高海拔地區(qū)輸電技改工程造價(jià)水平分析

國(guó)網(wǎng)青海省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院 田海豐 劉舒寧 朱文超 國(guó)網(wǎng)青海省電力公司 何炳賢

隨著高海拔地區(qū)用電領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大和用電量的持續(xù)增長(zhǎng)，現(xiàn)有電力系統(tǒng)很難滿足當(dāng)?shù)鼐用竦挠秒娦枨?，需不斷?duì)其進(jìn)行設(shè)備改造、電網(wǎng)局部調(diào)整和已建設(shè)備增容、改造、更換等技術(shù)改造建設(shè)。而高海拔地區(qū)地形地質(zhì)復(fù)雜多樣，晝夜溫差大、空氣含氧量低等自然條件的特殊性，以及人員招募困難，交通運(yùn)輸不便等建設(shè)條件的特殊性，使得高海拔地區(qū)輸電技改工程造價(jià)與普通地區(qū)有所區(qū)別，輸電技改工程造價(jià)較高，給電網(wǎng)公司帶來(lái)巨大的投融資壓力。如何有效管控高海拔地區(qū)輸電技改工程造價(jià)高的困境是我國(guó)電網(wǎng)工程亟待解決的問(wèn)題。

電網(wǎng)技術(shù)改造工程造價(jià)水平的高低能夠有效反映電網(wǎng)有限公司造價(jià)管控能力的強(qiáng)弱，而造價(jià)管控是一個(gè)動(dòng)態(tài)的全過(guò)程監(jiān)督管理的過(guò)程，熟悉技改工程造價(jià)各項(xiàng)費(fèi)用重要程度的差異是做好造價(jià)管控工作重要的前提?，F(xiàn)有研究多關(guān)注于普通地區(qū)電網(wǎng)工程造價(jià)控制，鮮有學(xué)者研究高海拔地區(qū)輸電技改工程造價(jià)水平。

本文通過(guò)對(duì)比電網(wǎng)生產(chǎn)技改項(xiàng)目造價(jià)參考手冊(cè)（2020年版），分析了2020年青海高海拔地區(qū)輸電技改工程造價(jià)與普通地區(qū)技改工程造價(jià)水平的差異，構(gòu)建基于變異系數(shù)法的灰色關(guān)聯(lián)評(píng)價(jià)的模型，識(shí)別高海拔地區(qū)輸電技術(shù)改造工程造價(jià)影響的因素，為電網(wǎng)技術(shù)改造項(xiàng)目造價(jià)的管控提供有利支持。結(jié)果表明單位長(zhǎng)度更換桿塔工程費(fèi)、單位長(zhǎng)度基礎(chǔ)工程費(fèi)、導(dǎo)線單價(jià)為影響輸電技改工程造價(jià)的主要因素。

1 高海拔地區(qū)輸電技改工程造價(jià)特殊性

輸電技術(shù)改造工程具有內(nèi)容改造差異大、零散繁多、工期緊等特點(diǎn)，與普通地區(qū)輸電技改工程相比，高海拔的地區(qū)最為明顯的特點(diǎn)是人工降效、機(jī)械降效和施工需要的材料采購(gòu)難度大且用量增加[1]。

人工降效。就高海拔的地區(qū)輸電技術(shù)改造工程建設(shè)人員而言，惡劣的自然環(huán)境會(huì)極大地影響勞動(dòng)者的工作效率。高海拔地區(qū)空氣中的含氧量會(huì)隨著海拔的高度增加而減少，年均氣溫較普通地區(qū)低。高海拔地區(qū)工人常處于低溫低氧環(huán)境中，易出現(xiàn)氣喘、缺氧、頭痛等癥狀，容易產(chǎn)生疲憊狀態(tài)。因此，工人每天有效工作時(shí)間及工作效率都會(huì)大幅降低，使得人工費(fèi)有所增加。

機(jī)械降效。是指機(jī)械在高原、高空、復(fù)雜環(huán)境下，不能執(zhí)行正常定額所發(fā)生的降低機(jī)械效率的客觀現(xiàn)象[2]。對(duì)于非高原型機(jī)械，空氣的密度及大氣壓力的降低會(huì)使其散熱效率下降，致使燃燒不完全，從而減少機(jī)械效率。

