Comprehensive evaluation of 5G+smart distribution network based on combined weighting method-cloud model

With the large-scale application of 5G technology in smart distribution networks,the operation effects of distribution networks are not clear.Herein,we propose a comprehensive evaluation model of a 5G+smart distribution network based on the combination weighting and cloud model of the improved Fuzzy Analytic Hierarchy-Entropy Weight Method(FAHP-EWM).First,we establish comprehensive evaluation indexes of a 5G+smart distribution network from five dimensions:reliable operation,economic operation,efficient interaction,technological intelligence,and green emission reduction.Second,by introducing the principle of variance minimization,we propose a combined weighting method based on the improved FAHP-EWM to calculate the comprehensive weight,so as to reduce the defects of subjective arbitrariness and promote objectivity.Finally,a comprehensive evaluation model of 5G+smart distribution network based on cloud model is proposed by considering the uncertainty of distribution network node information and equipment status information.The example analysis indicates that the overall operation of the 5G+smart distribution network project is decent,and the weight value calculated by the combined weighting method is more reasonable and accurate than that calculated by the single weighting method,which verifies the effectiveness and rationality of the proposed evaluation method.Moreover,the proposed evaluation method has a certain guiding role for the large-scale application of 5G communication technology in smart distribution networks.

高质量发展视角下京津冀地区WEF系统综合评价研究

为综合评价京津冀地区的高质量发展水平,从创新、协调、绿色、开放、共享等5个维度构建高质量发展评价指标体系,采用熵值-变异系数综合赋权法计算指标权重,利用线性加权法构建综合评价指数模型测度京津冀地区WEF系统高质量发展的水平,并基于灰色关联度模型探究影响WEF系统高质量发展的关键因子与维度。结果表明:2011—2021年京津冀地区WEF系统综合评价指数呈现上升趋势,空间尺度上3个省市的均值排序为北京市>河北省>天津市;京津冀地区WEF系统各维度指数表现出不同的时空特征,其中共享维度表现出下降趋势,创新维度的空间差异性最显著;粮食产量、生活耗能占比、万元GDP耗能量、生活用水量占比、第三产业耗能占比等指标是影响WEF系统高质量发展的关键因子,协调与共享是影响WEF系统高质量发展的关键维度,本研究可为区域资源高水平管理提供科学的理论依据。

基于组合赋权与灰云模型的综合能源系统需求响应效益评价

考虑到当前综合能源系统研究缺乏完善的需求响应量化评估方案,难以在优化运行层面综合评估需求响应效益这一问题,提出了一种基于改进AHP群决策—CRITIC组合赋权与灰云模型的综合能源系统需求响应效益评价方法。首先,从综合能效性、社会经济性和需求侧互动性三个维度构建了需求响应效益评价指标体系。其次,采用一致性和权重拟合性更优的指数标度法构造判断矩阵,降低赋值误差,并通过AHP群决策法确定主观权重,从而削弱主观极值偏差对权重的影响;在由CRITIC法确定客观权重后,基于最小欧氏距离建立组合权重模型,并通过非线性规划求取最优组合权重;针对评价等级信息的模糊性与隶属等级的随机性,采用正态灰云白化权模型确定指标分类等级与场景评分。最后,以北方某综合能源系统为例,根据用户参与需求响应方式设置了4种运行场景,分析了不同需求响应对系统运行的影响与作用,算例结果表明所提指标体系与评价方法科学有效。

基于Critic-Cloud模型的东江干流水质评价

将云模型引入到水质评价研究中，选用CODMn、NH3-N和TP等9个指标构建云模型的特征数，利用Critic法推求各因子客观权重后采取最大确定度来判定水质的综合评价等级，对2004-2010年东江干流水质进行了综合评价，并选取东岸断面评价结果与由模糊综合评价法得出结果进行对比。结果表明：基于云模型的东江干流水质综合评价多为Ⅰ～Ⅱ级，这与实际水质相符，同模糊综合评价法评价结果吻合程度为96.6％，表明基于云模型的地表水体水质评价方法合理可行，且能更为直观的表述水质评价中的模糊性和随机性。

大型灌区节水改造项目实施效果综合评价

为了客观准确评价大型灌区节水改造项目的实施效果,将大型灌区节水改造实施效果分为优秀(Ⅰ)、良好(Ⅱ)、中等(Ⅲ)和较差(Ⅳ)4级,选取建设过程规范程度、建设任务及投资完成程度、实现效益、管理与改革和灌区可持续发展5个一级指标、12个二级指标和35个三级指标,构建了大型灌区节水改造实施效果的综合评价指标体系.采用博弈论综合赋权法计算评价指标的组合权重,建立了大型灌区节水改造项目实施效果综合评价云模型.以湖北省某大型灌区节水改造项目为例进行实例验证,得到了该灌区综合评价结果对于优秀的隶属度为0.5316,表明该灌区节水改造实施效果综合评价为优秀,评价结果与灌区实际情况基本一致,且该模型的评价结果更加科学准确,可为大型灌区节水改造项目建设和管理提供依据.

