一种电网与用户双向互动服务运营模式的风险评估方法

摘要

本发明公布了一种电网与用户双向互动服务运营模式的风险评估方法，本发明用于解决双向互动服务运营模式的风险评估问题。本发明采用基于多层次模糊评价法的双向互动服务商业化运营模式风险评估方法。首先，建立评价指标体系；其次，采用层次分析法确定各项指标的权重；然后，建立评价指标集；最后，对目标对象进行二级模糊综合评价和一级模糊综合评价。本发明具有实现方便、结果可靠的优点，能够实现定量计算互动业务运营模式的风险值，所得结果对电网决策人员具有一定指导意义。

说明书

技术领域

本发明属于智能用电业务领域，特别涉及一种电网与用户双向互动服务运营模式的风险评估方法。

技术背景

风险评估是指在风险事件发生之前，对识别出的风险因素作进一步分析，通过量化工作衡量每一种风险因素的发生概率、损失程度，再对各风险事件的可能后果做出客观评价。风险评估技术起源于20世纪30年代的美国保险界，美国保险协会通过风险评价方法来衡量业务的风险程度，并将此推广到企业界。我国的风险评估方法研究起源于20世纪70年代末期，80年代在相关专业领域有过一些零星应用，但总体上我国还尚未建立起风险评估的应用系统。通过多年的研究和发展，风险评估技术在我国应用范围已经相当宽泛，在投资、医疗、房地产、食品生产与加工、地质灾害评价、航空航天等行业或领域均有应用。开展双向互动服务运营模式风险评估工作需要考虑双向互动服务的各个层面，包括智能用电的技术层面、智能用电及网络通信的安全层面、电网公司的市场运营与管理层面、国家政策环境以及各类用户的需求差异和响应特点等。

而目前现有的并没有一个双向互动服务运营模式的风险评估方法，并未对评价对象进行全面的评价，使其存在无法定量计算互动业务运营模式风险值的缺陷。

发明内容

为克服现有技术上的不足，本发明目的在于提出一种基于多层次模糊评价法的电网与用户双向互动服务运营模式的风险评估方法，能够定量计算互动业务运营模式的风险值，解决了双向互动服务运营模式的风险评估问题。

技术方案：本发明提供一种电网与用户双向互动服务运营模式的风险评估方法，包括以下步骤：

步骤1：建立评价指标体系；

步骤2：构造判断矩阵；

步骤3：一致性检验以及权重确定；

步骤4：建立评价集；

步骤5：二级模糊综合评价；

步骤6：一级模糊综合评价。

进一步，步骤1中指标体系如下：

记被评估对象的因素集为：

U＝{U₁,U₂,…,U_i,…,U_n}

式中：U表示因素集；U_i表示因素集中的第i个子因素集将U称为第一级因素集，其中U_i＝{U_i1,U_i2,…,U_im}，(i＝1,2,…,n)，称为第二级因素集。

进一步，步骤2中判断矩阵如下：

应用层次分析法首先要构造判断矩阵，判断矩阵表示本层有关元素相对于上一层某元素的重要性。通常用标度1,2,…,9以及它们的倒数来表示元素之间的相对重要性。运用专家打分法来对各层指标两两比较的重要程度在标度范围内给出判断信息，从而形成判断矩阵。

进一步，步骤3包括以下步骤：

步骤301：在对各因素进行比较时，由于人们对复杂事物存在估计误差，不可能做到完全一致。为避免误差过大，因而需要对判断矩阵进行一致性检验。一般而言，当判断矩阵具有满意一致性时，基于层次分析法得出的结论是合理的。一致性检验公式为：

$>CI=\frac{{\lambda }_{max}-n}{n-1}$>

CR＝CI/RI

式中：n表示判断矩阵的阶数；λ_max表示判断矩阵的最大特征值；CI表示判断矩阵的一致性指标；RI表示随机一致性指标值；CR表示修正后的一致性比率。

当CR<0.1时，一般认为判断矩阵具有满意的一致性；否则，需要调整判断矩阵，使之具有满意的一致性。

步骤302：当判断矩阵满足一致性检验后，根据判断矩阵求出其最大特征值λ_max对应的特征向量，该特征向量即为各评价指标重要性排序，也即各指标的权重，得到权重集：

$>\tilde{\omega }=\{{\tilde{\omega }}_1,{\tilde{\omega }}_2,...,{\tilde{\omega }}_n\}$>

