基于模糊理论的电网建设工程安全性评价研究

摘 要：我国是世界第二大经济国，经济的发展需要能源的支持。目前，以输电替代输煤，协调利用东西部环境容量等政策相继出台，因此，建设特高压电网势在必行。但与此同时，在电网建设和运行上面临着技术水平高、研究任务重、设备难度大等挑战，使特高压安全经济的建设和运行存在着很多风险，分析特高压电网建设和运行中的安全性，进而有效控制与预防安全事故，减少或降低不必要的损失，对于特高压电网长远发展有着重要的作用。文章采用模糊理论对工程数据进行分析和计算，研究了如何运用模糊理论来对电网工程进行安全评价。

关键词：电网建设；模糊评价；安全性

目前工程建设过程是长周期、系统化、高技术含量的一个复杂过程，在建设实施中，不断变化着的未知因素、模糊因素和随机因素不断涌现，由此造成的风险直接威胁工程项目的顺利实施和成功。对工程项目的风险加以认识、判断、评价和控制成为当前一项迫切的任务。

国内外很多文献对电网安全管理的不同方面进行了研究。杨宁等人提出了一种随机决策树的概念，处理有状态转移而且在某种状态转移前逗留一段时间的风险决策问题。

陈赞结合目前风险管理、项目管理理论，通过工程实例对风险识别、估计、评估的定性与定量分析方法进行了详细分析和说明，阐述了工程风险预警体系构建的基本原则与方法以及常用工程风险的应对措施。

沈殿凤、朱正嘉针对电网安全管理的现状，从电力调度方面进行分析。

洪延凤从外力破坏方面阐述了对电网安全的威胁，指出目前电力设施保护存在的主要问题。

国外也进行了比较多的研究在电网安全的方面。Liggett D.提出“基本要素是未来电力系统安全的基础”的概念，归纳出了电力系统安全的5P管理原则。

Mohla D.、McClung提出了 “安全始于设计”的概念，其内涵是指通过科学的设计，把产生隐患的漏洞尽可能减少。

Haber S.B.、Shurberg D.A.指出了影响企业安全的若干因素，包括组织集权程度、沟通状况、工作的合作程度等，并综合考虑了多个要素进行决策。

本文针对电网建设工程的安全影响因素，分析电网建设各环节的管理与运作过程中的影响安全性的因素，总结该类工程风险的一般规律和对应办法，对电网项目建设的立项阶段、准备阶段、施工阶段和竣工阶段的影响因素分别进行指标的提取和评估，采用模糊方法对这些指标进行综合评价分析，识别电网建设项目可能存在的安全性，以此对电网建设项目进行科学有效地管理。

1 评价指标及相关数据

电网建设工程安全与众多的因素有关，这对识别工程安全事故是否发生带来了一定的难度，加之在众多的影响因素中，各个因素对工程安全所起作用也是不同的，这无疑增加了识别工程危险源的难度。但是电网建设工程是有生命周期的，为保证全面的找出影响电网建设工程安全性的原因，对整个寿命周期内分析影响电网建设工程的主要影响因素。电网建设的生命周期包括立项阶段、准备阶段、施工阶段和竣工验收阶段四个阶段，则在全生命周期找出影响电网建设工程的主要影响因素，通过问卷调差，以四个阶段为单位可分为选取影响电网建设工程的影响因素。

2 模糊综合评价法

模糊综合评价法是一种基于模糊数学的综合评价方法。该综合评价法根据模糊数学的隶属度理论把定性评价转化为定量评价，即用模糊数学对受到多种因素制约的事物或对象做出一个总体的评价。其主要步骤依次为建立因素集、建立判断集、单因素模糊评价、建立权重集、电力模糊综合评价。它具有结果清晰，系统性强的特点，能较好地解决模糊的、难以量化的问题，适合各种非确定性问题的解决。

模糊综合评价法的最显著特点是：一是相互比较，以最优的评价因素值为基准，其评价值为1；其余欠优的评价因素依据欠优的程度得到响应的评价值。二是可以依据各类评价因素的特征，确定评价值与评价因素值之间的函数关系（即：隶属度函数）。本文选取五级标度{极度危险，很危险，危险，一般，安全}。

此处采用AHP法确定各层级的权重和整体的权重，也可以采用ANP法等其他方法来确定权重。本案例共选了一级指标4个，二级指标20个。首先是进行专家调查，以比较各指标的相互关系，通过计算分析，得出各级指标的权重见表2。

根据最大隶属度原则分析，可知该电网建设工程目前所处的状态为很危险状态，所以，相关方应该进一步分析，采取措施，尽量避免安全事故的发生。

3 结语

模糊识别实现了工程项目在多个特征指标影响下由定性到定量分析安全级别的识别过程。首先，定量分析能够更好地、科学地识别工程安全级别，一旦识别出工程所处的安全级别，就能更好地应对工程中可能存在的事故，其次，定量更多的是从数值上对工程事故做了分析，减少了经验的干扰，使辨识过程更具有科学性、准确性，这为减少或避免工程事故的发生提供了强有利的保障。

参考文献

[1] 杨宁，赵联文，郭耀煌.随机决策树[J].西南交通大学学报，2000，35（2）.

[2] 陈赞.工程风险管理[M].北京：人民交通出版社，2008.

[3] 沈殿凤，朱正磊.电网安全管理现状及美加停电事件的启示[J].电力安全技术，2005，7（2）.

[4] 洪延凤.外力破坏对北京电网安全的威胁及防范对策[J].电力安全技术，2005，7（7）.

[5] Liggett D.Refocusing electrical safety[J].IEEE Transactions on IndustryApplication，2006，42（5）.

[6] McClung，Mohla D.Electrical design-refined for safety.Industrial and.

[7] Haber S B，Shurberg D A.Assessing safety culture in an organizational context.Proceedings of the 2002 IEEE 7th Conference[C].2007.