材料采購(gòu)難度大。高海拔地區(qū)施工過(guò)程中的主要材料很大一部分必須從外地購(gòu)入，且交通網(wǎng)絡(luò)不完善、路況差，部分地段難以通行[1]。不僅物資采購(gòu)的周期增加了，物資采購(gòu)的成本也也提高了，工程投資成本也就隨之增加[2]。

綜上所述，受自然條件和地理位置等客觀因素的影響，高海拔地區(qū)人工費(fèi)、機(jī)械費(fèi)和材料費(fèi)較普通地區(qū)都有所上漲，引起高海拔地區(qū)輸電技改工程造價(jià)偏高[2]。

2 基于變異系數(shù)法的灰色關(guān)聯(lián)分析

為探究高海拔地區(qū)輸電技改工程造價(jià)偏高的主要原因，提高我國(guó)高海拔地區(qū)輸電技改工程造價(jià)控制管控水平，采用基于變異系數(shù)法的灰色關(guān)聯(lián)分析對(duì)高海拔地區(qū)輸電技改工程造價(jià)影響因素進(jìn)行綜合分析。

2.1 數(shù)據(jù)處理

為提高造價(jià)水平分析的準(zhǔn)確性、合理性及科學(xué)性，數(shù)據(jù)必須滿足口徑一致性和可比性，具體流程如下所示：

第一步：選取樣本數(shù)據(jù)。通過(guò)查閱相關(guān)資料，并結(jié)合高海拔地區(qū)特殊的自然環(huán)境與建設(shè)條件，選取海拔高度3000m 以上的工程進(jìn)行輸電技改工程造價(jià)分析。

第二步：數(shù)據(jù)預(yù)處理。輸電技改工程中會(huì)有較多的電纜線路和架空線路等工程的路徑長(zhǎng)度較短，這類短線路工程單位長(zhǎng)度造價(jià)指標(biāo)高，會(huì)影響技改工程的造價(jià)水平，在造價(jià)分析時(shí)剔除該類短線路工程，規(guī)定樣本工程線路路徑長(zhǎng)度不小于0.5km，降低異常造價(jià)指標(biāo)的影響[3]。

第三步：數(shù)據(jù)邏輯關(guān)系校核。對(duì)樣本進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)間邏輯關(guān)系判斷和校核，對(duì)同類工程造價(jià)較多數(shù)據(jù)的進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，分析樣本數(shù)據(jù)質(zhì)量，并剔除離散度較大的數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的有效性。

第四步：數(shù)據(jù)一致化處理。由于各因素指標(biāo)的量綱不一定相同，無(wú)法直接進(jìn)行比較和計(jì)算。因此，為提升模型的收斂程度和精度，通過(guò)歸一化處理，在計(jì)算之前去除單位限制，將其換算為無(wú)量綱的純數(shù)值，便于不量級(jí)或單位的指標(biāo)能夠進(jìn)行加權(quán)和比較。

2.2 模型構(gòu)建

灰色關(guān)聯(lián)分析對(duì)各因素的樣本數(shù)沒(méi)有強(qiáng)制要求，計(jì)算量較小[4]，在灰色關(guān)聯(lián)分析的權(quán)重計(jì)算中代入變異系數(shù)法，可計(jì)算數(shù)據(jù)本身的權(quán)重系數(shù)，權(quán)重計(jì)算中的人為干擾得到有效的消除，使評(píng)價(jià)結(jié)果更符合實(shí)際。因此，基于變異系數(shù)法的灰色關(guān)聯(lián)分析對(duì)高海拔地區(qū)輸電技改工程進(jìn)行造價(jià)影響因素分析具有可行性。

技改工程造價(jià)分析數(shù)列選取。選取n 個(gè)輸電技改工程造價(jià)數(shù)據(jù)，以每個(gè)項(xiàng)目的單位本體工程費(fèi)S0為特征序列，構(gòu)建輸電技改工程灰色關(guān)聯(lián)評(píng)價(jià)序列矩陣S，即：

造價(jià)數(shù)據(jù)初始化處理。通過(guò)數(shù)據(jù)歸一化處理可使各序列無(wú)量綱化并且處于同一數(shù)量級(jí)[5]。對(duì)于正向指標(biāo)，xij=Sij/maxj{Sij}；對(duì)于逆向指標(biāo)，xij=Sij/minj{Sij}，其中Sij為技改工程造價(jià)影響因素指標(biāo)集中第i造價(jià)影響因素指標(biāo)的第j 個(gè)對(duì)象的觀測(cè)值。

