王　朋，方　向，朱海峰，夏　睿

(國(guó)家電網(wǎng) 江蘇省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院，江蘇 南京 210008)

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基于集對(duì)分析思想的輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

王朋，方向，朱海峰，夏睿

(國(guó)家電網(wǎng) 江蘇省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院，江蘇 南京 210008)

輸變電工程的投資大、建設(shè)期長(zhǎng)、技術(shù)復(fù)雜及不確定因素多等特點(diǎn)決定了其在造價(jià)管理過(guò)程中存在諸多風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)分析輸變電造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)的主要影響因素，構(gòu)建了三級(jí)造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)。在集對(duì)分析法(SPA)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用GSPA-IAHP主觀賦值權(quán)重。引入了聯(lián)系度(IDO)計(jì)算出輸變電造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值，并對(duì)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行分析。最后結(jié)合江蘇省鹽城輸變電案例進(jìn)行了驗(yàn)證，可為輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)管理提供決策依據(jù)。

輸變電工程；造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)；集對(duì)分析；聯(lián)系度

近些年隨著電力行業(yè)蒸蒸日上，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力得到了大幅度提升。但在大部分地區(qū)電力基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)過(guò)程中，暴露出了各種造價(jià)問(wèn)題和管理問(wèn)題，導(dǎo)致項(xiàng)目費(fèi)用超標(biāo)。輸變電工程自身具有周期長(zhǎng)、投資大及技術(shù)復(fù)雜等特點(diǎn)，因此易產(chǎn)生較多不確定風(fēng)險(xiǎn)。如何有效地降低造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)，提高輸變電工程投資效益對(duì)電力行業(yè)具有重要意義。

近年來(lái)國(guó)內(nèi)外對(duì)于輸變電造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)的研究取得了一定的成果。安磊等將故障樹(shù)法應(yīng)用于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)的構(gòu)建，結(jié)合集對(duì)故障樹(shù)計(jì)算法則，建立了一套較為完整的輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型[1]。崔祥等將層次分析法和熵權(quán)法相結(jié)合，在物元可拓理論的基礎(chǔ)上測(cè)算風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值[2]。張軍等運(yùn)用多級(jí)模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)方法對(duì)輸變電造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)研究[3]。KIM等使用貝葉斯模型平均技術(shù)，提出了一種關(guān)于風(fēng)險(xiǎn)管理的新預(yù)測(cè)方法，并采用遺傳算法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，對(duì)工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)[4-5]。

筆者在上述研究的基礎(chǔ)上，針對(duì)目前輸變電工程項(xiàng)目造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)管理的現(xiàn)狀，分析了輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)的主要影響因素，提出了新的輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)因素指標(biāo)權(quán)重的計(jì)算方法，即GSPA-IAHP，并建立了風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)估模型，為完善我國(guó)輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)管理具有參考價(jià)值。

1　評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

1.1輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別

輸變電造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別是進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的基礎(chǔ)，也是最為關(guān)鍵的階段，輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別結(jié)果直接影響到造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)與控制，甚至決定著整個(gè)項(xiàng)目的成敗。筆者主要通過(guò)文獻(xiàn)法與專家咨詢法，將輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別流程分為分解風(fēng)險(xiǎn)，判斷是否存在新的風(fēng)險(xiǎn)。若存在，則識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)因素、風(fēng)險(xiǎn)事件和結(jié)果；若不存在，判斷存在的新風(fēng)險(xiǎn)是否要繼續(xù)分解，如需要，則又形成新的循環(huán)。風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的具體過(guò)程如圖1 所示。

圖1　風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別流程圖

1.2輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

按照上述風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別過(guò)程，經(jīng)過(guò)大量文獻(xiàn)研究和專家咨詢[6-11]，主要按照輸變電工程的階段劃分得出了影響造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)的因素，構(gòu)建出輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，如表1所示。

表1　輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2　輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型的建立