式中：表示第i个因素对应的权重

进一步，步骤4中评价集如下：

对每一个指标进行等级评定，假设可以分为p个等级。记评价集为：

V＝{V₁,V₂,…,V_p}

式中：V_k表示评价集中第k个等级。

进一步，步骤5中二级模糊综合评价如下：

先对第二级因素U_i(i＝1,2,…，n)集中的各因素进行单因素模糊评价，且U_i＝{U_i1,U_i2,…,U_im}表示因素U_i含有m个子因素。

从各子因素出发进行评价，确定评价对象对应的各评价等级V_k的隶属关系r_jk(j＝1,2,…,m,k＝1,2,…,p)。根据专家投票结果，可得到U_i的单因素模式评价矩阵为：

$>{\tilde{R}}_i=\left(\begin{array}{cccc}{r}_{11}& r_{12}& \mathrm{...}& r_{1p}\\ r_{21}& r_{22}& \mathrm{...}& r_{2p}\\ .& .& .& .\\ .& .& .& .\\ .& .& .& .\\ r_{m1}& r_{m2}& \mathrm{...}& r_{mp}\end{array}\right)$>

式中：r_jk表示评价对象对应的各评价等级V_k的隶属关系。

进行二级模糊综合评价：

式中：°表示模糊合成算子。

根据上述方法，构造出总模糊评价矩阵如下：

$>\tilde{C}={\{{\tilde{C}}_1,{\tilde{C}}_2,...{\tilde{C}}_n\}}^T$>

进一步，步骤6中一级模糊综合评价如下：

对于第一级因素集U＝{U₁,U₂,…,U_n}，由U＝{U₁,U₂,…,U_n}的权重集$>\tilde{\omega }=\{{\tilde{\omega }}_1,{\tilde{\omega }}_2,...,{\tilde{\omega }}_n\},$>再根据总模糊评价矩阵$>\tilde{C}={\{{\tilde{C}}_1,{\tilde{C}}_2,...{\tilde{C}}_n\}}^T,$>作为二级模糊综合评价：

式中：b_k(k＝1,2,…,p)表示综合考虑所有影响因素时，评判对象对评价集中第k个元素的隶属度。

由所求出的矩阵根据最大隶属度原则，即可确定评价对象的综合评价结果。

本发明由于双向互动服务商业化运营模式风险评估有较强的主观性，因而本发明采用多层次模糊综合评价法；多层次模糊综合评价法是一种定性与定量相结合的方法，在全面考虑各种相关影响因素的情况下，对评价对象进行全面的评价，具有实现方便、结果可靠的优点，能够定量计算互动业务运营模式的风险值，对商业化运营模式的选择具有重要的指导意义，可广泛应用于工程、分析等领域。

附图说明：

图1为多层次模糊综合评价法流程图；

图2为双向互动业务商业运营模式风险评估模型；

图3为电动汽车充换电合作运营模式的风险指标体系；

图4为电动汽车充换电独立运营模式的风险指标体系；

图5为电动汽车充换电运营模式风险评估比较图。

具体实施方式：

以下结合附图和实例对本发明的实施作进一步说明，但本发明的实施和包含不限于此。

以电动汽车充换电的合作和独立运营模式为例，应用本发明对其进行商业化运营模式的风险评估。

首先根据电动汽车示范城市试点运营、充换电技术发展及充换电设施建设现状，依据风险评估指标体系建立的原则，将电动汽车充换电合作运营模式存在的风险类型分为5类：外部风险、运营风险、技术风险、管理风险和市场风险，如图3所示。

其次，根据AHP法，确定各一级因素及二级因素所对应的权重，如下：

$>\tilde{\omega }=\left\{\begin{array}{ccccc}0.1187& 0.2937& 0.0820& 0.0404& 0.4653\end{array}\right\}$>

$>{\tilde{\omega }}_1=\left\{\begin{array}{cccc}0.5418& 0.1030& 0.0655& 0.2897\end{array}\right\}$>

$>{\tilde{\omega }}_2=\left\{\begin{array}{cccccc}0.2569& 0.0462& 0.4243& 0.1493& 0.0319& 0.0913\end{array}\right\}$>

$>{\tilde{\omega }}_3=\left\{\begin{array}{cccc}0.4658& 0.2771& 0.1611& 0.0960\end{array}\right\}$>

