0 引言

安全生产是电力企业各项工作的前提保障^[1-2]，电力安全对国民经济的发展和社会的稳定具有重要影响。电网的发电、输电、变电、用电等环节具有电磁耦合性，任何环节发生故障，都会迅速波及整个系统，如果得不到有效控制，往往会发生连锁故障，导致大面积停电事故的发生。因此，准确评估供电企业的安全性、确保电网的安全运行具有重要的现实意义。

目前，供电企业的安全分析和评估一般只分析已经发生的不安全情况和事故后暴露的问题，却很少涉及客观存在的隐蔽性危险因素，往往从事故发生的频率、故障概率、事故严重程度等方面对电力安全进行评估。研究表明^[3]，这种评估方法具有一定的片面性，不能准确评估电力企业自身的安全状况。

针对目前供电企业安全评估方法的不足，本文借鉴安全系统工程综合论的观点，提出一种基于模糊综合评判的供电企业安全评估方法，建立反映企业自身安全状况的评估因素体系。采用模糊综合评判方法对供电企业安全进行评估，能够更加全面、客观地反映供电企业的安全状况，对提高安全监督水平具有重要意义。

1 供电企业安全评估指标体系

统计分析国内外电网安全事故，建立包括安全人因工程、生产设备、安全管理及文化评估的供电企业安全现状评估指标体系，如图 1所示。

1.1 安全人因工程评估

安全人因工程主要以系统中人、机和环境的相互关系为研究对象，探究如何使机械和环境顺应人的生理、心理等方面的需要，以期达到作业活动要求与人的工作能力相适应的目的，属于人因工程学的一个分支^[4-5]。目前供电企业存在安全管理工作中对人的生理、心理特点考虑不充分，人机接口不友善，操作人员培训不充分和运行规程不完善等问题。基于上述存在的问题，本文提出供电企业的安全人因工程评估子系统指标体系^[6-7]，如图 2所示。

1.2 生产设备安全评估

生产设备安全评估主要包括对变电一次设备、输配电设备、城市电网和电气二次设备的安全性评估，属于供电企业安全性评估的重要内容^[8-9]。本文提出的生产设备安全评估子系统指标体系如图 3所示。

1.3 安全管理及文化评估

供电企业安全性评估的另一个重要内容是安全管理及文化评估。安全管理及文化评估主要包括安全生产管理评估、作业安全性评估以及企业安全文化评估3部分内容。其中，安全生产管理评估主要考虑了两措管理、安全生产责任制、规章制度和规程、事故应急和调度管理等影响因素；作业安全性评估主要包括机械安全、带电作业、电气安全、高处作业和起重作业等影响因素；企业安全文化评估主要考虑来自企业文化体系中的决策层、管理层和执行层的安全影响因素。本文提出的安全管理及文化评估子系统指标体系如图 4所示。

2 评估指标影响因素的权重确定

层次分析法（AHP）是一种基于系统理论的解决实际问题的方法，通过定性和定量相结合确定各影响因素权重，使其更加科学、合理。因此，本文选择AHP确定供电企业安全评估指标影响因素的权重。

AHP的一般步骤^[9-10]如下：

（1）研究系统中各影响因素的相互关系，构建反映系统特征或功能的递阶层次结构；

（2）评价同层影响因素对上层某因素的重要性，建立两两比较判断矩阵；

（3）求解判断矩阵的特征根及其特征向量，检验每个矩阵的一致性，若符合一致性要求，则得出各层影响因素的相对权重，若不符合一致性要求，则需修改判断矩阵，直至符合要求为止。

2.1 构建判断矩阵

判断矩阵的构建就是相关领域专家对两个因素的重要性进行比较的过程。本文采用萨蒂1—9级判断矩阵标准度衡量因素的重要程度，如表 1所示。

2.2 影响因素权重计算

本文采用几何平均法计算元素A1，A2，…，An的权重，并进行一致性检验。

重要度向量W的计算公式为：

(1)

式中W_i—重要度向量W的元素，表示元素A_i的相对权重；

a_ij—判断矩阵A的对应元素。

判断矩阵一致性指标C.I的计算公式为：

(2)

