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user: 2. 特高压交流变电工程造价分析 2.1. 变电工程造价费用分析 根据 [ 4 ] ，特高压变电工程造价可分为建筑工程费、安装工程费、设备购置费和其他费用四类费用。整理历史工程数据得变电工程造价，如表1所示。由于其他费用中的建设场地征用费差异极大，小至几千万多达数亿元，因此在本文的分析中，其他费用均已去除建设场地征用费。 表1中A1到A10代表历史工程；各工程数据单位为元/伏安；极差是一个用数据变化的幅度来表征其分散状况的统计量，为工程造价的最大值与最小值之差；波动率为同一费用类别造价的标准差与几何均值之比。工程造价的几何均值反映了工程造价的水平和集中程度，标准差反映了工程造价的分散程度，而工程造价的标准差与几何均值之比则反映出工程造价分散程度和波动程度的相对大小。波动率的计算如(1) (1) 式中，标准差 ，c i 为某类费用的工程造价，μ为这组费用的造价算术平均值， 为几何均值。 由表1可见，特高压变电工程的设备购置费 > 建筑工程费 > 安装工程费。且设备购置费要远远大于建筑工程费和安装工程费。其他费用比较特殊，一般在建筑工程费和安装工程费之和附近变化。四类费用的极差都较大都接近于对应类别的某个工程的造价值，表明特高压变电工程建设中造价的波动很大。考查各子工程的波动率易见特高压变电工程造价的波动都接近1/3，且造价最高的设备购置费的造价波动最大，其他费用的波动最小。 2.2. 变电工程造价占比分析 表1真实地反映了变电工程造价值的绝对变化特性和部分统计特点，但具有一定的局限性，无法体现造价大小的相对特性。为了达到造价相对大小的分析，计算各子工程的占比造价数据如表2。 Table 1 Cost analysis of UHV substation projec 项目 建筑工程费 安装工程费 设备购置费 其他费用 A1 30.627 10.510 272.475 36.587 A2 28.483 10.974 287.585 39.895 A3 27.166 10.868 224.404 32.016 A4 41.381 19.054 183.685 55.533 A5 50.173 23.859 467.138 52.103 A6 25.417 13.859 263.531 25.783 A7 55.555 24.126 494.795 43.994 A8 19.978 9.139 222.570 22.373 A9 31.937 20.638 510.403 46.656 A10 25.437 14.603 230.175 55.598 标准差 11.025 5.417 118.342 11.262 极差 35.576 14.987 326.719 33.225 波动率 0.344 0.365 0.400 0.286 表1. 特高压变电工程造价费用分析 Table 2 Cost proportion analysis of UHV substation projec 项目 建筑工程费 安装工程费 设备购置费 其他费用 A1 0.087 0.030 0.778 0.104 A2 0.078 0.030 0.784 0.109 A3 0.092 0.037 0.762 0.109 A4 0.138 0.064 0.613 0.185 A5 0.085 0.040 0.787 0.088 A6 0.077 0.042 0.802 0.078 A7 0.090 0.039 0.800 0.071 A8 0.073 0.033 0.812 0.082 A9 0.052 0.034 0.837 0.077 A10 0.078 0.045 0.706 0.171 标准差 0.021 0.009 0.061 0.038 极差 0.086 0.034 0.224 0.114 波动率 0.250 0.243 0.080 0.371 表2. 特高压变电工程造价占比分析 由表2可见，采用占比分析后，标准差和极差与费用分析的特性相比几乎无显著变化，最明显的变化体现在波动率上。设备购置费的波动率最小，其他费用的波动率最大，这表明设备购置费占变电工程总造价的比重相对固定，而其他费用相对于变电工程总造价变化很大，超过其他任一子工程的费用占比波动。 由于不同变电工程的造价值不同且存在较大差异，根据表2作出变电工程的费用比例饼图，如图1所示。由图可见，设备购置费特高压变电工程造价的主要组成部分，占总造价的四分之三左右，其他费用、建筑工程费和安装工程费的比例近似为3:2:1。 2.3. 