德爾菲法在篩選輸電線路運行狀態評估指標中的應用研究＊

林 怡，楊靜萍，薄純娟，宋 鵬

（大連民族大學 機電工程學院，遼寧 大連 116600；大連民族大學 智能感知與先進控制國家民委重點實驗室，遼寧 大連 116600）

輸電線路由于分布地域較為廣泛、在線監測難度大，所以，發生故障的概率較高。為了確保輸電工作有效進行，開展輸電線路運行狀態評估對于指導電力檢修以及提高電力系統的運行可靠性具有重要的理論和工程應用價值。而輸電線路運行狀態評估指標體系的選取與建立是進行輸電線路運行狀態評估的前提。指標體系應該反映評價目標的主要特征和層次結構，評價指標的數量需要合理設定，盡量符合實際問題的需要。評價指標的篩選是為了確定最重要的狀態評估指標，在進行篩選時，不僅要考慮評價的具體對象和目的，還需要通過一定的篩選方法對指標中的關鍵信息進行分析，將冗余的指標信息進行剔除，達到簡化指標體系的目的。評價指標的篩選方法有基于區分度的條件廣義方差極小法、基于相關性的極大不相關法、基于專家意見的德爾菲法、選取典型指標法、最小均方差法等。根據輸電線路的特點和相關文獻、資料的研究，本文采用國內外常用的評價指標篩選方法——德爾菲法（Delphi），通過篩選確定輸電線路狀態評估的指標體系。

1 Delphi法簡介

Delphi法是一種客觀地綜合多數專家經驗與主觀判斷的信息整理方法，它是一種通過向專家發放調查表、征求專家意見的調研方法，現已被廣泛而有效地運用于決策、系統評價等多個領域。在運用Delphi法時，首先根據實際問題設計一個調查表，在其中列出所有的評價指標，然后向該領域的專家征詢評價指標合理性的意見，對專家反饋的意見進行集中處理，將這個過程反復進行多次，如果專家的意見趨于一致，調研結束，最終就會形成一個統一的結論，并將最后一次的咨詢結果認定為具體的評價指標體系。Delphi法依賴于專家小組的感性認識和經驗，所用的技術是通過一個專家小組達成最可靠的共識，該方法被廣泛用于決策和風險識別。

2 狀態評估指標體系篩選

2.1 備選評價指標的選取

根據各電網公司公布的《110～500 kV架空輸電線路評價標準（試行）》《輸變電設備狀態評價標準》《輸電線路狀態評價實施細則（試行）》等相關文件，并成立討論小組對收集的資料進行整理、歸納，初步提煉出49個輸電線路狀態評估的備選指標。由于輸電線路狀態評估指標條目繁雜，需采用國內外較為常用的評價指標篩選方法——Delphi法，對輸電線路狀態評估指標進行進一步的篩選和優化工作，以提高指標的代表性和精確性。

2.2 建立專家咨詢小組

由于Delphi法依賴于專家的主觀認識，專家的遴選需要具有代表性和權威性，所以，專家的選擇對于評價指標的最終選取具有至關重要的意義。專家的入選條件是輸電線路相關研究人員和基層實踐人員。通過查閱相關文獻可知，專家的人數在15～30人之間較為合適。本文中選取20名專家對問卷調查進行打分。

2.3 專家咨詢

根據49個輸電線路狀態評價指標設計了問卷調查表。專家在收到調查表之后對調查表中的每一個二級指標的相對重要度進行評價：很重要（10分）、重要（8分）、比較重要（6分）、一般重要（4分）、不太重要（2分）、不重要（0分）。在判定指標相對重要性的同時，專家還需要給出這個評價的判斷依據以及熟悉程度。

判斷依據分為：實踐經驗（1）、理論分析（0.75）、國內外了解（0.5）、直觀感覺（0.25）。

熟悉程度分為：很熟悉（1）、熟悉（0.8）、一般熟悉（0.6）、不太熟悉（0.2）、不熟悉（0）。

問卷調查表的前言部分需向專家說明調研的內容和目的，并對Delphi法進行簡單的介紹。

2.4 專家意見的一致性檢驗

為了驗證此次調研所得數據的科學性和可信度，采用專家積極系數、權威程度、和諧系數三個指標進行衡量。

2.4.1 專家積極性系數

專家積極性系數即專家調查表的回收率。本文中的第一輪預調查、第二輪調查發放問卷調查表都為20份，收回調查表分別為19份、20份，兩輪調查的調查表回收率分別為95%、100%，說明專家對該調查研究的關心程度比較高。

2.4.2 權威程度Cr

專家的權威程度（Cr）由專家水平及其判斷依據（Ca）和專家對問題的熟悉程度（Cs）兩個因素共同決定，即Cr=（Ca+Cs）/2。第一輪、第二輪權威程度如表1所示。

表1 專家權威程度

由表1可知兩輪調查的專家權威程度分別為0.874、0.897.查閱相關文獻，專家總體權威程度的平均值Cr≥0.7為可以接受的信度，說明此次調查的專家權威程度較高，專家的評價結果具有可信。

2.4.3 和諧系數

肯德爾和諧系數（Kendall’W）是用來考察多位專家一致性程度的指標，它是應用Delphi法篩選指標體系的重要衡量尺度之一?？系聽柡椭C系數W的基本公式為：

式（1）中：K為評定者的數量；N為被評定對象的數目；Ri為第i個被評價對象的K個等級（數量）之和。

本文運用統計分析軟件SPSS（Statistical Product and Service Solutions）處理調查表數據。W值的范圍為0～1，W的值越大，表示評分者的意見更協調、一致。W=1表示所有評分者的意見完全一致；W=0表示評分者意見一致性最差。利用軟件SPSS對調查數據進行處理，由表2可知，兩輪調查中指標的肯德爾系數平均值分別為0.823和0.825，說明此次調查專家評分的一致性很高。

表2 兩輪調查專家的一致性系數

表3 輸電線路狀態評估指標體系

3 結果

將第一輪預調查的19位專家分別對49個備選指標的評分累加并匯總，優先保留總分高的指標，根據專家的意見對49個指標進行了刪除、合并、調整語言描述等操作，最終得到35個輸電線路狀態評估指標體系，如表3所示。這里設定一級評價指標集A={A1，A2，A3，A4，A5，A6}={基礎，桿塔，導地線，絕緣子串，金具，接地裝置}，二級評價指標集B={B1，B2，B3，…，B35}={基礎損壞及外露情況，拉線基礎埋深，…，接地體埋深}。

4 結論

本文采用Delhpi法，選取了49個輸電線路運行狀態評估指標；設計并發放了問卷調查表，采用專家積極系數、權威程度、和諧系數三個指標衡量了調查數據的科學性和可信度；運用統計學軟件SPSS對調查表數據進行處理，根據專家的意見對49個指標進行了刪除、合并、調整語言描述等操作，最終建立了由6個一級指標和35個二級指標組成的輸電線路狀態評估指標體系，為輸電線路狀態評估奠定了基礎。本研究不僅為輸電線路檢修工人提供了狀態評估的參考指標，也為解決復雜的輸電線路狀態評估等多因素決策指標篩選問題提供一定的借鑒。

利用Delhpi法篩選輸電線路狀態評估指標是開展輸電線路狀態評估研究的有益嘗試和探索。雖然此次進行的問卷調查中，專家的一致性系數都滿足要求，但是篩選出的指標仍有可能受到專家自身局限性的影響，這在研究過程中應該充分予以重視。