山地城市主要河流水质评价及预测研究——以四川省绵阳市为例

综合客观评价河流水质的健康及污染状况,科学分析预测水环境质量的变化趋势,对于河流水污染精准防治具有重要意义。选取绵阳市境内主要河流为研究对象,基于2014-2022年绵阳市12个水质监测断面的4项污染物指标监测数据,结合模糊综合评价法及主成分分析法对其断面水质进行评价并判断污染程度,建立带外源输入的非线性自回归(NARX)神经网络模型,预测研究区域内2025年和2030年的水质变化趋势。结果表明:1)综合不同水期来看,在枯水期,芙蓉溪仙鱼桥与梓潼垢家渡断面的水质级别分别在2015年和2016年都未能达到水质目标,满足水质功能标准的断面占12个监测断面的92%,而在平水期与丰水期各断面水质均能达到各自的标准;2)凯江老南桥、梓潼垢家渡及天仙镇大佛寺断面水质受水期影响较大,平武水文站在所选断面中总体水质较好,而芙蓉溪仙鱼桥较差;3)溶解氧(DO)、高锰酸盐指数(CODMn)、五日生化需氧量(BOD5)及氨氮(NH3-N)的实测值与预测值之间高度相关,均方误差均较小,满足水质预测的精度要求;4)从水质变化趋势来看,除天仙镇大佛寺断面2028-2030年的水质级别由2023-2027年的Ⅰ级降为Ⅱ级以及芙蓉溪仙鱼桥断面2025年和2030年水质级别分别为Ⅱ级与Ⅲ级外,其余断面水质级别均为Ⅰ级,总体水质有所提升。该研究提出的基于模糊综合评价法-主成分分析法-NARX神经网络模型研究框架能够准确地对河流多断面各水期的水质进行客观评价,并在一定程度上弥补水文观测的“数据盲区”,适用于其他类似河流的水质预测,可为河流水质综合评价及预测预警提供科学依据与技术支持。

基于组合赋权—云模型的珠江三角洲水资源可持续性动态评价

为综合评价区域水资源可持续性状况,构建基于水资源-社会经济-生态环境复合系统的区域水资源可持续性评价体系,采用投影寻踪模型和云模型合理确定各指标的综合权重,引入正态云模型确定指标隶属度,建立基于组合赋权-云模型的区域水资源可持续性评价模型对珠江三角洲9座城市的水资源可持续性状况进行动态评价。结果表明:2007-2020年珠江三角洲城市群水资源可持续性状况整体呈上升趋势,到2020年已处于较好水平;区域内部水资源可持续状况呈现东部城市优于西部城市、南部近海岸城市优于远海岸城市的空间分布格局;各子系统之间可持续性等级不和谐,生态环境子系统发展水平较好,水资源子系统、社会经济子系统是造成珠江三角洲城市群水资源可持续性状况存在空间差异的主要因素。

基于变权重−云模型的岩溶隧道涌突水灾害风险评估——以中梁山隧道为例

针对岩溶隧道涌突水的致险因素的不确定性、复杂性和隧道涌突水风险评价的主观性,以成渝中线中梁山岩溶隧道工程为背景,建立基于正态云模型的隧道涌突水风险评价方法。通过选取地层岩性、地质构造、地表汇水条件、隧道空间位置、地下水循环交替条件作为风险影响因素,构建涌突水风险评估体系;基于正态云模型确定的各影响因子数字特征及变权向量计算综合隶属度,最终判定岩溶隧道涌突水灾害风险等级。结果表明:成渝中线中梁山隧道涌突水灾害为“Ⅱ级”与“Ⅴ级”之间,涌突水灾害发生可能性大且危害高,与实际开挖结果一致。文章构建的岩溶隧道涌突水灾害风险评估方法,实现了多元决策下的隧道涌突水灾害风险分级客观性,适合岩溶隧道的风险评估,为日后隧道质量控制和寿命评估提供参考。