造價(jià)影響因素灰色關(guān)聯(lián)度計(jì)算。設(shè)特征序列與各技改工程造價(jià)影響因素序列之間的灰色關(guān)聯(lián)度為ζij，那么有：ζij=(miinmijnΔi(j)+ρmaixmajxΔi(j))/(Δi(j)+ρmaixmajxΔi(j)) j=1,2,…,n (1)，式中，Δi(k)=|xi0-xij|， ρ 為分辨系數(shù)，其取值在[0,1]之間，在實(shí)際應(yīng)用中一般取0.5。

造價(jià)影響因素綜合關(guān)聯(lián)度計(jì)算。記各技改工程造價(jià)影響因素序列綜合灰色關(guān)聯(lián)度為k=1,2,…,n (2)。

變異系數(shù)法確定各造價(jià)影響因素指標(biāo)權(quán)重。設(shè)有m 個(gè)技改工程造價(jià)影響因素，n 個(gè)工程項(xiàng)目，從而得到原始評(píng)價(jià)矩陣為S=(Sij)m＊n。計(jì)算各技改工程造價(jià)影響因素的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差求出不同技改工程造價(jià)影響因素的變異系數(shù)：。

加權(quán)關(guān)聯(lián)度系數(shù)。加權(quán)關(guān)聯(lián)度是指綜合關(guān)聯(lián)度與變異系數(shù)共同作用的指標(biāo)，記加權(quán)關(guān)聯(lián)度為Ri：Ri=Rj×Ej(6)。

造價(jià)影響因素加權(quán)關(guān)聯(lián)度系數(shù)。對(duì)Ri作進(jìn)一步處理得出各分項(xiàng)費(fèi)用的加權(quán)關(guān)聯(lián)度系數(shù)，確定第i項(xiàng)影響因素加權(quán)關(guān)聯(lián)度系數(shù)的權(quán)重為：。

3 實(shí)例分析

3.1 總體造價(jià)水平分析

造價(jià)分析數(shù)據(jù)來(lái)自于2020年國(guó)網(wǎng)青海省電力公司技改工程實(shí)際結(jié)算造價(jià)工程，各類技改項(xiàng)目共146項(xiàng)，靜態(tài)投資總額14008.77萬(wàn)元。其中，交流輸電技術(shù)改造工程91項(xiàng)，靜態(tài)投資為9476.93萬(wàn)元，投資占比67.65%。選取基礎(chǔ)工程、更換塔身工程、更換導(dǎo)線工程和更換地線工程四個(gè)分項(xiàng)工程的單位本體工程費(fèi)與電網(wǎng)生產(chǎn)技改項(xiàng)目造價(jià)參考手冊(cè)（2020年版）進(jìn)行對(duì)比。對(duì)于拆除工程費(fèi)和其他費(fèi)用，由于各個(gè)工程的本體差異較大，因此對(duì)這些費(fèi)用將不予贅述[6]。為了便于分析和比較，并減小由工程量不同造成的工程費(fèi)用誤差，采用技術(shù)改造工程單位造價(jià)的數(shù)據(jù)。

通過(guò)與電網(wǎng)生產(chǎn)技改項(xiàng)目造價(jià)參考手冊(cè)進(jìn)行對(duì)比，可知青海高海拔地區(qū)輸電技改各項(xiàng)工程單位造價(jià)整體高出20%～30%。其中基礎(chǔ)工程平均高出28.06%，更換塔身工程平均高出27.51%，更換導(dǎo)線工程平均高出23.96%，更換地線工程平均高出22.42%。基礎(chǔ)工程與更換塔身工程本體工程費(fèi)用的上漲主要由裝置性材料費(fèi)用上漲引起，更換導(dǎo)線工程與更換地線工程本體工程費(fèi)上漲主要由于剔除裝置性材料費(fèi)用后的本體工程費(fèi)上漲引起。

3.2 造價(jià)水平影響因素分析

為準(zhǔn)確分析高海拔地區(qū)輸電技改工程造價(jià)較普通地區(qū)偏高的原因，明確影響高海拔地區(qū)輸電技改工程造價(jià)的主要因素和影響程度。提高技改工程造價(jià)管控水平，全面提升建設(shè)單位造價(jià)管控意識(shí)和管理效益。以國(guó)網(wǎng)青海電力公司2020年已竣工的110kV、基礎(chǔ)形式為灌注樁、導(dǎo)線形式為1×240mm2輸電技改工程為研究對(duì)象，采用基于變異系數(shù)法的灰色關(guān)聯(lián)分析尋找高海拔地區(qū)輸電技改工程造價(jià)主要影響因素，在收集整理工程造價(jià)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，得到該公司2020年各輸電技改工程原始數(shù)據(jù)，各造價(jià)原始數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

