淺談基于層次分析法的變電站安全風(fēng)險(xiǎn)管理研究

吳招座

摘 要：從開始的設(shè)計(jì)階段到最后竣工階段的各個(gè)環(huán)節(jié)中，變電站工程具有很多的不確定因素，存在著各種風(fēng)險(xiǎn)問題。而且，每一個(gè)變電站的建設(shè)都有自己的目標(biāo)，怎樣綜合管理變電站的安全風(fēng)險(xiǎn)是亟待解決的問題。文章簡(jiǎn)單介紹了變電站風(fēng)險(xiǎn)來源及其特征、層次分析法的基本原理和步驟，并基于福建某變電站為例，介紹了基于層次分析法的變電站安全風(fēng)險(xiǎn)管理研究，以期為變電站安全風(fēng)險(xiǎn)管理提供一定的理論指導(dǎo)，為類似變電站工程風(fēng)險(xiǎn)的控制和應(yīng)對(duì)提供借鑒。

關(guān)鍵詞：層次分析法；變電站；風(fēng)險(xiǎn)；管理

中圖分類號(hào)：TM63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2016）29-0152-02

變電站是否正常運(yùn)行直接關(guān)系著人們的日常生活。但是，變電站工程會(huì)受到設(shè)計(jì)、技術(shù)、工期、環(huán)保等多種因素的影響，經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益不穩(wěn)定，使變電站工程存在很大的風(fēng)險(xiǎn)，所以，做好變電站安全風(fēng)險(xiǎn)的管理具有重要的理論及現(xiàn)實(shí)意義，不僅加深對(duì)風(fēng)險(xiǎn)及其造成損害的認(rèn)識(shí)，以便于做好預(yù)防風(fēng)險(xiǎn)的措施，還能定性、定量評(píng)價(jià)變電站風(fēng)險(xiǎn)，為了解風(fēng)險(xiǎn)的大小、避免風(fēng)險(xiǎn)的損失提供科學(xué)依據(jù)。

1 變電站風(fēng)險(xiǎn)來源及其特征

1.1 變電站風(fēng)險(xiǎn)來源

根據(jù)變電站風(fēng)險(xiǎn)來源的不同，可以將其分為自然風(fēng)險(xiǎn)和人為風(fēng)險(xiǎn)2種類型。

1.1.1 自然風(fēng)險(xiǎn)

自然風(fēng)險(xiǎn)指的是在自然力量的作用下，比如洪水、冰雪、臺(tái)風(fēng)、地震等災(zāi)害，對(duì)變電站工程產(chǎn)生巨大的損壞，威脅著人類生命以及財(cái)產(chǎn)的安全。

1.1.2 人為風(fēng)險(xiǎn)

人為風(fēng)險(xiǎn)指的是由于人類活動(dòng)引發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)，又可以將其詳細(xì)劃分為組織、政治、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、行為等風(fēng)險(xiǎn)。

此處所說的人類活動(dòng)包括：

第一，與變電站項(xiàng)目相關(guān)的各個(gè)單位或者部門之間的關(guān)系是否融洽；

第二，變電站設(shè)計(jì)技術(shù)的失誤等；

第三，政局或者政權(quán)的變化引發(fā)的戰(zhàn)爭(zhēng)、罷工等；

第四，管理機(jī)制不完善、市場(chǎng)變化、價(jià)格的大幅升降；

第五，團(tuán)隊(duì)或個(gè)人的失誤、惡意行為等等。

1.2 變電站風(fēng)險(xiǎn)特征

1.2.1 客觀性

不管人們是否已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，變電站風(fēng)險(xiǎn)是始終存在的。引發(fā)各種風(fēng)險(xiǎn)的因素是獨(dú)立于風(fēng)險(xiǎn)主體—變電站本身的。所以，只要風(fēng)險(xiǎn)的來源存在，在特定的情況下，就有可能發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，危害變電站工程。

1.2.2 時(shí)間性

變電站是沒有永遠(yuǎn)不變的風(fēng)險(xiǎn)的，所有的風(fēng)險(xiǎn)都是屬于特定時(shí)期的，它的性質(zhì)、產(chǎn)生的后果均會(huì)隨著事情的發(fā)展而產(chǎn)生變化。性質(zhì)的變化指的是隨著時(shí)間的發(fā)展，本來的風(fēng)險(xiǎn)構(gòu)不成危險(xiǎn)了；風(fēng)險(xiǎn)數(shù)量的變化指的是，隨著變電站管理者對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)、預(yù)防能力提升，降低了風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率。

這一特征說明，應(yīng)當(dāng)盡早采取管理風(fēng)險(xiǎn)的措施，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)數(shù)量、性質(zhì)的變化就越有利，其效果會(huì)越加明顯。

1.2.3 可測(cè)定性

經(jīng)過大量的工程實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，大部分的變電站風(fēng)險(xiǎn)是具有顯著的規(guī)律特征的。

所以，可以結(jié)合變電站的相關(guān)數(shù)據(jù)資料，通過統(tǒng)計(jì)學(xué)、概率論等知識(shí)，來計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率以及產(chǎn)生后果的大小，還可以根據(jù)計(jì)算的結(jié)果建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估，可以為變電站的建設(shè)提供決策服務(wù)，在一定程度上可以預(yù)防風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生，降低損失[1]。

2 層次分析法簡(jiǎn)介

2.1 基本原理

上世紀(jì)70年代，美國(guó)T.L.Satty提出了層次分析法（analytic hierarchy process，AHP），該方法能夠定性、定量地分析較為復(fù)雜的決策問題。