$>{\tilde{\omega }}_4=\left\{\begin{array}{ccccc}0.1303& 0.0891& 0.4368& 0.0450& 0.2988\end{array}\right\}$>

$>{\tilde{\omega }}_5=\left\{\begin{array}{cccc}0.0713& 0.1069& 0.3106& 0.5112\end{array}\right\}$>

通过上述计算分析可以看出，市场风险和运营风险对电动汽车充换电合作运营模式的风险影响最大，其次分别是外部风险、技术风险和管理风险。同时，在市场风险中，最大风险影响指标是市场开发风险；在运营风险中，最大风险影响指标是盈利模式风险。

然后，针对电动汽车充换电合作运营模式进行风险程度划分，分为五个等级，分别为很高(0.9)，较高(0.7)，一般(0.5)，较低(0.3)和很低(0.1)，即评价集V＝{很高，较高，一般，较低，很低}。评价集的标准隶属度如下：

V＝{0.90.70.50.30.1}

接着，对每个因素进行评价，由多位专家组成评价小组，用投票的方法得到相应的单因素评价矩阵。对5个风险因素进行二级模糊评价，所得结果如下：

$>{\tilde{C}}_1=\left\{\begin{array}{ccccc}0& 0& 0.5170& 0.4549& 0.0281\end{array}\right\}$>

$>{\tilde{C}}_2=\left\{\begin{array}{ccccc}0.0707& 0.2396& 0.6334& 0.0509& 0.0053\end{array}\right\}$>

$>{\tilde{C}}_3=\left\{\begin{array}{ccccc}0& 0.0428& 0.6860& 0.2712& 0\end{array}\right\}$>

$>{\tilde{C}}_4=\left\{\begin{array}{ccccc}0& 0.2818& 0.6007& 0.1100& 0.0075\end{array}\right\}$>

$>{\tilde{C}}_5=\left\{\begin{array}{ccccc}0.0852& 0.3036& 0.5874& 0.0238& 0\end{array}\right\}$>

进行一级模糊评价，所得结果如下：

$>\tilde{B}=\left\{\begin{array}{ccccc}0.0604& 0.2265& 0.6012& 0.1067& 0.0052\end{array}\right\}$>

最后，计算电动汽车充换电合作运营模式风险的综合隶属度：

所得结果可以看出，提出的电动汽车充换电合作运营模式风险介于一般风险与较高风险之间，略高于一般风险水平，但尚可接受。

电动汽车充换电合作运营模式的主要风险要素是市场风险，在目前电动汽车发展初期阶段，电动汽车的推广和应用确实遇到了很多问题和困难，市场开发风险是对合作运营模式有重要影响的风险指标之一。其次，盈利模式的创新对打开电动汽车市场、深入开展电动汽车充换电业务是十分有利的，相关合作企业之间如何实现资源能力共享、完善业务内容和盈利模式，对合作运营模式也有着更长远的影响。

同理，电动汽车充换电独立运营模式的风险评估可以按照上述流程展开。其风险指标体系如图4所示。

通过计算得到电动汽车充换电合作运营模式与独立运营模式的风险评估比较如图5所示。

从图5可以看出：

(1)合作运营模式在外部风险、技术风险和管理风险水平上明显低于独立运营模式，运营风险和市场风险水平接近于独立运营模式。

(2)合作运营模式的外部风险、技术风险低于一般风险水平，运营风险、管理风险和市场风险介于一般风险与较高风险之间；独立运营模式只有外部风险低于一般风险水平，其他风险要素都介于一般风险与较高风险之间。

(3)市场风险是合作运营模式和独立运营模式的主要风险要素，对独立运营模式的影响程度要略高于合作运营模式。

(4)合作运营模式的风险值为0.5460，低于独立作运营模式的0.5702，从风险评估目标看，合作运营模式优于独立运营模式。

以上计算结果验证了本发明所提风险评估方法的有效性，本发明能够定量计算互动业务运营模式的风险值，对商业化运营模式的选择具有重要的指导意义。

本发明解决了双向互动服务运营模式的风险评估问题。本发明采用基于多层次模糊评价法的双向互动服务商业化运营模式风险评估方法。首先，建立评价指标体系；其次，采用层次分析法确定各项指标的权重；然后，建立评价指标集；最后，对目标对象进行二级模糊综合评价和一级模糊综合评价。本发明具有实现方便、结果可靠的优点，所得结果对电网决策人员具有一定指导意义。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。