式中λ_max—判断矩阵的最大特征根，可由式（3）近似计算，

(3)

式中  n—影响因素个数。

为避免评判结果出现矛盾，保持评估者评判思想的逻辑一致性，需对判断矩阵进行一致性检验，当满足一致性判据时，即认为判断矩阵的判断结果可行。

判断矩阵一致性判据为：

(4)

式中C.R—判断矩阵的一致性比例；

R.I—同阶随机判断矩阵的一致性指标的平均值，其值可由表 2查得。

3 供电企业安全模糊综合评判

供电企业安全评估是一个复杂的系统，包含多层次的评估指标。由于本文建立了包括安全人因工程、生产设备、安全管理及文化评估的供电企业安全现状评估指标体系，因此，本文采用多级模糊综合评判方法首先评估3个子系统，然后以各子系统的评估结果综合评估供电企业的安全水平。

3.1 一级模糊综合评估的一般步骤

（1）确定评估对象的因素集U：

(5)

（2）确定评估等级论域V：

(6)

（3）评估单因素，构建模糊关系矩阵R：

(7)

（4）确定评估因素权重，构建权向量A：

(8)

（5）确定合成算子，获得评估结果向量B：

(9)

3.2 多级模糊综合评估的一般步骤

（1）若干个子集构成因素集U：

(10)

设第i个子集为U_i：

(11)

（2）按照一级模糊评判模型对每个子集进行综合评判。设子集的因素权向量为A_i，模糊关系矩阵为R_i，则评估结果向量B_i：

(12)

（3）重新分配U的因素权重，确定权向量A，模糊关系矩阵R为：

(13)

确定合成算子，获得评估结果向量B：

(14)

4 实例分析

某供电公司对安全生产工作一向都很重视，在安全管理方面采用了必要的举措：提出了公司安全理念以及全员岗位安全承诺；设立了违章曝光台；制定了安全诫勉谈话制度等等。但是，该公司面临的安全责任和压力依然较大，如技术发展速度、自动化程度和员工素质与实际生产要求存在较大差距；公司安全生产长效机制有待完善；输配电网装备水平有待提高；员工存在安全意识麻痹和传统思维习惯；作业现场监督不到位等问题。

本文的评估等级论域V={安全，较安全，安全性一般，较危险，很危险}，各等级分别用A、B、C、D、E表示，采用专家评判方法确定各影响因素的隶属度，利用AHP确定评估指标影响因素的权重，计算结果如表 3—表 5所示。

通过多级模糊综合评判方法对该供电公司安全现状进行评估，评估结果B=（0.16，0.41，0.28，0.11，0.04）。根据最大隶属度原则，该公司的安全等级为B级，属于较安全的范畴。从表中的安全等级隶属度来看，安全人因工程学评估结果等级较低，是该供电公司提高安全水平的瓶颈，因此，该供电公司有必要加强安全人因工程学理论在实际安全管理中的应用，例如利用人体生物节律安排和分配工作任务，对重要岗位开展职业适应性研究及应用，对作业现场照明亮度不适、设备操作方法不符合惯例的进行必要的整改等等。相比较而言，生产设备、安全生产管理及文化的评估结果较好，但仍需对存有的安全隐患采取必要的改进措施，以提高该供电公司的整体安全水平，例如整改不明显、不齐全的接地标志，对主变压器温度计开展定期校验工作，完善及严格遵守安全生产管理条例，加强对具体岗位的安全培训等等。

5 结论

本文提出了基于模糊综合评判的供电企业安全评估方法，该方法具有以下优越性：

（1）提出包括安全人因工程、生产设备、安全管理及文化的安全评估指标体系，使得供电企业安全评估指标更加全面。

（2）采用AHP定性与定量地确定各影响因素的权重，使其赋值更加合理，准确反映各影响因素对安全水平的影响程度。

（3）建立供电企业安全评估的多级模糊综合评估模型，在一定程度上减少了人为主观因素的影响，使得评估结果更加客观可信。