基于正态云组合赋权的城市生态环境质量综合评价

为有效处理综合评价组合赋权过程中的随机性与模糊性,引入定性定量转换的正态云组合赋权模型方法。该方法利用逆向云发生器算法将多个主客观权重进行信息融合,生成不确定正态云组合权重,再兼顾形状与距离正态云相似度测算,按相似度大小进行等级与排序综合评价。以长三角中心区27个城市为例,用该方法对其2020年生态环境质量进行综合评价,结果表明:(1)相对标准评价云的“良”等级,准则层中资源利用偏离最远、生态健康相距最近,并通过交互验证说明评价模型具有合理性与有效性;(2)27个城市的生态环境质量水平均分别处于“一般”与“良”两个等级,其中杭州、舟山、宁波、湖州和台州都在良好的级别中,其余都在一般的级别中。基于此方法,不仅可以给出各评价对象在评价属性中的排序,而且将评价对象与实际标准云之间的关系给出判别,可为决策者对评价区域横向比较和评价单元自身状态纵向判别提供决策参考。

长白山源头区地下水质评价及监测指标优化

以长白山源头区-安图县作为研究区,分析地下水化学特征及其形成过程,基于组合熵权的云模型评估地下水质量,并利用随机森林联合多元线性回归构建水质指标优化模型,确定地下水源保障监测的关键指标.结果表明,研究区地下水水化学类型主要为HCO_(3)-Mg·Na·Ca型,主要受岩石风化作用影响;地下水质量评价等级为Ⅰ~Ⅲ类的样品数达到74%;最佳指标优化模型的R^(2)和RMSE值分别为0.6333和0.726,优化指标为F^(-)、Na^(+)、TDS、Cl^(-),作为该区地下水监测的关键指标,能够有效减少监测费用,并为强化水源地安全保障提供科学依据.

基于CM-AHP的石羊河流域水质评价

为准确描述石羊河流域水环境质量状态,明晰流域水质的主要污染因子,根据甘肃省石羊河流域典型断面水质数据的分析结果,选取溶解氧、化学需氧量、氨氮、总磷、氟化物5项污染因子作为水质评价指标,建立了基于CM-AHP、熵权法的组合赋权综合评价模型,对石羊河流域主要污染因子进行研究。结果表明,总磷、氨氮污染组合权重占比最大,分别为0.438、0.296,是石羊河流域主要污染因子;石羊河流域从上游至中下游,水质逐步变差。

磷素对南漪湖流域水质的影响及其外源性来源分析

为探究磷素对南漪湖近年来水质变化的影响以及定量分析湖泊外源磷污染源结构。于2015—2021年逐月采集南漪湖东湖心、南漪湖西湖心、狮子口3个代表性点位水样,采用单因子评价法、综合污染指数和水污染指数法分别分析了总磷(total phosphorus,TP)、溶解氧、高锰酸盐和氨氮的含量水平,对南漪湖水质的时空变化特征进行了综合性评价以探究磷素与其他指标对水质污染影响的差异。以2017年为基准年,采用改进的输出系数模型对南漪湖流域21个乡镇的外源磷负荷进行分析以确定其主要污染源。结果表明:3种水质评价方法获得的水质评价结果基本相同,2015—2021年南漪湖水质总体呈现逐渐变好的趋势,达到Ⅲ类水质标准;各个指标对南漪湖水质均有一定的影响,但TP是影响南漪湖水质最主要的影响因素,TP判断的水质等级与最终测量的点位水质等级相似;面源污染是主要污染源,其中耕地(包括水田和旱地)污染负荷最大为328.9121 t/a,其次为建设用地和农村生活污染负荷,占比分别为41.32%和15.32%。研究结果将为南漪湖流域水污染防治提供参考依据,也可以为长江中下游乃至全国典型中小湖泊的污染防治提供参考和示范。

基于模糊综合评价法的转角楼水库水质评价及预测

随着社会的进步,人们的生活水平有了显著提高,对生活饮用水的质量要求也在不断增加,因此承担主要供水职责的水库的水质检测对人民生活而言意义重大。本文以庄河市转角楼水库为例,选取了7种水环境污染指标(生化需氧量,高锰酸盐指数,氨氮,总磷,总氮,六价铬,以及氰化物)作为评价依据,在综合各种污染因子影响程度以后,利用增加权重后的模糊数学综合评价法,较为严谨客观的反映了庄河市转角楼水库的水质状况,经评价,该水库的供水水质为Ⅱ类,符合当地水质评级。运用灰色理论GM(1,1)预测模型,计算平均相对误差值对模型精度检验,经检验,模型较好,具有使用价值。此研究可用作其他地区水库水质评价参考。

基于云模型的城市防震减灾能力综合评估方法

为有效解决城市抗震减灾能力综合评估中由于一些基础资料不能被准确提供而造成分析指标和评价结果中存在的模糊性和随机性问题,提出了基于云模型理论的城市抗震减灾能力综合评估方法.云模型是一种实现定性概念和定量数值之间转换的工具,用来统一刻划基于语言值的定性概念和数值表示之间的相互映射关系.云的数字特征期望值Ex、熵En和超熵He把模糊性和随机性完全集成在一起,作为知识表示的基础.该评估算法以不确定性为出发点,在理论上借鉴了层次分析法的某些处理手段,可以较好地处理指标体系中广泛存在的泛层次树形结构现象,将其用于某城市抗震减灾能力综合评估中,评估结果可信.

