影响220kV输电线路工程造价敏感因素分析

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摘要：鉴于输电线路工程造价的特点，从设计的角度分析影响220kv输电线路工程单位造价的敏感因素，应用数理统计软件对影响因素进行样本分析，得出影响单位造价的最敏感因素。对分析结果加以整理，并对具体工程投资与典型造价分析对比模式加以完善。

关键词：单位造价 多元回归 敏感性分析

十二五期间，为了满足国民经济迅速发展的需求，我国的电网建设突飞猛进。然而在我国电网建设中一个凸显出的问题是控制和降低工程造价，高压架空输电线路是我国电网建设的重要组成部分，它的造价高低直接构成了对电力工业的制约。因此对于影响输电线路工程造价的敏感因素进行分析，找出影响线路工程造价的关键因素，对于今后输电线路工程造价管理有一定的指导意义。

输电线路工程造价的概预算具备一般经济系统预测的共同特性：非线性，输电线路工程造价是众多确定性因素和非确定性因素交互作用下的非线性系统；强耦合性，反映输电线路工程造价的各种指标不无密切关联，每一个指标的变化都会导致其它指标的变化。

1、影响输电线路工程的敏感因素

长期以来，我国输电线路工程的概预算是以《电网工程建设预算编制与计算标准》（以下简称：预规）和《电力建设工程预算定额》（以下简称：定额）为基础编制的。而对输电线路工程造价合理性的评价方式，主要是通过将具体工程投资与《国家电网公司输变电工程典型造价》（以下简称：典造）对比分析得到的。对影响输电线路工程造价的敏感因素进行分析，既能够更准确的找到工程造价超出典型造价的原因，也能够更具体的反馈到其它设计专业中，从而引导输电线路工程，降低工程造价。

1.1 自然因素

（1）风速。在工程技术设计中风速起到了主要影响作用。在典造中风速以每5m/s为一档，风速每提高一档，杆塔重量就要增加30%以上，会明显影响工程单位造价。

（2）覆冰。覆冰是一定气象条件下架空线和绝缘子上出现的冰、霜、雨凇和积雪的通称。由于覆冰增加了架空线载荷等，直接影响工程的设计与投资，因此对工程单位造价有较大影响。

（3）地形。地形作为送电工程造价系统中的必要分析因素，典造将地形按实际情况分为平地、河网泥沼、丘陵、一般山地和高山大岭五类。不同的地形，对工程造价影响迥异，但由于实际工程施工中所经地形往往不止一类。

1.2 技术因素

（1）输电容量。输电线路在综合考虑技术、经济等各项因素后所确定的最大输送功率。输电容量的大小，很大程度上决定了导线截面大小和导线的分裂数，也即决定了单公里的导线材料量。

（2）曲折系数。线路路径的选择影响到本体工程的多项单位工程，降低线路的曲折系数，即降低线路的架线距离，同时也降低了耐张塔比例，而耐张塔的铁塔材量和基础大小都远超过直线塔。但是在输电线路设计和施工中，路径曲折无法避免。

（3）交叉跨越。架空输电线路的建设不可避免的要跨越大江大河、铁路公路以及已建成投产的高压输电线路，近年来随着基建力度的加大，交叉跨越呈上升趋势。为了构建资源节约型和环境友好型社会，在对输电通道的林木处理上也由砍跨结合转向以高跨为主。输电线路发生跨越架设必然导致铁塔的呼高增加，铁塔材料大幅的增长。

（4）基础形式。常见的基础形式有钢筋混凝土板式基础、掏挖式基础和机械钻孔灌注桩基础。基础形式的选择不仅直接影响基础工程费用，还间接影响土石方工程费用。

（5）运输距离。主要分为人力运距和汽车运距，其中人力运距对输电线路工程造价的影响比汽车运距大得多。

2、敏感因素分析

自然因素和技术因素中的输电容量对输电线路导线的选择、架设方式、基础形式、杆塔形式以及运输方式都起到了决定性的作用。正因为输电线路工程造价对以上四种因素过于敏感，典造中针对风速、覆冰、地形和架设方式的不同类型进行了分类，因此，在本文的关键因素分析中，将此四种因素剔除，以耐张塔比例反映输电线路的曲折系数，以铁塔材量反映输电线路的交叉跨越情况，以混凝土量反映输电线路的基础形式，以人力运距反映材料的运输距离。应用数理统计软件对此四种因素进行关于输电线路工程单位造价万元/km指标的多元回归和敏感性分析，进一步筛选和分析输电线路工程造价对四种因素的敏感程度。