AHP可以詳細(xì)分析問題的影響因素、相互的關(guān)聯(lián)以及其本質(zhì)等等，并基于上述分析的結(jié)果建立一種模型，通過少量的定量數(shù)據(jù)信息，將問題的分析過程進(jìn)行數(shù)學(xué)化，為分析沒有結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、準(zhǔn)則多、目標(biāo)多的風(fēng)險(xiǎn)問題提供較為簡(jiǎn)單的評(píng)估方法。該方法的原理：

分析對(duì)比n個(gè)原因?qū)Q策對(duì)象z產(chǎn)生的影響，并且兩兩對(duì)比這些原因，通過矩陣來表示對(duì)比的結(jié)果，計(jì)算兩兩對(duì)比矩陣的λmax（最大特征值），以及與λmax相對(duì)應(yīng)的權(quán)重向量ω和CI（一致性指標(biāo)）；再分析CI與CR（隨機(jī)性指標(biāo)）的比值、ω，通根據(jù)分析的結(jié)果做出相應(yīng)的判斷。

2.2 具體步驟

①確定決策目標(biāo)，構(gòu)建層次結(jié)構(gòu)。通過系統(tǒng)地分析，確定決策的目標(biāo)z、它的影響因素Bi和下一級(jí)的相關(guān)指標(biāo)Ci。把分析過程分成目標(biāo)、準(zhǔn)則、指標(biāo)等層次，確定因素間的相互關(guān)系，進(jìn)而構(gòu)建相應(yīng)的模型。

②形成矩陣。將上述中各個(gè)層次的原因進(jìn)行相互對(duì)比，用1—9以及倒數(shù)的表示方法，將各個(gè)原因之間的重要程度表示出來，最終以矩陣的形式表達(dá)。

③算出兩兩比較結(jié)果的λmax。

④將上述計(jì)算結(jié)果進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。

⑤計(jì)算CI，公式為

CI=（λm-n）/（n-1）。

⑥檢測(cè)一致性是否可以接受。通過查詢隨機(jī)性指標(biāo)值表，得到CR，若CI/CR不大于0.1，就可將一致性視為可以接受[2]。

3 以福建某變電站為例，簡(jiǎn)述基于層次分析法的變 電站安全風(fēng)險(xiǎn)管理研究

3.1 建立層次結(jié)構(gòu)模型

該模型主要是用來識(shí)別對(duì)變電站產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)的影響因素，通過查閱大量的該變電站的歷史資料、現(xiàn)場(chǎng)勘查以及專家們辨識(shí)，發(fā)現(xiàn)對(duì)該變電站產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)的影響因素分為土建作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)U1（挖土U11、支模U12、砌筑U13、拆模U14）、設(shè)備安裝風(fēng)險(xiǎn)U2（機(jī)械使用事故U21、高處安裝人員未使用防護(hù)用品U22、設(shè)備損壞U23、油滲漏導(dǎo)致火災(zāi)U24）、高壓試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)U3（未使用防護(hù)用品U31、未設(shè)安全欄U32、技術(shù)水平差U33）。

從風(fēng)險(xiǎn)因素著手，建立了目標(biāo)層、風(fēng)險(xiǎn)因素、分線因素的子因素3層的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系。

3.2 采用層次分析法，確定權(quán)重集，同時(shí)使用ABC的方法 將各種風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行歸類

整理詢問調(diào)查的結(jié)果和相關(guān)的歷史資料，對(duì)其進(jìn)行權(quán)衡之后，確定判斷的矩陣，并利用矩陣進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算后，得到風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估權(quán)重表，見表1。將得到的權(quán)重值按從大到小的順序排列，計(jì)算累積權(quán)重值。根據(jù)此值，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分類，其值在70%～80%之間的為A，80%～95%之間的為B。

根據(jù)上述分析結(jié)果，可以得知“U32、U14、U13、U12、U11、U22、U21、U33、U31”對(duì)該變電站工程產(chǎn)生的影響最大，應(yīng)當(dāng)對(duì)這些影響變電站安全的重要因素進(jìn)行重點(diǎn)的考慮，并制定一定的應(yīng)對(duì)措施，降低或者避免上述風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率，并為變電站工程項(xiàng)目的決策提供科學(xué)的參考資料。

總體來說，基于AHP法的變電站安全風(fēng)險(xiǎn)的管理是可行、有效的[3]。

4 結(jié) 語

在實(shí)際的變電站工程中，變電站會(huì)受到各種自然、人為因素的影響，并引發(fā)不同類型的風(fēng)險(xiǎn)。做好變電站工程的安全風(fēng)險(xiǎn)管理工作有利于變電站的正常運(yùn)行。

基于AHP法的變電站工程的安全風(fēng)險(xiǎn)管理是一種有效的分析方法，對(duì)于增加變電站的安全風(fēng)險(xiǎn)、生產(chǎn)管理能力具有十分重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉雅坤，吳繼忠，林冬.基于層次分析的新建變電站安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控 制[J].供電企業(yè)管理，2016，03：6-10.

[2] 胡勇志，黃鈔乙，凌申懷.基于層次分析法的變電站安全風(fēng)險(xiǎn)管理研究 [J].工業(yè)安全與環(huán)保，2011，12：63-64.

[3] 彭錕，強(qiáng)茂山.模糊層次分析法在Duber Khwar項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和投標(biāo)決 策中的應(yīng)用研究[J].水力發(fā)電學(xué)報(bào)，2004，03：44-50.