基于云物元分析理论的电能质量综合评估模型

针对电能质量综合评估的特点,将层次分析法、熵权法和均方差法相结合得到电能质量综合评估中各项指标的权重值。充分考虑电能质量分类等级边界值的随机性和模糊性,综合云模型的不确定推理特性与物元分析理论兼具定性定量分析的优点,提出了基于云物元分析理论的电能质量综合评估模型。通过建立电能质量综合评估的标准云物元模型,计算待评物元与标准云物元模型之间的关联度,在此基础上定义了置信度系数,使得所提方法具有同时给出电能质量综合评估结果和评估结果置信度信息的优点。实际算例分析验证了该模型的优越性和有效性。

黄河流域水资源可再生能力评价的云模型

对流域水资源可再生能力进行科学评判,针对评价中存在随机性及模糊性的特征,建立起基于云理论的流域水资源可再生能力综合评价模型。综合考虑水资源条件、社会经济条件及用水条件等11个指标建立水资源可再生能力评价指标体系,利用二元模糊对比法确定各个指标权重,借助云模型定量描述单指标条件下待评价区域水资源可再生能力的等级,并通过模糊变换,确定综合评判等级。云模型将不确定性概念的模糊性和随机性有机地结合在一起,用隶属函数描述评价等级的模糊性,并利用超熵概念考虑隶属度本身存在的随机性,更符合实际评判的情况。应用该模型对黄河流域9个行政分区的水资源可再生能力进行了综合评价,研究表明黄河流域的水资源可再生能力总体上较弱,其中宁夏和内蒙古最弱,其主要原因在于水资源总量短缺且水资源效率低,急需采取相关措施节流开源、提高产业用水效率,特别是需要进一步实施节水灌溉措施,降低农业灌溉定额,从而提高区域的水资源可再生能力。

基于模糊综合评价模型的河流水质综合评价

针对引起贾鲁河水质恶化的主要因素,以实测数据为基础,结合层次分析法,应用模糊综合评判方法对贾鲁河郑州段的5个实测断面的6个指标进行了评价,其中3个断面处属于Ⅴ类水体,并提出了相应的政策建议。结果表明:模糊综合评价模型用于河流水质的评价是合理的,同时也为贾鲁河河流治理方案和投资策略等的制订提供了科学依据。

基于组合赋权法与云模型坝基岩体质量评价

利用组合赋权法与云模型对坝基岩体质量分级进行了评价,主要采用6项评价指标:岩石单轴饱和抗压强度、结构面间距、RQD、完整性系数、声波纵波速度和地应力修正系数,以金沙江旭龙水电站坝基岩体作为实例进行了质量评价.通过偏好系数法将优序图法和熵值法组合,利用云数字特征值建立岩体质量各评价因子的云模型,并得出岩体样本各评价因子对应的确定度,综合确定度最大值对应等级为岩体的质量等级.利用云模型的评价结果与传统的BQ分级法和可拓理论的评价结果进行比较验证,云模型具有可操控性和较高分类精度,能够精确地表达出岩体质量的综合确定度.

基于云模型的数字影像产品质量综合评价

随着数字影像产品在各领域内的应用越来越广泛,对它的质量研究也越来越受到人们的重视。利用云模型定性与定量之间的转换关系,提出了基于云模型理论的数字影像产品质量综合评价方法。分别采用虚拟云中的浮动云和综合云方法对产品各层质量元素进行综合运算,获得最终评价结果的云模型参数。最后以云模型数字特征图或云滴分布的形式给出最终质量等级。经过实例证实,该方法的评价结果直观、细腻,更加符合实际情况。

利用显著性的点云模型客观质量评价

点云模型质量的客观评价是三维几何模型研究中不可或缺的工作.根据显著性能够较好地反映人类视觉系统的特点,提出以点的法向量与其邻域点法向量的差异作为该点的显著性计算依据,利用原始点云模型和处理后点云模型在显著性上的差异判断点云模型质量的变化,实现点云模型的质量评价.实验结果表明,所提出的客观评价模型和主观的人工评价得出的结果基本一致,且比信噪比方法更能体现人的视觉感知.