高海拔地區輸電技改工程造價水平分析

國網青海省電力公司經濟技術研究院 田海豐 劉舒寧 朱文超 國網青海省電力公司 何炳賢

隨著高海拔地區用電領域的不斷擴大和用電量的持續增長，現有電力系統很難滿足當地居民的用電需求，需不斷對其進行設備改造、電網局部調整和已建設備增容、改造、更換等技術改造建設。而高海拔地區地形地質復雜多樣，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，交通運輸不便等建設條件的特殊性，使得高海拔地區輸電技改工程造價與普通地區有所區別，輸電技改工程造價較高，給電網公司帶來巨大的投融資壓力。如何有效管控高海拔地區輸電技改工程造價高的困境是我國電網工程亟待解決的問題。

電網技術改造工程造價水平的高低能夠有效反映電網有限公司造價管控能力的強弱，而造價管控是一個動態的全過程監督管理的過程，熟悉技改工程造價各項費用重要程度的差異是做好造價管控工作重要的前提。現有研究多關注于普通地區電網工程造價控制，鮮有學者研究高海拔地區輸電技改工程造價水平。

本文通過對比電網生產技改項目造價參考手冊（2020年版），分析了2020年青海高海拔地區輸電技改工程造價與普通地區技改工程造價水平的差異，構建基于變異系數法的灰色關聯評價的模型，識別高海拔地區輸電技術改造工程造價影響的因素，為電網技術改造項目造價的管控提供有利支持。結果表明單位長度更換桿塔工程費、單位長度基礎工程費、導線單價為影響輸電技改工程造價的主要因素。

1 高海拔地區輸電技改工程造價特殊性

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

人工降效。就高海拔的地區輸電技術改造工程建設人員而言，惡劣的自然環境會極大地影響勞動者的工作效率。高海拔地區空氣中的含氧量會隨著海拔的高度增加而減少，年均氣溫較普通地區低。高海拔地區工人常處于低溫低氧環境中，易出現氣喘、缺氧、頭痛等癥狀，容易產生疲憊狀態。因此，工人每天有效工作時間及工作效率都會大幅降低，使得人工費有所增加。

機械降效。是指機械在高原、高空、復雜環境下，不能執行正常定額所發生的降低機械效率的客觀現象[2]。對于非高原型機械，空氣的密度及大氣壓力的降低會使其散熱效率下降，致使燃燒不完全，從而減少機械效率。

材料采購難度大。高海拔地區施工過程中的主要材料很大一部分必須從外地購入，且交通網絡不完善、路況差，部分地段難以通行[1]。不僅物資采購的周期增加了，物資采購的成本也也提高了，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，高海拔地區人工費、機械費和材料費較普通地區都有所上漲，引起高海拔地區輸電技改工程造價偏高[2]。

2 基于變異系數法的灰色關聯分析

為探究高海拔地區輸電技改工程造價偏高的主要原因，提高我國高海拔地區輸電技改工程造價控制管控水平，采用基于變異系數法的灰色關聯分析對高海拔地區輸電技改工程造價影響因素進行綜合分析。

2.1 數據處理

為提高造價水平分析的準確性、合理性及科學性，數據必須滿足口徑一致性和可比性，具體流程如下所示：

第一步：選取樣本數據。通過查閱相關資料，并結合高海拔地區特殊的自然環境與建設條件，選取海拔高度3000m 以上的工程進行輸電技改工程造價分析。

第二步：數據預處理。輸電技改工程中會有較多的電纜線路和架空線路等工程的路徑長度較短，這類短線路工程單位長度造價指標高，會影響技改工程的造價水平，在造價分析時剔除該類短線路工程，規定樣本工程線路路徑長度不小于0.5km，降低異常造價指標的影響[3]。

第三步：數據邏輯關系校核。對樣本進行相關數據間邏輯關系判斷和校核，對同類工程造價較多數據的進行統計，分析樣本數據質量，并剔除離散度較大的數據，保證數據的有效性。

第四步：數據一致化處理。由于各因素指標的量綱不一定相同，無法直接進行比較和計算。因此，為提升模型的收斂程度和精度，通過歸一化處理，在計算之前去除單位限制，將其換算為無量綱的純數值，便于不量級或單位的指標能夠進行加權和比較。

2.2 模型構建

灰色關聯分析對各因素的樣本數沒有強制要求，計算量較小[4]，在灰色關聯分析的權重計算中代入變異系數法，可計算數據本身的權重系數，權重計算中的人為干擾得到有效的消除，使評價結果更符合實際。因此，基于變異系數法的灰色關聯分析對高海拔地區輸電技改工程進行造價影響因素分析具有可行性。

技改工程造價分析數列選取。選取n 個輸電技改工程造價數據，以每個項目的單位本體工程費S0為特征序列，構建輸電技改工程灰色關聯評價序列矩陣S，即：

造價數據初始化處理。通過數據歸一化處理可使各序列無量綱化并且處于同一數量級[5]。對于正向指標，xij=Sij/maxj{Sij}；對于逆向指標，xij=Sij/minj{Sij}，其中Sij為技改工程造價影響因素指標集中第i造價影響因素指標的第j 個對象的觀測值。

