基于灰度聚类的火电机组经济指标评价方法

摘要

本发明公开了一种基于灰度聚类的火电机组经济指标评价方法，在确立综合评价准则的基础上，构建了较为客观的火电机组综合评价指标体系。结合锅炉热效率(%)、机组热耗(kJ/(kw×h))、厂用电率(%)、煤质四项一级经济指标，煤质相关的热值（MJ/kg）、挥发分（%）、硫分（%）、灰分（%）、价格（元/吨））二级指标，运用两两比较法和灰度聚类分析得出综合经济指数，对火电机组进行经济评价。本发明的评价方法简洁易行，并能减少人为主观性。

主权项

1.一种基于灰度聚类的火电机组经济指标评价方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一，利用两两比较法确定二级指标权重两两比较法在n个属性中只对两个属性进行比较，并设定对i与j两个因素进行重要程度对比，有如下规则：“极为重要”记为9；“很重要”记为7；“重要”记为5；“稍重要”记为3；“一样重要”记为1；“稍次要”记为1／3；“次要”记为1／5；“很次要”记为1／7；“极为次要”记为1／9；进行两两因素之间重要程度比较，可得到比较矩阵A＝[a_ij]_n×n，其中a_ij表示第i项属性和第j项属性的重要程度比较；步骤二，采用和积法计算权重系数(1)对比矩阵A按列规范化$\overline{a_{\mathrm{ij}}}=a_{\mathrm{ij}}/\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{a}_{\mathrm{ij}},i,j=\mathrm{1,2},...,n$(2)按行相加得$\overline{w_i}=\underset{j=1}{\overset{n}{\Sigma }}\overline{a_{\mathrm{ij}}}$(3)规范化后，得权重糸数步骤三，一致性检验，检查决策者对多属性评价的一致性，定义一致性指标I为I＝(λ_max-n)／(n-1)${\lambda }_{\max }=\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{\left[\mathrm{AW}\right]}_i/{\mathrm{nw}}_i$不同的n一致性指标的平均值为R，满足Q＝I／R<0.1，即可认定比较矩阵的判断可以接受；步骤四：利用灰度综合聚类分析法进行评价设有n个聚类对象，m个聚类指标，s个不同灰类，根据第i(i＝1，2，...，n)个对象关于j(j＝1，2，...，m)指标的观测值x_ij(i＝1，2，...，n，j＝1，2，...，m)将第i个对象归入第k(k∈(1，2，...，s)个灰类，称为灰度聚类；灰度综合聚类步骤如下(1)按照综合评价要求划分灰类数s，给出聚类指标j关于k灰类的白化权函数，采用三角白权化函数$f_j^k\left(x\right)=\left\{\begin{array}{cc}0& x\notin [a_{k-1},a_{k+2}]\\ (x-a_{k-1})/({\lambda }_k-a_{k-1})& x\in [a_{k-1},{\lambda }_k]\\ (a_{k+2}-x)/(a_{k+2}-{\lambda }_k)& x\in [{\lambda }_k,a_{k+2}]\end{array}\right.,k=\mathrm{1,2},...,s,j=\mathrm{1,2,3}...m$其中λ_k＝(a_k+a_k+1)／2；(2)根据定性分析结论确定每个指标的聚类权重系数w_j，j＝1，2，...m；(3)根据步骤(1)和(2)得出的白化函数和权重系数以及对象i对于j指标的样本值x_ij，i＝1，2，...n；j＝1，2，...m计算出对象i关于第k灰类的聚类系数(4)计算对象i关于灰类k的归一化聚类系数(5)根据聚类对象的归一化聚类系数向量和聚类系数的权向量η＝(1，2，...s-1，s)^T计算对象i的综合聚类系数ω_i＝δ_i·η(i＝1，2，...n)；(6)根据综合聚类系数的s等分，当时，判定对象i属于k类。