配电网投资效益评价及投资项目

配电网投资效益评价及投资项目

欧阳娜

（国网浙江杭州市临安区供电有限公司浙江省杭州市311300）

摘要：现如今，我国的电网建设在不断的完善，电力企业投资压力随之加大，需要提高配电网投资效率和效益问题。通过建立配电网投资效益评价指标体系，构建了配电网投资效益评价模型、配电网项目组合优化模型。从宏观上对配电网投资效益总体评价，从微观上对配电网投资效益单体评价。在量化打分和综合排序基础上，以资金约束为条件，优化项目投资组合。最后通过实例验证了模型的正确性和实用性。研究成果对建立以投资效益为导向的配电网评价与投资决策，具有重要参考价值。

关键词：配电网；投资效益；总体评价；单体评价；组合优化

引言

近年来，我国电力负荷稳步增长，配电网作为保证用户高质量、高可靠性用电的重要环节，投资规模巨大且呈逐年递增态势，配电网、输电网投入比值逐年增大。国家电网在加快配电网建设发展的同时，电网企业各级决策和管理人员对投资效果十分关注。因此，构建一套科学、合理、全面的配电网投资后评价体系成为亟需解决的问题。目前，国内外已有不少针对配电网评估方法的研究成果，而针对投资效果后评价方法的研究相对较少。从配电网运行能力、配电网结构、安全可靠性、节能环保等方面，研究相关指标值由于配电网建设改造而发生的变化，体现了对配电网建设改造的功能效果，却忽略了对投资效果经济性方面的研究；从项目效益和管理效益两个方面构建配电网投资效益评价指标体系，但选用的配电网指标单一、选取范围缺少客观的科学性依据，无法科学地体现配电网投资效果；从实施过程、运营效果、财务效果、社会效益和可持续性5个方面，建立了配电网投资项目后评价的指标体系和综合评价模型，但指标设置过于繁杂，底层指标计算困难，通用性和操作性差。现有配电网投资效果后评价方法对投资效果缺乏全面的考量，指标体系研究针对性强、适用范围极小，同时，已有成果缺少对于配电网投资合理程度分析方法的深入研究。

1配电网投资项目优选

在单体项目投资评估模型的基础上，进一步深入研究配电网建设项目投资优化问题，综合考虑技术、经济、社会环境等因素。首先，在对配电网规划项目进行综合指标评价的基础上，对各单体项目进行综合打分排序；其次，由多位专家从项目建设必要性、紧迫性、重要性、投资风险、政策等方面，综合统筹项目之间的优先关系，推荐配电网建设项目必选项；最后，再以资金约束为条件，得到优化后的投资组合。

2配电网项目投资效益现状分析

近年来电网企业在配电网的投资逐渐加大，配网投资的占比渐渐地超过了主网的投资。但是在配网大规模的投资建设过程中，由于人力、物力和一些管理因素造成了配网项目投资效益一直不高。主要的原因有以下几个方面：1）配网项目投资决策成本太低。1）由于项目效益评价标准未完善，导致规划人员决策时没有具体的依据，造成投资决策混乱。2）对于项目投资效益高低没有相关的考核制度，造成规划人员项目决策的随意性较大。2）电网各专业规划失衡，没有横向协调沟通。配电网项目主要有修理技改、基建和营销等项目，但各专业间没有横向的沟通，造成项目重复立项，施工重复进场等现象。还有主网规划没有和配网规划相互联系，导致上级电网制约下级电网，下级电网无法支持上级电网，严重影响规划质量，造成不必要的投资浪费。3）规划人才不足，导致规划质量不高。企业内部规划人员流动性较大，规划人员专业性不强，薪酬待遇不高，导致规划队伍整体水平不高，最终影响了电网规划成果的质量。

