王海燕
(云南电网有限责任公司,昆明 650011)
基于数据分析的输电线路造价研究
王海燕
(云南电网有限责任公司,昆明 650011)
以云南输电线路工程为例,采用ABC分类法对各费用构成按重要程度排序,选取主要影响因素进行因子分析,并通过建立多元回归造价分析模型得出对造价影响较大的重要因素,据此提出各阶段、各环节的造价控制措施。
数据分析;ABC分类法;因子分析法;多元线性回归分析法;造价控制
数据挖掘是指从积累的大量数据中寻找出其中隐含的、先前未知的潜在规律的过程。电力系统是一个非线性的互联系统,其运行过程也是数据产生和累积的过程。数据挖掘技术可以充分利用这些运行数据,揭示电力系统历年积累的数据背后蕴含的原理、规则,找到更加合理解决问题的方法,同时还可以为决策提供更加有力的科学依据。当前,已经有许多将数据挖掘技术应用于电力系统各个领域的成功例子,如SCADA、地理信息系统及电网运行实时信息系统等。文中正是运用近年积累的云南输电项目工程造价数据,建立模型来预测将建或在建的云南输电工程造价,并通过模型分析影响工程造价的重要变量,给出针对云南输电项目造价控制的有效措施。
对于输电工程,要对样本在不同电压等级下,分别按建设时间、线路所在地区、线路工程地形地貌、架设方式、地线型号、导线构成、塔材构成、覆冰构成、人力运距和汽车运距等构成对数据样本进行统计分析。文中造价水平研究的主要对象是500 kV和110 kV输电线路。
1.1 500kV输电线路
本次收集的500 kV线路数据均按照冰区来分别统计,包含10 mm,15 mm,20 mm,30 mm四种冰区;以上线路均选单回路假设,费用均取概算本体工程费。
1.2 110kV输电线路
110 kV输电线路是从35个完整的输变电工程中,抽取的同年度、非短线路、非改造线路,共7条,这7条线路均为2010年投产,每条线都只有一种冰区,这里选取预算动态投资分析。
2.1 费用构成分析
为了得到影响云南500 kV送电线路造价的主要因素,以样本中所有数据各项费用的均值为基础,采用ABC分类法进行费用构成分析。ABC分类法是在决定一个事物的众多因素中按照发生的频率区分出主次,识别出少数的、起决定作用的关键因素和多数的、影响较小的次要因素。它是根据事物在技术或经济方面的主要特征,进行分类排序,分清主次,从而有针对性的确定管理方式的一种分析方法。由于它把被分析的对象分成A、B、C三类,所以又称为ABC分析法。
A类因素,发生累计频率为0%~80%,是主要影响因素。
B类因素,发生累计频率为80%~90%,是次要影响因素。
C类因素,发生累计频率为90%~100%,是一般影响因素。
对500 kV输电工程造价费用构成进行分析可以知道,杆塔工程、架线工程和基础工程相关费用占了本体工程费的80%以上,为A类因素。
2.2 关键因子的筛选
因子分析法是数据简化的一种重要统计学分析方法,它通过将观测变量按相关性进行分类,即相关性较高的变量为一类,则不同类别变量之间的相关性就会很低,那么每一类变量实际上就代表了一个本质因子,这个本质因子可以由这一类因子的线性组合来表示。通过因子分析可以观测变量分类的特点,在众多因素中找到对整个样本数据变化起到主要影响作用的因子,从而达到简化数据找到关键因子的目的。
在对项目费用构成进行分析并得到A类因素后,就可以对影响A类因素的关键因子进行筛选了,影响杆塔、架线和基础工程的变量主要有:线路长度、塔材量、线材量、基础钢材量、地线量、混凝土量、土石方量、覆冰厚度、人力运距、汽车运距。
筛选过程如下:
1)应用统计软件 (SPSS)对ABC分析法中所提取出来的主要影响因素进行因子分析,划分相依因素群。
2)应用相关性分析找出每个相依群中相互依赖程度较高的因素,保留重要因素。从而使得相依群内的剩余因素有较好的独立性。
3)为了进一步简化影响工程静态投资的关键影响因素,这里基于研究过程中所收集的云南输电线路12个样本数据,应用因子分析对以上关键因子进行筛选。对12个样本数据进行因子分析后,一共得到了2个主成分。第一个相依群中的因子为结算长度、混凝土量、线材量、土石方量、塔材量、地线量、基础钢材量;第二个相依群中的因子为覆冰厚度、人力运距、汽车运距。
第一个主成分中各变量之间的相关性都很高,任意取一个变量就可以代表所有的变量,这里提取线路长度来代表第一主成分。
从第二个主成分的相关性分析来看,人力运距和覆冰厚度的相关性很高,提取人力运距作为代表第二主成分的变量。
通过独立性分析,最后得到的独立关键因子有2个,分别是线路长度和人力运距。
表1 第二相依群相关性分析结果表
2.3 影响程度分析
在获得关键影响因子以后,还需要进行其它一些统计分析来确定每个关键因子对因变量变动的影响程度。为了进一步确定上述关键因子对工程造价的影响是否显著以及影响程度的大小,对搜集的12条云南输电线路样本进行了多元线性回归分析。在回归分析过程中,以上述的独立因子为自变量,以本体工程费为因变量。
