2011年，南方电网公司基建部提出了建设绿色电网的设想，于2013年印发了《3C绿色电网建设评价标准》，用于指导南方电网公司绿色电网的建设工作，并选取了部分工程进行绿色变电站和线路的试点。在绿色电网的试点建设过程中，取得了一定的经验和成绩，也发现了一些问题。

《3C绿色电网建设评价标准》采用逐项累计条文得分的方式进行评价，并根据得分进行等级划分。条文分值均等，每条1分。这种评价方法，不利于评价具体项目所采用的具体技术的深度，不能有效地拉开星级之间的距离。

2017—2018年，南方电网开展标准修订工作，通过指标梳理、指标量化工作，分析得到绿色电网变电、线路、配网的一级、二级、三级指标权重，为绿色电网的量化评价工作，打好坚实的基础，以使标准更利于绿色电网的推广。

1　指标量化方法

评价标准量化方法的发展有三个阶段^[1]，第一阶段，未进行指标量化，采用“清单式”评价体系；第二阶段，对指标进行量化，但未建立独立的权重体系，权重隐含在分值分布中；第三阶段，对指标进行量化，且建立了独立的权重体系和条文赋分；如图1所示。

图  1  绿色建筑评价标准发展阶段

Figure  1.  Development stage of green building evaluation standard

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《3C绿色电网建设评价标准》即采用第一阶段“清单式”评价体系。从南方电网公司2016年开展的绿色电网建设后评价调研工作可知，“清单式”评价方法，不能按照类别措施难易程度区别对待，对项目选用技术的引导性较弱。此次修订，采用第三阶段指标量化方法，建立独立的权重体系，并对条文进行赋分。

指标量化的核心在于指标权重的赋值。对权重赋值方法进行调研可知，权重取值方法主要有主观赋权法、客观赋权法两类^[2]，如图2所示。

图  2  权重取值方法

Figure  2.  Methods for weight quantification

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绿色电网的各项具体指标对“四节一环保”总目标的重要程度，缺乏大数据支持，需依赖工程经验进行评测，因此，应采用主观赋权法。参考绿色工业建筑指标体系^[3]的权重确定方法，可采用群体专家层次分析法。

群体专家层次分析法，是结合了专家调查法^[4]和层次分析法(AHP)^[5]的评价方法，通过背靠背式的专家问卷调查进行，经过多层次的排序和筛选确定权重，是当前绿色建筑评价体系采用的主流权重制定方法^[6,7]。

2　指标梳理及量化

2.1　指标梳理

层次分析法是由美国运筹学家、匹兹堡大学的Saaty教授于20世纪70年代初提出的决策方法。由于层次分析法(AHP)在理论上具有完备性，在结构上具有严谨性，在解决问题上具有简洁性，其在计划制定、方案排序、政策分析等各个领域都得到了广泛应用^[8]。层次分析法也曾被应用于电网项目评价中^[9]。

用层次分析法解决大型复杂的决策问题主要分三步，首先建立问题的层次结构模型；其次偏好分析，寻求分层权重；最后综合数据，寻求综合权重。

根据层次分析法的要求，将原标准“两阶指标体系”升级为“三阶层次结构指标体系”，并将原标准的控制项、一般项、优选项，调整为控制项、评分项，为下一步指标量化工作作准备。梳理的原则是可行性、优质化，和时效性。

2.1.1　指标分层

“一级指标”为绿色电网的总体优化目标：节地与土地利用、节能与能源利用、节水与水资源利用、节材与材料利用、站内外环境质量与环境保护、施工管理、运营管理。原标准仅包含“四节一环保”五个一级指标，修订后新增施工管理、运营管理两项一级指标。

以“一级指标”为目标，分析为实现“一级指标”所应达成的几个方面，得到“二级指标”。例如，为实现变电站节地的目标，应考虑站址规划、道路规划、场地布置、设备布置四个方面，因此，将这四个方面作为节地部分的“二级指标”。

以“一级指标”作为目标，以“二级指标”作为优化方向，分析为实现“二级指标”所应采取的具体技术措施，得到“三级指标”。例如，为实现“一级指标”节地的目标，在“二级指标”站址规划方面，应考虑选址合规、场地安全、占地面积、统筹规划、可再生地……等几个要素，因此，将选址合规、场地安全等要素作为节地部分的“三级指标”。

原标准为“两阶指标体系”，可分别对应修订后的“一级指标”和“三级指标”。需以“一级指标”为导向，确定“二级指标”，并在此基础上将“三级指标”归类。然后，参照2013年后发布的相关国家、省市、行业标准对“三级指标”进行查漏补缺。