3配电网投资评价及优选模型

3.1投资评价指标归一化

通过分数可以直观比较不同配电网的优劣，但不能简单地采用五分位法来进行衡量。指标评分函数的归一化方法有最大值法、差值法、模糊数学法等，各种方法的归一化计算结果一般不影响评价结论且满足要求。本文综合采用以上方法进行指标评价，具体方法如下。1）确定各指标的阈值范围总体项目评价指标共21个，其中规划成效维度的10个指标采用最大值法，评价依据相对成熟稳定，依据《DL_T5729—2016配电网规划设计技术导则》、《DL_T599—2016中低压配电网改造技术导则》等相关标准，最大值为100，最小值为0，待归一化指标处于[0，100]之间。单体项目效益评价指标项共19个，如2016年待评价项目共217项，具有一般性。假设有m个投资效益评价指标，有n个评价对象，X为原始数据矩阵，矩阵表达式为式中，xij为第i个对象的第j个指标的数值。单体项目评价指标为本文首次提出，目前尚未积累成熟的应用经验，因此研究采用阈值理论相对评价法，根据矩阵分析法得出各个指标的最大值、标准值和最小值，以此来量化各指标评价得分。2）确定各指标的隶属度函数类型各指标的隶属度函数可以是线性的，也可以是非线性的，根据指标数据的分布情况来拟合。对于进度类指标，如占比类、规模数值类指标，根据指标的性质将其分为正指标、逆指标和适度指标3类。其中正指标和逆指标符合线性发展规律，应采用线性函数，适度指标可采用梯形分布函数拟合。对于效果类指标，如新增单位配变容量增供电量、新增单位线路长度增供电量、配网单位投资增供电量等，与评价对象所在团体的环境影响有关，采用模糊综合评价法。3）指标体系的算法实现指标层内各个指标具有不同属性与量纲，且指标间数量级存在明显差异，因此需要对指标监测值进行无量纲化处理。通过设计得分算法，指标层中每个指标均对应一个函数计算公式，如利用梯形模糊隶属度函数拟合正指标，计算公式为各类指标采用不同函数算法进行归一化得分，通过得分高低，评估该类指标满足程度，找出配电网对应的问题。

3.2评价判据

配电网投资效果后评价指标体系按照1级指标的内容可分为两种形式。本文根据运行效果类指标和投资效率类指标计算方式的不同，分别建立相应的评价判据，得到配电网投资效果评价指数，评价指数范围为0~100。1）运行效果类指标评价判据选择运行效果类指标采用差额计算方式，指标内容为实际电网运行效果改善情况占可改善空间的比例，指标值为百分比形式。基于运行效果类指标的计算特点，建立指标改善程度和评价指数间的对应关系。2）投资效率类指标评价判据选择投资效率类指标计算方式采用电网指标的计算方式，与运行效果类指标不同，其指标值为绝对数值，本文采用由专家给出各项投资效率类指标的理想值及评价判据的方法，通过对评价判据进行处理后进行拟合，得到相应指标的评价指数计算公式。

3.3项目投资组合优化模型

在实际配电网建设过程中，由于项目建设种类多、数量大，不同电压等级配套建设协同进行，而一定时间内总投资规模有限，这就要求配电网企业既要对单个项目进行优选，又要对投资组合进行优化，最终确定投资规模并实现投资分配最优。在多项目组合投资优化管理中，每个项目只能完整地实现，只包括投资和不投资两类。

在多项目投资组合优化模型中可用变量vi表示，表达式为

式中：0代表不投资项目；1代表投资项目。因此在项目优选指标体系评价结果的基础上，根据有限的总投资规模限制，由多位专家从项目建设必要性、紧迫性、重要性、投资风险、政策等方面，综合统筹项目之间的优先关系，推荐配电网建设项目优选次序。在完成单个项目两级优选后，引入现代投资组合理论，建立配电网建设投资组合整体优化模型，使得配电网投资组合整体效益最大化。约束条件为年度批准的项目投资总额及各单体项目投资额，要求多项目组合的总投资不应超过计划安排的总资金限制。

结语

如何客观、量化地对区域配电网的规划、建设及运营管理情况进行投资评价，是配电网建设评价工作的一个难点。本文从规划成效、投资计划、投资效益3个维度，建立了配电网投资效益评价指标体系，对于规范配电网项目管理，优化配电网结构，进一步提高配电网投资效益和建设质量，具有重要的指导意义。在配电网投资效益评价指标体系的基础上，本文深入研究配电网建设项目投资优化问题，对各单体项目进行综合打分排序，并由多位专家从项目建设必要性、紧迫性、重要性、投资风险、政策等方面，综合统筹项目之间的优先关系，推荐配电网建设项目优选次序，最后再以资金约束为条件，得到优化后的投资组合。研究成果对建立以投资效益为导向的配电网评价与投资决策，具有重要的参考价值。

参考文献：

[1]曾博，白婧萌，曾鸣，等.智能配电网需求响应效益综合评价[J].电网技术，2017，41（5）：1603-1611．

[2]吴争，崔文婷，龙禹，等.配电网投资效果后评价及投资合理性分析.