新技術(shù)形勢(shì)背景下基于AHP的輸變電工程造價(jià)影響分析

康艷芳 李大鵬 李旭陽(yáng) 葛國(guó)偉

[摘 要]隨著新技術(shù)與政策在電網(wǎng)工程的推廣應(yīng)用，電網(wǎng)工程造價(jià)變化趨勢(shì)及原因呈現(xiàn)多樣性、復(fù)雜化。新技術(shù)形勢(shì)對(duì)電網(wǎng)造價(jià)的影響因素比較多，簡(jiǎn)單定性分析無(wú)法完成系統(tǒng)化定量評(píng)價(jià)。因此，采用AHP進(jìn)行評(píng)價(jià)研究與決策，分析影響電網(wǎng)工程造價(jià)的相關(guān)新技術(shù)、新政策的各個(gè)因素，進(jìn)而確定新技術(shù)形勢(shì)背景下影響電網(wǎng)工程造價(jià)的相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，采取AHP建立影響電網(wǎng)工程造價(jià)的評(píng)價(jià)模型，對(duì)相應(yīng)電網(wǎng)工程實(shí)例進(jìn)行量化分析和評(píng)價(jià)，驗(yàn)證該評(píng)價(jià)模型的有效性。

[關(guān)鍵詞]層次分析法;電網(wǎng)工程造價(jià);新技術(shù)形勢(shì)

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2019.20.003

[中圖分類號(hào)]F426.61;F284[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1673-0194（2019）20-000-04

1 ? ? 確定評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

由近5年電網(wǎng)工程造價(jià)趨勢(shì)分析可知，電網(wǎng)工程總體造價(jià)水平呈上升趨勢(shì)，對(duì)比新技術(shù)與政策應(yīng)用時(shí)間節(jié)點(diǎn)分析，自2015年以來(lái)，變電工程和線路工程造價(jià)波動(dòng)較大，與國(guó)家電網(wǎng)有限公司推行實(shí)施的新技術(shù)、新政策之間存在時(shí)間上的一致性和關(guān)聯(lián)性，其中，采用智能變電站模塊化建設(shè)、以機(jī)械化施工取代傳統(tǒng)人工施工、營(yíng)改增等新增影響因素，對(duì)電網(wǎng)工程的造價(jià)產(chǎn)生很大影響。根據(jù)新技術(shù)與政策實(shí)施及采用時(shí)間，總結(jié)列取出影響的主要影響因素，如圖1所示。

1.1 ? 變電工程造價(jià)因素分析

對(duì)變電站工程造價(jià)的影響因素分別進(jìn)行分析、梳理和分類，建立變電工程造價(jià)因素的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，其中，目標(biāo)層為A變電，

準(zhǔn)則層為B1～B4，方案層為C1～C20，分析模型如表1所示。

1.2 ? 線路工程造價(jià)因素分析

建立線路工程造價(jià)因素的指標(biāo)體系如表2所示，其中，目標(biāo)層為A線路，準(zhǔn)則層為B、1～B、4，方案層為C1～C19分析模型。

2 ? ? 建立影響輸變電工程造價(jià)因素的AHP評(píng)價(jià)模型

為了確定各個(gè)影響因素對(duì)于評(píng)價(jià)過(guò)程中所對(duì)應(yīng)的重要程度，邀請(qǐng)相關(guān)專家對(duì)各指標(biāo)元素之間按重要性由1～9賦值，相應(yīng)倒數(shù)表示“如果選取的兩指標(biāo)相比，前者較后者為以上整數(shù)，則后者較前者為其倒數(shù)”。由此得到目標(biāo)層與準(zhǔn)則層之間判別矩陣以及4個(gè)指標(biāo)層間判別矩陣，判別矩陣A-B如下所示。

（1）

（2）

C11～C15、C16～C20分別用B1、B2、B3、B4表示，如下所示。

（3）

（4）

（5）

（6）

根據(jù)A-B級(jí)影響權(quán)重，計(jì)算得到最大特征值為4.215 3，然后再根據(jù)公式計(jì)算CR值。其中，CI為一致性指標(biāo)，RI為平均一致性指標(biāo)。當(dāng)n=4時(shí)，查表知RI為0.9，代入求得矩陣A4×4變電的一致性比例CR=0.079 7<0.1，因此判斷矩陣A4×4變電的一致性可接受。即表示在矩陣A4×4變電中沒(méi)有出現(xiàn)A>B，B>C而C>A的不一致性狀況，一致性檢驗(yàn)通過(guò)。表4為線路工程判別矩陣B、1-C、，同理，矩陣中沒(méi)有出現(xiàn)A>B，B>C而C>A的不一致性狀況，一致性驗(yàn)證通過(guò)。在線路工程判別矩陣B?1-C?中，C?1～C?5、C?6～C?10、C?11～C?15、C?16～C?20分別用B?1、B?2、B?3、B?4表示，如下所示。

（7）

（8）

（9）

（10）

3 ? ? 綜合評(píng)價(jià)

3.1 ? 變電工程

根據(jù)層次分析法，對(duì)于判斷矩陣A4×4變電，采用MATLAB軟件編程計(jì)算得到A-B級(jí)影響權(quán)重，計(jì)算結(jié)果如表3所示，W=（0.608 6，0.071 1，0.187 1，0.133 3）T，即依據(jù)A-B權(quán)重排序可得，B1>B3>B4>B2。