与500 kV变电工程造价对比分析 通过整理已有500 kV变电工程历史数据，用类似的费用分析和占比分析，可得500 kV变电工程造价综合分析结果如表3，根据表3作出500 kV变电站造价饼图如图2。 表3中费用分析的数值单位均为元/伏安，单位不同是由于数据编制体系造成的。由表3可见，500 kV变电工程的波动率与特高压变电工程波动率有很大区别。从费用分析波动率来说，500 kV工程明显小于特高压工程，且都是设备购置费波动率最大；从占比分析来说，500 kV变电安装工程费和其他费用的波动率显然低于特高压变电工程，但建筑工程费和设备购置费波动率大于特高压工程。这一结果的原因是特高压工程造价费用较高，且设备购置费的主要成分变压器设备费规格单一、费用相对固定，所以造成特高压工程设备费的造价变化幅度较小。 根据历史数据作出500 kV变电站的造价饼图，如图2。对比图1和图2可见，特高压工程造价比例与常规工程有很大不同：特高压工程的设备购置费比例几乎为其余三项费用之和的3倍，而500 kV变电工程的设备费与其余三项费用之和相当，这正体现了特高压工程的主要特点，即设备费在工程造价中的比例最大，且远大于其余费用之和。 图1. 特高压变电工程造价饼图 图2. 500 kV变电工程造价饼图 Table 3 Comprehensive cost analysis of 500 kV substation projec 类型 项目 标准差 极差 波动率 费用分析 建筑工程费 12.979 27.279 0.223 安装工程费 3.572 8.578 0.149 设备购置费 53.891 125.712 0.321 其他费用 12.748 29.658 0.243 占比分析 建筑工程费 0.070 0.146 0.368 安装工程费 0.011 0.023 0.135 设备购置费 0.081 0.169 0.148 其他费用 0.019 0.040 0.110 表3. 500 kV变电工程造价综合分析 2.4. 特高压变电工程造价综合评估 由2.2与2.3的分析可知特高压工程造价四类费用的费用波动率较大，除去设备购置费外的其余费用占比波动率也都较大，为进一步探究特高压工程造价各类费用的综合变化大小，达到为实际工程的管理决策和管控水平提供指导和支撑的目的，本文用主成分分析法评估特高压工程造价中各类费用的综合变化情况。主成分分析法能够通过得到的主成分方差贡献率占比和主成分载荷矩阵计算出各指标的贡献度，从而反映出工程造价中各类费用的综合变化情况。主成分分析的基本原理见文献 [ 5 ] 。 本文将主成分分析法应用于特高压工程造价综合评估的主要步骤如下： ①根据建筑工程费、安装工程费、设备购置费和其他费用这四类费用的相关系数矩阵，可求得主成分载荷矩阵。根据主成分载荷矩阵可将主成分表示为 (2) 式中，F i ， ，代表第i个主成分；S j ，j = 1， 2， 3， 4分别代表建筑工程费，安装工程费，设备购置费，其他费用；a ij 为第i个主成分第j类费用的载荷系数。 ②设F i 的初始特征值为 ，方差百分比为 ，则可将载荷系数标准化，即 (3) ③方差百分比 越大则该主成分的重要性越强。因此，方差百分比可以看成是不同主成分的权重。由于四类费用可以用n个主成分代替，评估系数K j 可以看成是以这n个主成分方差贡献率为权重，对指标在这n个主成分线性组合中的系数做加权平均。如下式： (4) 由于考虑了各主成分的方差百分比，因此综合评估系数在一定程度上也反映了各类费用的波动程度。 ④将评估系数K j 归一化。 (5) 根据以上步骤，用SPSS软件可求得载荷矩阵如表4。 主成分F 1 ，F 2 的初始特征值和方差百分比为分别为： Table 4 Principal component matrix of UHV substation projec 费用类别 F 1 F 2 建筑工程费 0.914 −0.032 安装工程费 0.973 −0.028 设备购置费 0.793 −0.527 其他费用 0.711 0.667 表4. 特高压变电工程主成分载荷矩阵 可求得归一化评估系数如表5。 可见，与费用分析和占比分析的结果不同，综合评估结果显示，其他费用的评估系数较高，表明在特高压工程造价中，其他费用的综合变化较大。建筑工程费和安装工程费的造价综合变化居中，设备购置费的造价综合变化较小。如上所述，反映综合变化程度的评估系数在一定程度上也反映了各类费用的波动程度。其他费用和安装工程费的综合评估系数最大，表明其在特高压工程造价的综合变化较大，因此在进行特高压工程造价管理和管控中，应首先关注其他费用和安装工程费的变化情况。