川藏铁路中小站区能源供给方式综合评价研究

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改革开放四十年来,铁路行业作为我国实现经济快速发展的重要拼图,为实现中华民族伟大复兴梦提供了坚实的基础。同时,在铁路行业快速发展、铁路线路覆盖率日益增长的今天,越来越多的铁路中小站区地处高海拔偏僻山区、生态环境脆弱、配套设施覆盖率低,依靠传统供能方式不仅供能成本高昂而且供能效率低下,不能很好地满足站区的实际能源需求且在此过程当中往往伴随着因满足站区能源需求过度开发而导致的对生态环境的不利影响,这一情况在川藏铁路线路规划中许多中小站区位于的生态环境脆弱地区就显得尤为明显。因此,在保障站区实际能源需求的前提下,寻求合理利用川藏铁路沿线大量的清洁能源资源不仅在一定程度上降低了站区能源供给成本,而且减少了站区运行过程当中对生态环境的污染,对建立可持续发展的绿色铁路有着重要意义。鉴于此,本文基于G1法及改进的数据包络分析模型(Data Envelopment Analysis,DEA),在综合考虑川藏铁路中小站区具有的特殊生态环境条件及可利用的清洁能源种类的基础上,构建川藏铁路中小站区清洁能源供给方式综合评价指标体系。运用G1法确定评价指标的主观权重,利用评价固定产出的改进DEA模型确定客观权重。通过主观偏好系数的方法,合理融合两种主、客观权重,形成评价指标综合权重。最终,以效率指数的大小衡量清洁能源供给方式对中小站区的适用程度。首先,从两个维度出发,纵向分析得出川藏铁路中小站区应用清洁能源供给方式所需考核哪些指标,构建满足需求的清洁能源供给方式指标体系。同时,对于选取的清洁能源供给方式机组自身性能对于川藏铁路中小站区的适用程度进行横向比较。通过结合两套评价指标体系,从两个维度对各清洁能源供给方式对于川藏铁路中小站区的适用程度进行考量,提高川藏铁路中小站区选择适用于自身的清洁能源供给方式的准确性。其次,引入G1法通过主观比较各评价指标间的相对重要性为其进行主观赋权;引入改进评价固定产出的DEA模型,该模型通过构造虚拟最优决策单元及虚拟最劣决策单元,同时增加对虚拟最优决策单元的限制条件,使得在其效率指数为最高的情况下,达到最劣决策单元的效率指数最小的目标。即最大化期望产出,实现最劣决策单元即非期望产出效率指数最小的目标;引入主观偏好系数,合理的融合两种主、客观赋权方法。在充分凸显决策者主观偏好及重要指标作用的同时,使得最终的评价结果更为符合工程实际。最终,形成基于G1法和改进DEA模型的川藏铁路中小站区能源供给方式综合评价模型,并利用MATLAB软件对模型求解。最后,选取工程实例,运用本文所构建的川藏铁路中小站区能源供给方式评价模型进行运用研究,验证了所设计评价指标的适用性及评价模型的科学合理性。为川藏铁路中小站区选择适用度高的清洁能源供给方式提供了理论支持及实践思路。
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