同理，計(jì)算可得：W=（0.549 5，0.073 6，0.246 7，0.129 3）T。即對(duì)目標(biāo)層A4×4變電來(lái)說(shuō)，依據(jù)A-B權(quán)重排序可，B1>B3>B4>B2，具體方案層各因素所占比重如表4所示。C?1～C?5對(duì)B?1級(jí)影響權(quán)重分別是0.418 5、0.171 0、0.267 5、0.096 7和0.046 4，C?6～C?10對(duì)B?2級(jí)影響權(quán)重分別是0.442 6、0.171 5、0.245 5、0.087 5和0.053，C?11～C?15對(duì)B?3級(jí)影響權(quán)重分別是0.452 9、0.141 9、0.081 4、0.263 8和0.06，C?11～C?15對(duì)B?4級(jí)影響權(quán)重分別是0.394 4、0.205 4、0.207 1、0.113 4和0.079 8。結(jié)合準(zhǔn)則層B對(duì)于目標(biāo)層A的權(quán)重以及方案層C對(duì)于準(zhǔn)則層B的權(quán)重，兩權(quán)重值相乘，最終得到C?1～C?20相對(duì)于目標(biāo)層的權(quán)重，權(quán)重排名越靠前，表明該因素的影響因子越大，在變電工程造價(jià)中需要重點(diǎn)考慮，如表5所示。

3.2 ? 線路工程

表6為線路工程A-B級(jí)權(quán)重。采用MATLAB軟件，運(yùn)用軟件計(jì)算每個(gè)判斷矩陣對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)則層的全重，并對(duì)各判斷矩陣進(jìn)行一致性驗(yàn)證。經(jīng)計(jì)算各矩陣的CR值均小于0.1，即各矩陣的一致性均可接受，運(yùn)用MATLAB計(jì)算出的方案層各因素的權(quán)重如表7所示。

結(jié)合準(zhǔn)則層B?對(duì)于目標(biāo)層A的權(quán)重以及方案層C、對(duì)于準(zhǔn)則層B、的權(quán)重，兩權(quán)重值相乘，最終得到C、1～C、19相對(duì)于目標(biāo)層的權(quán)重，權(quán)重排名越靠前，表明該因素的影響因子越大，在線路工程造價(jià)中需要重點(diǎn)考慮，如表8所示。

4 ? ? 評(píng)價(jià)結(jié)果分析

4.1 ? 變電工程

由A-C級(jí)權(quán)重計(jì)算結(jié)果可知，新技術(shù)形勢(shì)下變電工程造價(jià)影響因素權(quán)重排名靠前的因素分別是建設(shè)規(guī)模、變電站全壽命周期成本、配電形式、設(shè)備購(gòu)置費(fèi)、設(shè)備預(yù)制費(fèi)、可行性研究費(fèi)用和設(shè)備全壽命周期費(fèi)用。由于A-B級(jí)影響權(quán)重最高，在A-C級(jí)影響權(quán)重中排名前8位中包括4個(gè)模塊化變電站影響因素，分別是建設(shè)規(guī)模、配電形式、全壽命周期成本、設(shè)備購(gòu)置費(fèi)用主要對(duì)模塊化變電站的造價(jià)產(chǎn)生直接影響。HGIS組合電器對(duì)變電工程造價(jià)主要體現(xiàn)在預(yù)制設(shè)備費(fèi)，通過(guò)合理招投標(biāo)控制、設(shè)備經(jīng)濟(jì)選型等可有效降低變電工程造價(jià)。項(xiàng)目前期費(fèi)對(duì)變電工程造價(jià)影響權(quán)重體現(xiàn)在可行性研究費(fèi)用。通過(guò)合理控制上述影響因素，可在一定程度上控制變電工程的造價(jià)。

4.2 ? 線路工程

由線路工程AHP分析得到的A-B級(jí)權(quán)重計(jì)算結(jié)果可知，中間層的新技術(shù)與政策各基元對(duì)線路工程造價(jià)影響排序由高到低依次是機(jī)械化施工、綜合管廊電力艙、項(xiàng)目前期工作費(fèi)計(jì)列、營(yíng)改增。由A-C級(jí)權(quán)重計(jì)算結(jié)果可知，新技術(shù)形勢(shì)下線路工程造價(jià)影響因素權(quán)重排名考前的因素分別是基礎(chǔ)施工階段費(fèi)用、電氣部分費(fèi)用、組塔施工階段費(fèi)用、接地機(jī)械化施工費(fèi)用、架空線路機(jī)械化施工費(fèi)用、土建部分費(fèi)用和可行性研究費(fèi)用。其中，電氣部分費(fèi)用和土建部分費(fèi)用對(duì)綜合管廊電力艙的造價(jià)費(fèi)用產(chǎn)生了較大影響，基礎(chǔ)施工階段費(fèi)用、組塔施工階段費(fèi)用、接地機(jī)械化施工費(fèi)用、架空線路機(jī)械化施工費(fèi)用，主要對(duì)線路機(jī)械化施工的費(fèi)用產(chǎn)生了決定性影響。

主要參考文獻(xiàn)

[1]徐俊，劉娜.層次分析法的基本思想與實(shí)際應(yīng)用[J].情報(bào)探索，2018（12）.

[2]朱建軍.層次分析法的若干問(wèn)題研究及應(yīng)用[D].沈陽(yáng)：東北大學(xué)，2016.