本发明属于电力系统技术领域，涉及电动汽车充电机综合评价方法及装置，尤其是一种基于topsis法的ev充电机综合评价方法及装置。
背景技术：
近年来，电动汽车作为一种新型交通工具，在节能减排，保护环境等方面具有很大优势，因此成为国家与各电网公司的重点发展对象。充电机作为电动汽车的必要配套设备，也随之受到了市场的青睐，数量上有着突飞猛进的增长。然而，目前市面上的充电机型号庞多复杂，质量和性能参差不齐，只有对充电机进行评价并筛选出优质充电机以推广，才能促进电动汽车长足地发展。因此，需要结合一定的评价指标与评价方法，对充电机进行客观、全面、科学地评价。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种基于topsis法的ev充电机综合评价方法及装置，能够得到全面有效的充电机评价结果，为电动汽车充电机的比较评测提供依据。
本发明解决其现实问题是采取以下技术方案实现的：
一种基于topsis法的ev充电机综合评价方法，包括以下步骤：
步骤1、根据电动汽车自身静态指标和电网互动动态指标，建立多层电动汽车充电机运行状态指标体系；
步骤2、对各指标重要程度进行主观分析，运用层次分析法计算各层指标的权重；
步骤3、使用组合赋权法对主观权重进行优化，形成组合权重；
步骤4、采用topsis法对评价对象进行打分和排序，确定充电机运行状态的优劣；
而且，所述步骤1的建立多层电动汽车充电机运行状态指标体系为：
电动汽车充电机静态评价指标包括输出性能指标、安全性能指标、电磁兼容性能指标和其他性能指标；
电动汽车充电机动态评价指标包括单台充电机互动性能指标和多台充电机互动性能指标。
而且，所述步骤2的运用层次分析法计算各层指标的权重的具体步骤包括：
(1)根据指标性质，建立目标层、准则层与方案层三层结构；
(2)建立各指标两两比较的n*n比较矩阵a，
式中：a为比较矩阵，aij为该层中第i个因素对第j个因素的重要程度；主对角线上的值恒为1；
(3)对比较矩阵求解其特征根|λe-a|＝0，求解得出比较矩阵的最大特征根为λmax:
|a-λmaxe|x＝0
得到其对应的特征向量，归一化后即可得到对应权重；
(4)计算底层次所有因素对于高层相对重要性的权值：
式中，wi为最底层指标i的权重，wki为底层指标i所在层数k的上层指标的权重。
而且，所述步骤3的具体步骤包括：
(1)对于两种不同的权重w1和w2，采用距离函数进行一致性检验：
式中：w1j为第一个权重向量组中第j个权重值，w2j为第二个权重向量组中第j个权重值；
当d(w1,w2)<0.1时，可认为w1与w2较为接近，可以组合赋权；
(2)建立权重优化目标函数，即以w*到w1和w2的离差极小化：
其中：
(3)根据公式进行权重求解λ1*,λ2*后，进行归一化处理后得到第i个权重集对应的权重因子λi：
(4)最终组合权重为：
而且，所述步骤4的具体步骤包括：
(1)各指标效用函数具有单调性特点，将指标分为越大越优型指标和越小越优型指标，并对不同类型指标进行无量纲化处理：
对于越大越优型指标：
对于越小越优型指标：
式中：vij为第i个评价对象第j个指标的处理值，xij为第i个评价对象第j个指标的原始值，min(xj)为第j个指标的最小值，max(xj)为第j个指标的最大值；
(2)将评价矩阵乘组合权重矩阵得到加权评价矩阵：
其中：
fij＝vij×wj
式中：wi是第j个指标的权重，fij为第j个指标下，第i个评价对象的加权评价值；
(3)寻找到每一列的最优值记为
(4)计算各评价对象与最优向量和最劣向量的欧式距离：
式中，si*为第i个评价对象与最优解的欧式距离，si^为第i个评价对象与最劣解的欧式距离；
(5)计算各评价对象的相对贴近程度：
式中，ci*为第i个评价对象的相对贴近程度；
(6)按照贴近程度高低对各个评价对象优劣程度排序，划分等级，给出评价。
一种基于topsis法的电动汽车充电机运行状态评价装置包括获取模块、计算模块和排序模块；
所述获取模块，用于获取电动汽车充电机各参数数据；
所述计算模块，用于根据所获参数，计算得到各充电机的评价指标结果；
所述排序模块，用于根据计算模块计算所得评价指标，对电动汽车充电机进行排序并给出评价结果。
本发明的优点和有益效果：
1、本发明在建立电动汽车综合评价指标时(步骤1)，不仅考虑了电动汽车充电机静态指标，还考虑了充电机与电网互动的动态指标，使评价指标更加综合具体。
2、本发明在确定各子指标权重时(步骤3)，采用了组合赋权法。得出的权重综合主观权重与客观权重的优点，且可规避主观权重和客观权重的缺点，使评价权重更加合理。