2.4 云南500 kV线路工程指标体系的建立
最后得到的多元线性回归方程的常数项不能通过t检验,这说明常数项并无实际意义。
本体工程费 (概算)=152.44×线路长度+1 089.07×人力运距-22.841
其中本体工程费单位为万元;线路长度单位为千米 (km);人力运距单位为米 (m)。
2.5 110kV线路工程指标体系的建立
用同样的方法和思路构建出的110 kV线路工程指标体系如下:
动态投资 (预算)=44.841×线路长度+ 156.949×人力运距-14.409
其中本体工程费单位为万元;线路长度单位为千米 (km);人力运距单位为米 (m)。
由数据分析得出的两个指标体系可以看出,当线路长度每变动一个单位,500 kV线路本体工程费变动152.44个单位,110 kV线路动态投资变动44.841个单位;人力运距每变动一个单位,500 kV线路本体工程费变动1 089.07个单位,110 kV线路动态投资变动156.949个单位。要加强全过程动态控制,有针对性的提出措施和建议:
3.1 设计阶段
1)优化设计方案,优化线路路径,做好方案的技术经济比较。
2)加强设计管理,加大设计责任的考核力度。
3.2 招标、投标阶段
1)积极推行工程量清单计价招标模式,工程量清单计价是一种全新的计价模式,业主利用统一的计算规则,合理计算出招标工程量并公开发布作为投标基础工程量,可以有效控制以往定额报价中的虚量,通过竞争形成价格,合理控制造价。采用工程量清单报价的方式可在欲进行设计变更时,能马上知道它对工程造价的影响,业主能够快速分析出变更对总造价的影响,并据此决定是否变更或进行方案比较,选取技术经济最优的处理方法。
2)集中招标采购设备材料,依据前文分析,塔材、线材、基础钢材、地线是A类因素中的关键因子,故而其价格对整个工程造价的影响至关重要。集中采购有利于发挥规模效益,降低设备材料采购价及运输成本,从而降低工程造价。
3)加强合同条款的制定和审核,将设计、施工、监理等环节乙方责任造成的造价增加纳入合同考核,明确责任及考核金额。
3.3 实施阶段
(1)严格控制设计变更.
(2)在项目实施过程中推行费用目标管理,应用挣值法对项目费用-进度进行综合分析和管控,实施监控项目费用、进度与目标值的偏差并及时采取纠偏措施,实现项目费用和进度的匹配和工程造价的有效控制。
1)建立工程造价数据库,利用软件收集各类己完工程资料,建立历史数据库,包括各类工程在不同年度、不同施工阶段上的各种相关数据。通过整理、分析历史数据,指导工程造价管理工作。
2)加强工程造价管理人才培养。
[1] 刘伊生.工程造价管理基础理论与相关法规 [M].北京:中国计划出版社,2010.
[2] 陈少兵,袁亚南,董伟栋.电力建设项目设计阶段工程造价控制研究 [J].企业研究,2010.
[3] 高智,徐政.数据挖掘技术在电力系统中的应用 [J].华东电力,2001.
[4] 钟梦华.论电力建设工程造价控制的优化途径 [J].现代商贸工业,2010.
[5] 高云.巴彦淖尔地区农村电网输变电项目工程造价评价指标研究 [Z].2007.
Research of Power Transmission Cost in Yunnan Province Based on Data Analysis
WANG Haiyan
(Yunnan Power Grid Corporation,Kunming 650011,China)
Based on yunnan transmission line project,for example,using Activity Based Classification to sort the various cost components in order of importance,selected the key influence factor analysis and found larger the important factor of influence on cost by establishing Multi factor line regression model,Then put forward each stage and each link of cost-control measures.
data analysis;activity based classification;factor analysis method;multi factor line regression method;cost control.
TM75
B
1006-7345(2015)04-0083-03
2015-03-24
王海燕(1977),女,硕士,经济师,云南电网有限责任公司,从事电网技术经济、投资计划管理、投资分析相关工作 (email)whyan_07@163.com。