2.1.2　指标整理

“三级指标”中控制项不参与评分，同一“一级指标”所属的“三级指标”合计总分为100分，再根据“一级指标”权重进行加权。“二级指标”、“三级指标”的权重均为得到“三级指标”分值而存在：三级指标分值＝二级指标权重×三级指标权重×100。

原标准控制项指标较多，建议仅保留项目必须达到的指标作为控制项，其余指标调整为评分项。将原标准的一般项、优选项调整为修订后标准的评分项。参照2013年至今国家、省市、行业发布的相关标准，对原标准同类指标的条文进行修订和新增。

2.2　指标量化

2.2.1　确定专家组

本文以绿色变电站节地部分二级指标量化为例，说明绿色电网指标量化工作。评分专家组由“四节一环保”及施工、运营各专业的专家组成。参考文献^[7]，专家人数应大于4人，才可保证由群体专家得到的权重值数据结果可信。此次参与绿色变电站节地部分评分工作的专家共6名，专家构成为：高校1名，科研机构1名，设计单位2名和建设单位2名，如图3所示。

图  3  节地部分(变电站)专家打分结果

Figure  3.  Expert scoring results of land conservation (substation)

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2.2.2　专家打分

专家填写判断矩阵表。矩阵表如表1所示，其中A_ij由专家填写。A_ij是判断矩阵纵坐标和横坐标对比的结果，成对比较基于Saaty教授给出的9级比例标尺^[8]，将决策者的将偏好判断数量化。A_ij的范围如下：

表  1  判断矩阵表

Table  1.  Judgement matrix table

节地	站址规划	道路规划	场地布置	设备布置
站址规划	1	A12	A13	A14
道路规划	1/A12	1	A23	A24
场地规划	1/A13	1/A23	1	A34
设备布置	1/A14	1/A24	1/A34	1

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例如，为实现“节地”的目标，假如专家认为“站址规划”比“道路规划”更重要，则专家填写A₁₂的取值为大于1小于9的整数，具体数值由专家自行判断。

为保证专家填写的判断矩阵表的一致性，对判断矩阵表进行一致性检验。判断矩阵的一致性指标为：

式中：λ_max为判断矩阵的最大特征值。判断矩阵的特征向量和特征根采用方根法计算。当λ＝n时，C.I.＝0，矩阵为完全一致性矩阵。当C.I.≠0时，应继续判断以下指标：

式中：R.I.为随机一致性指标，具体数值参考文献^[7,9]。当C.R.<0.1，则该矩阵是满意一致性矩阵，通过检验；如C.R.≥0.1，则应重新核实矩阵中的数值，直至通过一致性检验。通过一致性检验的判断矩阵，其特征向量进行归一化处理后就是各要素的权重值。

确保各个专家的打分结果均通过一致性检验后，汇总专家的评分结果，得到各个专家评分所得的权重值。绿色变电站节地的二级指标专家评分结果如图3所示。

2.2.3　确定指标权重

采用几何平均法合并各个专家的比较矩阵，得到群体比较矩阵，并进行一致性检验。群体比较矩阵通过一致性检验，得到绿色变电站节地二级指标权重。站址规划43.9%，场地布置22.1%，设备布置21.6%和道路规划12.4%。

3　结论

绿色电网指标量化工作有利于《3C绿色电网建设评价标准》的推广：

1)2013版《3C绿色电网建设评价标准》采用“清单式”评价体系，对项目选用技术的引导性较弱。此次修订，对指标进行量化，建立独立的权重体系，将有利于科技含量高、生态环保的优秀技术的推广。

2)群体专家层次分析法适用于绿色电网指标量化工作，该方法综合了群体专家法和层次分析法的优势，可以最大程度的利用专家的决策能力。

3)采用群体专家层次分析法时，应注意群体专家的专业背景，合理选配专家。一级指标的权重，关系到绿色电网的发展方向，其专家组应以电网的领导层为主；二级指标、三级指标的权重，关系到技术的先进性、可行性，其专家组应以各专业行业内高级科技人才为主。

4)采用群体专家层次分析法时，应注意专家打分环节的准确性、高效性，通过将判断矩阵表、一致性检验表、权重指标表结合在同一份评分表中，缩短了单次打分的时间，确保专家评分工作可在大范围内铺开。

本文介绍了《3C绿色电网建设评价标准》修订过程中，对指标的梳理、量化的工作，介绍了群体专家层次分析法在本次修订过程中的操作步骤，为以后相关标准的修订提供了很好的参考。