2.1 多元回归分析

回归分析是一种处理变量的统计相关关系的数理统计方法。回归分析的基本思想是，虽然自变量和因变量之间没有严格的、确定性的函数关系，但可以设法找出最能代表它们之间关系的数学表达式。

多元回归分析是研究多个变量之间关系的回归分析方法。按因变量和自变量的数量对应关系可划分为一个因变量对多个自变量的回归分析及多个因变量对多个自变量的回归分析；按回归模型类型可划分为线性回归分析和非线性回归分析。

多元回归分析旨在解决以下几个方面的问题：

（1）确定几个特定的变量之间是否存在相关关系，如果存在的话，找出它们之间合适的数学表达式。

（2）根据一个或几个变量的值，预测或控制另一个变量的取值，并且可以知道这种预测或控制能达到什么样的精确度。

（3）进行因素分析，在对于共同影响一个变量的许多变量（因素）之间，找出哪些是重要因素，哪些是次要因素，这些因素之间又有什么关系。

2.2 样本分析

选取近年来已竣工投产的20条220kV架空输电线路工程为样本。应用数理统计软件SPSS，将耐张比例、铁塔材量、混凝土量和人力运距4个因素进行关于单位造价万元/km指标的多元回归和敏感性分析，其中耐张比例以%为单位，人力运距以10m为单位，铁塔钢材以t/km为单位，混凝土量以m3/km为单位，分析结果见表1。

α取0.05水平下对线性回归结果作双侧t检验，铁塔钢材、混凝土量和人力运距通过检验，与单位投资呈线性关系；耐张比例与单位投资呈非线性关系。

分析4个变量对万元/km指标的影响敏感程度，按敏感系数从大到小进行排列：铁塔钢材>混凝土量>人力运距>耐张比例。其中，铁塔钢材的敏感系数最显著，达到0.756。另外值得注意的是耐张比例的敏感系数为负值，这与通常人们的认识——耐张比例越高，单位造价越高——相悖。因此存在耐张比例与铁塔钢材和混凝土量具有强相关性，导致单位投资对铁塔钢材和混凝土量的敏感包含了对耐张比例的敏感的可能。

将铁塔钢材和混凝土量进行关于耐张比例指标的多元回归与敏感性分析，分析结果见表2。

可以看出耐张比例对铁塔钢材和混凝土量的敏感系数分别达到了0.256和0.462，因此将耐张比例剔除，仅以铁塔钢材、混凝土量和人力运距作为影响输电线路工程造价的敏感因素进行分析，分析结果见表3。

分析3个变量对万元/km指标的影响敏感程度，3个变量均通过双侧t检验，与单位投资呈线性关系。按敏感系数从大到小进行排列如下：铁塔钢材>混凝土量>人力运距，其中铁塔钢材的敏感系数达到0.752，是影响输电线路工程造价的最敏感因素。

3、结语

本文应用定性定量的分析方法对我国已竣工的20条220kV输电线路工程造价中的影响因素进行分析，并通过模糊分析法对单位造价指标万元/km的影响因素进行相关性分析，从而得到独立影响因素。结合数理统计软件对样本进行多元回归和敏感性分析，得出单位造价的最关键因素为铁塔钢材，并对具体工程投资与典型造价分析对比模式加以完善，建议不能将耐张塔比例和铁塔钢材以及混凝土量作为独立理由重复分析。

参考文献

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[2]王佼，丁乐群.改进输电线路工程单位造价指标，提高工程造价评估水平[M].哈尔滨：建筑管理现代化，2008（3）.

[3]张琦.遗传神经网络在输电线路造价估算中的应用[D].长春：东北电力大学，2008.