(14)：38-39.

[3] 沈百新.加強(qiáng)客戶端安全用電管理的分析[J].電力需求側(cè)管理，2006，8(3)：50-52.

[4] 石險(xiǎn)峰.淺析如何加強(qiáng)客戶端用電安全的管理[J].江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，21(2)：46-47.

[5] 劉東旗.對用電大客戶的供用電形勢分析和營銷服務(wù)策略[J].電網(wǎng)技術(shù)，2008，32(1)：134-136.

[6] 何云飛.淺析確保高?？蛻舭踩秒姷拇胧J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2009，19(27)：218-219.

WarningMechanismDesignBasedonANPforCustomerElectricityUse

LIU Yan， LI Qiang ，DING Zhihua

(School of Management, China University of Mining &Technology, XuZhou 221116, China)

On the basis of the safe electricity use by China’s customers. This paper constructs a customer electricity use warning indicator evaluation system based on the indicatiors of“human, machinery, materials, environment and regulation” aiming at the main electricity user in Yangzhou taking as research subjects the eclectricity use by Jiangsu coal city customers. and uses ANP analysis to establish the weight of all evaluation indicators. After that, the authors use risk evaluation standard and class partition to design a five types of risk warning mechanism and proposed relevant solutions in the hope of offering some guidance to risk prevention and for consumers’s safety use of electricity.

customer electricity use; ANP; warning mechanism

2011 - 03 - 14

2011 - 05 - 29

劉燕(1982-)女，中國礦業(yè)大學(xué)管理學(xué)院碩士研究生；

李強(qiáng)(1965-)男，中國礦業(yè)大學(xué)管理學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師。

F270.7

A

1009-105X(2011)02-0060-05