造價影響因素灰色關聯度計算。設特征序列與各技改工程造價影響因素序列之間的灰色關聯度為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，其取值在[0,1]之間，在實際應用中一般取0.5。

造價影響因素綜合關聯度計算。記各技改工程造價影響因素序列綜合灰色關聯度為k=1,2,…,n (2)。

變異系數法確定各造價影響因素指標權重。設有m 個技改工程造價影響因素，n 個工程項目，從而得到原始評價矩陣為S=(Sij)m＊n。計算各技改工程造價影響因素的平均值和標準差求出不同技改工程造價影響因素的變異系數：。

加權關聯度系數。加權關聯度是指綜合關聯度與變異系數共同作用的指標，記加權關聯度為Ri：Ri=Rj×Ej(6)。

造價影響因素加權關聯度系數。對Ri作進一步處理得出各分項費用的加權關聯度系數，確定第i項影響因素加權關聯度系數的權重為：。

3 實例分析

3.1 總體造價水平分析

造價分析數據來自于2020年國網青海省電力公司技改工程實際結算造價工程，各類技改項目共146項，靜態投資總額14008.77萬元。其中，交流輸電技術改造工程91項，靜態投資為9476.93萬元，投資占比67.65%。選取基礎工程、更換塔身工程、更換導線工程和更換地線工程四個分項工程的單位本體工程費與電網生產技改項目造價參考手冊（2020年版）進行對比。對于拆除工程費和其他費用，由于各個工程的本體差異較大，因此對這些費用將不予贅述[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用誤差，采用技術改造工程單位造價的數據。

通過與電網生產技改項目造價參考手冊進行對比，可知青海高海拔地區輸電技改各項工程單位造價整體高出20%～30%。其中基礎工程平均高出28.06%，更換塔身工程平均高出27.51%，更換導線工程平均高出23.96%，更換地線工程平均高出22.42%。基礎工程與更換塔身工程本體工程費用的上漲主要由裝置性材料費用上漲引起，更換導線工程與更換地線工程本體工程費上漲主要由于剔除裝置性材料費用后的本體工程費上漲引起。

3.2 造價水平影響因素分析

為準確分析高海拔地區輸電技改工程造價較普通地區偏高的原因，明確影響高海拔地區輸電技改工程造價的主要因素和影響程度。提高技改工程造價管控水平，全面提升建設單位造價管控意識和管理效益。以國網青海電力公司2020年已竣工的110kV、基礎形式為灌注樁、導線形式為1×240mm2輸電技改工程為研究對象，采用基于變異系數法的灰色關聯分析尋找高海拔地區輸電技改工程造價主要影響因素，在收集整理工程造價數據的基礎上，得到該公司2020年各輸電技改工程原始數據，各造價原始數據見表1。

表1 2020年各輸電技改工程原始數據

綜合關聯系數是表示變量之間關系緊密程度的直觀尺度，其值越大說明比較數列與參考數列變化趨勢越一致，即影響因素對單位主體工程造價影響越顯著；變異系數表示數據離散程度的大小，其值越大說明該因素波動越高；加權關聯度系數是綜合關聯度與變異系數的加權取得，其值越大表明該因素為影響造價的關鍵因素，應重點管控。各關聯度及排序結果如表2。

表2 加權關聯度的計算及排序

由表2可知，輸電技改工程本體工程費造價影響因素從高到底排序為X6＞X5＞X3＞X7＞X4＞X1＞X2＞X8，即更換桿塔工程費＞基礎工程費＞導線單價＞更換導線工程費＞地線單價＞基礎鋼材單價＞塔材單價＞更換地線工程單價。在開展輸電技改工程造價管控實際工作中，電網企業應以控制更換桿塔工程費、基礎工程費、導線單價為主，以其他影響因素為輔，抓住重點，前期管理規范化，提高造價管理準確性，提高裝置性材料的采購管理，各項費用的支出加以控制，使各項工程造價水平從根本上管控好。

4 結語

高海拔地區的輸電技改工程造價具有顯著的單位造價水平較高和管控較難的特點，通過對高海拔地區自然條件及建設環境分析，結合青海電網公司輸電技改工程造價數據，系統分析了高海拔地區輸電技改工程的整體造價水平，并采用了基于變異系數法的灰色關聯分析，探究高海拔地區輸電技改工程單位造價的主要影響因素，得出的主要結論如下。

由于青海高海拔地區惡劣的自然環境與特殊的建設條件，青海高海拔地區輸電技改各分項工程造價水平整體高于電網生產技改項目造價參考手冊參考造價20%～30%。其中基礎工程平均高出28.06%，更換塔身工程平均高出27.51%，更換導線工程平均高出23.96%，更換地線工程平均高出22.42%。

高海拔地區輸電技改工程造價主要影響因素為更換桿塔工程費、基礎工程費及導線單價。輸電技改工程本體工程費造價影響因素從高到底排序為更換桿塔工程費＞基礎工程費＞導線單價＞更換導線工程費＞地線單價＞基礎鋼材單價＞塔材單價＞更換地線工程單價。

綜上所述，在國家逐步加大對西部高海拔地區電網投入的現實條件下，本文能夠對加大高海拔地區的電網工程建設造價管控工作提供一定的方法借鑒與支撐，為全面深化數據挖掘技術在電網工程建設造價分析中的應用提供了一定的理論創新與拓展。