表1 2020年各輸電技改工程原始數(shù)據(jù)

綜合關(guān)聯(lián)系數(shù)是表示變量之間關(guān)系緊密程度的直觀尺度，其值越大說(shuō)明比較數(shù)列與參考數(shù)列變化趨勢(shì)越一致，即影響因素對(duì)單位主體工程造價(jià)影響越顯著；變異系數(shù)表示數(shù)據(jù)離散程度的大小，其值越大說(shuō)明該因素波動(dòng)越高；加權(quán)關(guān)聯(lián)度系數(shù)是綜合關(guān)聯(lián)度與變異系數(shù)的加權(quán)取得，其值越大表明該因素為影響造價(jià)的關(guān)鍵因素，應(yīng)重點(diǎn)管控。各關(guān)聯(lián)度及排序結(jié)果如表2。

表2 加權(quán)關(guān)聯(lián)度的計(jì)算及排序

由表2可知，輸電技改工程本體工程費(fèi)造價(jià)影響因素從高到底排序?yàn)閄6＞X5＞X3＞X7＞X4＞X1＞X2＞X8，即更換桿塔工程費(fèi)＞基礎(chǔ)工程費(fèi)＞導(dǎo)線單價(jià)＞更換導(dǎo)線工程費(fèi)＞地線單價(jià)＞基礎(chǔ)鋼材單價(jià)＞塔材單價(jià)＞更換地線工程單價(jià)。在開(kāi)展輸電技改工程造價(jià)管控實(shí)際工作中，電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)以控制更換桿塔工程費(fèi)、基礎(chǔ)工程費(fèi)、導(dǎo)線單價(jià)為主，以其他影響因素為輔，抓住重點(diǎn)，前期管理規(guī)范化，提高造價(jià)管理準(zhǔn)確性，提高裝置性材料的采購(gòu)管理，各項(xiàng)費(fèi)用的支出加以控制，使各項(xiàng)工程造價(jià)水平從根本上管控好。

4 結(jié)語(yǔ)

高海拔地區(qū)的輸電技改工程造價(jià)具有顯著的單位造價(jià)水平較高和管控較難的特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)高海拔地區(qū)自然條件及建設(shè)環(huán)境分析，結(jié)合青海電網(wǎng)公司輸電技改工程造價(jià)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)分析了高海拔地區(qū)輸電技改工程的整體造價(jià)水平，并采用了基于變異系數(shù)法的灰色關(guān)聯(lián)分析，探究高海拔地區(qū)輸電技改工程單位造價(jià)的主要影響因素，得出的主要結(jié)論如下。

由于青海高海拔地區(qū)惡劣的自然環(huán)境與特殊的建設(shè)條件，青海高海拔地區(qū)輸電技改各分項(xiàng)工程造價(jià)水平整體高于電網(wǎng)生產(chǎn)技改項(xiàng)目造價(jià)參考手冊(cè)參考造價(jià)20%～30%。其中基礎(chǔ)工程平均高出28.06%，更換塔身工程平均高出27.51%，更換導(dǎo)線工程平均高出23.96%，更換地線工程平均高出22.42%。

高海拔地區(qū)輸電技改工程造價(jià)主要影響因素為更換桿塔工程費(fèi)、基礎(chǔ)工程費(fèi)及導(dǎo)線單價(jià)。輸電技改工程本體工程費(fèi)造價(jià)影響因素從高到底排序?yàn)楦鼡Q桿塔工程費(fèi)＞基礎(chǔ)工程費(fèi)＞導(dǎo)線單價(jià)＞更換導(dǎo)線工程費(fèi)＞地線單價(jià)＞基礎(chǔ)鋼材單價(jià)＞塔材單價(jià)＞更換地線工程單價(jià)。

綜上所述，在國(guó)家逐步加大對(duì)西部高海拔地區(qū)電網(wǎng)投入的現(xiàn)實(shí)條件下，本文能夠?qū)哟蟾吆０蔚貐^(qū)的電網(wǎng)工程建設(shè)造價(jià)管控工作提供一定的方法借鑒與支撐，為全面深化數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在電網(wǎng)工程建設(shè)造價(jià)分析中的應(yīng)用提供了一定的理論創(chuàng)新與拓展。