新技术形势背景下基于AHP的输变电工程造价影响分析

康艳芳 李大鹏 李旭阳 葛国伟

[摘 要]随着新技术与政策在电网工程的推广应用，电网工程造价变化趋势及原因呈现多样性、复杂化。新技术形势对电网造价的影响因素比较多，简单定性分析无法完成系统化定量评价。因此，采用AHP进行评价研究与决策，分析影响电网工程造价的相关新技术、新政策的各个因素，进而确定新技术形势背景下影响电网工程造价的相关评价指标体系，采取AHP建立影响电网工程造价的评价模型，对相应电网工程实例进行量化分析和评价，验证该评价模型的有效性。

[关键词]层次分析法;电网工程造价;新技术形势

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2019.20.003

[中图分类号]F426.61;F284[文献标识码]A[文章编号]1673-0194（2019）20-000-04

1     确定评价指标体系

由近5年电网工程造价趋势分析可知，电网工程总体造价水平呈上升趋势，对比新技术与政策应用时间节点分析，自2015年以来，变电工程和线路工程造价波动较大，与国家电网有限公司推行实施的新技术、新政策之间存在时间上的一致性和关联性，其中，采用智能变电站模块化建设、以机械化施工取代传统人工施工、营改增等新增影响因素，对电网工程的造价产生很大影响。根据新技术与政策实施及采用时间，总结列取出影响的主要影响因素，如图1所示。

1.1   变电工程造价因素分析

对变电站工程造价的影响因素分别进行分析、梳理和分类，建立变电工程造价因素的评价指标体系，其中，目标层为A变电，

准则层为B1～B4，方案层为C1～C20，分析模型如表1所示。

1.2   线路工程造价因素分析

建立线路工程造价因素的指标体系如表2所示，其中，目标层为A线路，准则层为B、1～B、4，方案层为C1～C19分析模型。

2     建立影响输变电工程造价因素的AHP评价模型

为了确定各个影响因素对于评价过程中所对应的重要程度，邀请相关专家对各指标元素之间按重要性由1～9赋值，相应倒数表示“如果选取的两指标相比，前者较后者为以上整数，则后者较前者为其倒数”。由此得到目标层与准则层之间判别矩阵以及4个指标层间判别矩阵，判别矩阵A-B如下所示。

（1）

（2）

C11～C15、C16～C20分别用B1、B2、B3、B4表示，如下所示。

（3）

（4）

（5）

（6）

根据A-B级影响权重，计算得到最大特征值为4.215 3，然后再根据公式计算CR值。其中，CI为一致性指标，RI为平均一致性指标。当n=4时，查表知RI为0.9，代入求得矩阵A4×4变电的一致性比例CR=0.079 7<0.1，因此判断矩阵A4×4变电的一致性可接受。即表示在矩阵A4×4变电中没有出现A>B，B>C而C>A的不一致性状况，一致性检验通过。表4为线路工程判别矩阵B、1-C、，同理，矩阵中没有出现A>B，B>C而C>A的不一致性状况，一致性验证通过。在线路工程判别矩阵B?1-C?中，C?1～C?5、C?6～C?10、C?11～C?15、C?16～C?20分别用B?1、B?2、B?3、B?4表示，如下所示。

（7）

（8）

（9）

（10）

3     综合评价

3.1   变电工程

根据层次分析法，对于判断矩阵A4×4变电，采用MATLAB软件编程计算得到A-B级影响权重，计算结果如表3所示，W=（0.608 6，0.071 1，0.187 1，0.133 3）T，即依据A-B权重排序可得，B1>B3>B4>B2。

同理，计算可得：W=（0.549 5，0.073 6，0.246 7，0.129 3）T。即对目标层A4×4变电来说，依据A-B权重排序可，B1>B3>B4>B2，具体方案层各因素所占比重如表4所示。C?1～C?5对B?1级影响权重分别是0.418 5、0.171 0、0.267 5、0.096 7和0.046 4，C?6～C?10对B?2级影响权重分别是0.442 6、0.171 5、0.245 5、0.087 5和0.053，C?11～C?15对B?3级影响权重分别是0.452 9、0.141 9、0.081 4、0.263 8和0.06，C?11～C?15对B?4级影响权重分别是0.394 4、0.205 4、0.207 1、0.113 4和0.079 8。结合准则层B对于目标层A的权重以及方案层C对于准则层B的权重，两权重值相乘，最终得到C?1～C?20相对于目标层的权重，权重排名越靠前，表明该因素的影响因子越大，在变电工程造价中需要重点考虑，如表5所示。

3.2   线路工程

表6为线路工程A-B级权重。采用MATLAB软件，运用软件计算每个判断矩阵对应的准则层的全重，并对各判断矩阵进行一致性验证。经计算各矩阵的CR值均小于0.1，即各矩阵的一致性均可接受，运用MATLAB计算出的方案层各因素的权重如表7所示。

结合准则层B?对于目标层A的权重以及方案层C、对于准则层B、的权重，两权重值相乘，最终得到C、1～C、19相对于目标层的权重，权重排名越靠前，表明该因素的影响因子越大，在线路工程造价中需要重点考虑，如表8所示。

4     评价结果分析

4.1   变电工程

由A-C级权重计算结果可知，新技术形势下变电工程造价影响因素权重排名靠前的因素分别是建设规模、变电站全寿命周期成本、配电形式、设备购置费、设备预制费、可行性研究费用和设备全寿命周期费用。由于A-B级影响权重最高，在A-C级影响权重中排名前8位中包括4个模块化变电站影响因素，分别是建设规模、配电形式、全寿命周期成本、设备购置费用主要对模块化变电站的造价产生直接影响。HGIS组合电器对变电工程造价主要体现在预制设备费，通过合理招投标控制、设备经济选型等可有效降低变电工程造价。项目前期费对变电工程造价影响权重体现在可行性研究费用。通过合理控制上述影响因素，可在一定程度上控制变电工程的造价。

4.2   线路工程

由线路工程AHP分析得到的A-B级权重计算结果可知，中间层的新技术与政策各基元对线路工程造价影响排序由高到低依次是机械化施工、综合管廊电力舱、项目前期工作费計列、营改增。由A-C级权重计算结果可知，新技术形势下线路工程造价影响因素权重排名考前的因素分别是基础施工阶段费用、电气部分费用、组塔施工阶段费用、接地机械化施工费用、架空线路机械化施工费用、土建部分费用和可行性研究费用。其中，电气部分费用和土建部分费用对综合管廊电力舱的造价费用产生了较大影响，基础施工阶段费用、组塔施工阶段费用、接地机械化施工费用、架空线路机械化施工费用，主要对线路机械化施工的费用产生了决定性影响。

主要参考文献

[1]徐俊，刘娜.层次分析法的基本思想与实际应用[J].情报探索，2018（12）.

[2]朱建军.层次分析法的若干问题研究及应用[D].沈阳：东北大学，2016.