[发明专利]基于优化专家评价法的三阶段DEA电网能效分析方法

权利要求书

1.基于优化专家评价法的三阶段DEA电网能效分析方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、对电网原始指标数据进行标准化处理；

步骤2、对标准化后的电网指标数据进行因子降维分析，用少数包含大量信息的主成分指标数据取代原始大量指标数据，同时获得聚类数目；

步骤3、将获取的主成分指标数据结合聚类数目进行聚类分析，得到各类具体指标内容；分析获得的各类指标相对于传统专家评价法直接给定的各类指标的合理性和全面性；

步骤4、采用三阶段DEA电网效率值分析方法进行效率分析；

步骤5、将得到的电网企业效率值与采用传统专家评价法进行效率分析得到的结果进行比较分析。

2.根据权利要求1所述的三阶段DEA电网能效分析方法，其特征在于，步骤1中对电网原始指标数据进行标准化处理包括：

采用Min-max法进行标准化处理，实现对数据进行线性变换，如下式所示，

其中x′表示经标准化处理后的数据，x表示原始数据值，x_min、x_max分别表示一组数据中最小值与最大值。

3.根据权利要求1所述的三阶段DEA电网能效分析方法，其特征在于，步骤2中，采用主成分分析方法进行因子降维分析。

4.根据权利要求1所述的三阶段DEA电网能效分析方法，其特征在于，步骤4中，第一阶段采用基于规模报酬可变的BCC-DEA模型，获得等价的线性规划模型如下式所示：

其中，j表示决策单元，表示m维单位列向量，e^T表示s维单位列向量，X，Y分别是电网企业投入、产出指标数据向量，X₀，Y₀分别为其拟评价的投入和产出变量，n为电网企业数目；λ_j为电网企业j的权重值；ε为非阿基米德无穷小量，实际应用中常取无穷小量；S^-与S⁺分别表示投入冗余和产出不足的松弛变量；θ为效率评价指数。

5.根据权利要求4所述的三阶段DEA电网能效分析方法，其特征在于，步骤4中，第二阶段采用随机前沿SFA分析方法对数据进行处理，首先构建相似SFA模型，把松弛变量分解成含有环境因素、随机因素和管理因素三个自变量的函数；

其次应用最大似然估计法对投入冗余的松弛变量S^-进行回归计算，最终确定环境变量和随机误差对S^-的影响后调整原投入向量；

最后推导出分离公式。

6.根据权利要求5所述的三阶段DEA电网能效分析方法，其特征在于，步骤4中，首先构建相似SFA模型，把松弛变量分解成含有环境因素、随机因素和管理因素三个自变量的函数，其表达式如下：

S_ni＝f(Z_i；βⁿ)+v_ni+μ_ni

其中n＝1，2...N表示投入个数，i＝1，2，...I表示决策单元个数；S_ni是第i个决策单元第n项投入的松弛值；Z_i是环境变量，βⁿ是环境变量的系数；ν_ni+μ_ni是混合误差项，ν_ni表示随机干扰，μ_ni表示管理无效率。

7.根据权利要求6所述的三阶段DEA电网能效分析方法，其特征在于，步骤4中，应用最大似然估计法对S^-进行回归计算，最终确定环境变量和随机误差对S^-的影响后调整原投入向量的调整公式如下所示：

其中，是调整后的投入；X_ni是调整前的投入；是对外部环境因素进行调整；[max(v_ni)-v_ni]是将所有决策单元至于相同运行水平下。