3、本发明在评价方法方面选用了topsis法(步骤四)，使得评价结果准确快速，与实际相符。
附图说明
图1是本发明的处理流程图；
图2是本发明的基于topsis法的电动汽车充电机运行状态评价装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例作进一步详述：
一种基于topsis法的电动汽车充电机综合评价方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤1、根据电动汽车自身静态指标和电网互动动态指标，建立多层电动汽车充电机运行状态指标体系；
所述步骤1的建立多层电动汽车充电机运行状态指标体系为：
电动汽车充电机静态评价指标包括输出性能指标、安全性能指标、电磁兼容性能指标和其他性能指标；
电动汽车充电机动态评价指标包括单台充电机互动性能指标和多台充电机互动性能指标。
步骤2、对各指标重要程度进行主观分析，运用层次分析法计算各层指标的权重；
所述步骤2的运用层次分析法计算各层指标的权重的具体步骤包括：
(1)根据指标性质，建立目标层、准则层与方案层三层结构；
(2)建立各指标两两比较的n*n比较矩阵a，
式中：a为比较矩阵，aij为该层中第i个因素对第j个因素的重要程度；主对角线上的值恒为1；
(3)对比较矩阵求解其特征根|λe-a|＝0，求解得出比较矩阵的最大特征根为λmax:
|a-λmaxe|x＝0
得到其对应的特征向量，归一化后即可得到对应权重；
(2)计算底层次所有因素对于高层相对重要性的权值。
式中，wi为最底层指标i的权重，wki为底层指标i所在层数k的上层指标的权重。
步骤3、使用组合赋权法对主观权重进行优化，形成组合权重；
所述步骤3的具体步骤包括：
(1)对于两种不同的权重w1和w2，采用距离函数进行一致性检验：
式中：w1j为第一个权重向量组中第j个权重值，w2j为第二个权重向量组中第j个权重值；
当d(w1,w2)<0.1时，可认为w1与w2较为接近，可以组合赋权；
(2)建立权重优化目标函数，即以w*到w1和w2的离差极小化：
其中：
(3)根据公式进行权重求解λ1*,λ2*后，进行归一化处理后得到第i个权重集对应的权重因子λi：
(4)最终组合权重为：
步骤4、采用topsis法对评价对象进行打分和排序，确定充电机运行状态的优劣；
所述步骤4的具体步骤包括：
(3)各指标效用函数具有单调性特点，将指标分为越大越优型指标和越小越优型指标，并对不同类型指标进行无量纲化处理：
对于越大越优型指标：
对于越小越优型指标：
式中：vij为第i个评价对象第j个指标的处理值，xij为第i个评价对象第j个指标的原始值，min(xj)为第j个指标的最小值，max(xj)为第j个指标的最大值；
(2)将评价矩阵乘组合权重矩阵得到加权评价矩阵：
其中：
fij＝vij×wj
式中：wi是第j个指标的权重，fij为第j个指标下，第i个评价对象的加权评价值；
(3)寻找到每一列的最优值记为
(4)计算各评价对象与最优向量和最劣向量的欧式距离：
式中，si*为第i个评价对象与最优解的欧式距离，si^为第i个评价对象与最劣解的欧式距离；
(5)计算各评价对象的相对贴近程度：
式中，ci*为第i个评价对象的相对贴近程度；
(6)按照贴近程度高低对各个评价对象优劣程度排序，划分等级，给出评价。
一种基于topsis法的电动汽车充电机运行状态评价装置，如图2所示包括：获取模块、计算模块和排序模块；
所述获取模块，用于获取电动汽车充电机各参数数据；
所述计算模块，用于根据所获参数，计算得到各充电机的评价指标结果；
所述排序模块，用于根据计算模块计算所得评价指标，对电动汽车充电机进行排序并给出评价结果。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的方法和装置，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施列仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-0nlymemory)、随机存取存储器(ram,randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。任何在本发明的精神原则之内所做出的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。