2.1建立風(fēng)險(xiǎn)基本指標(biāo)矩陣

建立有效的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，需知實(shí)際發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)值。風(fēng)險(xiǎn)值R的大小與風(fēng)險(xiǎn)因素發(fā)生的概率p及發(fā)生的權(quán)重r密切相關(guān)，即：

(1)

假設(shè)輸變電風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的某個(gè)階段有n個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素，存在m個(gè)指標(biāo)與每個(gè)風(fēng)險(xiǎn)對(duì)應(yīng)，根據(jù)具體項(xiàng)目實(shí)際發(fā)生的情況建立初始指標(biāo)值矩陣X：

式中：xij為第i個(gè)風(fēng)險(xiǎn)的第j個(gè)指標(biāo)的測(cè)定值(i=1,2,…,n，j=1,2,…,m)。若有m個(gè)指標(biāo)，風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)分為c級(jí)，將m個(gè)指標(biāo)按照c個(gè)等級(jí)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)可得到評(píng)價(jià)指標(biāo)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)矩陣Sm×c：

其中，sm(c-1)～smc為指標(biāo)m的第c級(jí)標(biāo)準(zhǔn)限值。

2.2確定權(quán)重集

(2)

(3)

用區(qū)間數(shù)判斷矩陣表示為：

(4)

M的權(quán)重向量w=(w1,w2,…,wm)，wj計(jì)算公式為：

(5)

(6)

(7)

極差矩陣的權(quán)重按式(8)計(jì)算：

(8)

通過(guò)式(6)～式(8)計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重為：

式中:wLj=wj-Δ1wj；wRj=wj+Δ1wj。

(9)

式中：aj+bj+cj=1；aj=wL；bj=wRj-wLj；cj=1-wRj，其中aj、bj、cj分別表示同一性、差異性和對(duì)立性。

在權(quán)重確定過(guò)程中，對(duì)于確定性部分，由于aj、cj∈[-1,1]且aj+cj≤1，故1+aj-cj∈[0,1]，因此用1+aj-cj表示評(píng)價(jià)指標(biāo)確定性區(qū)間權(quán)重，用1-bj表示評(píng)價(jià)指標(biāo)不確定性區(qū)間的權(quán)重，最后將確定性和不確定性進(jìn)行歸一化處理得到：

(10)

(11)

綜合權(quán)重計(jì)算公式為：

(12)

通過(guò)式(12)可得到輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重w=(w1,w2,…，wm)。

2.3計(jì)算聯(lián)系度

筆者引入聯(lián)系度(identify difference opposition, IDO)來(lái)確定差異度系數(shù)，使評(píng)價(jià)結(jié)果更加精確。

2.3.1單因素聯(lián)系度計(jì)算

將樣本指標(biāo)集與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)集形成集對(duì)，若取值為1，說(shuō)明評(píng)價(jià)值屬于同一級(jí)別；若取值為-1，說(shuō)明評(píng)價(jià)值屬于兩級(jí)以上；若取值在-1與1之間，說(shuō)明評(píng)價(jià)值屬于相鄰級(jí)別。輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)值均為正值，構(gòu)造出的4個(gè)聯(lián)系度函數(shù)如下所示。

(1)Ⅰ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)聯(lián)系度函數(shù)為：

(13)

(2)Ⅱ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)聯(lián)系度函數(shù)為：

(14)

(3)Ⅲ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)聯(lián)系度函數(shù)為：

(15)

(4)Ⅳ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)聯(lián)系度函數(shù)為：

(16)

2.3.2總聯(lián)系度風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算與風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)判

通過(guò)上述計(jì)算，結(jié)合指標(biāo)權(quán)重，得到各階段風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)總聯(lián)系度，如表2所示。

表2　總聯(lián)系度測(cè)算表

總聯(lián)系度為：

(17)

輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)聯(lián)系度為：uk=max{ul},l=1,2,3,4，評(píng)估等級(jí)為k級(jí)。

3　算例分析

筆者以江蘇鹽城220 kV吉利輸變電工程為例進(jìn)行分析。蘆北-吉利220 kV線路工程起于蘆北，終于吉利。線路長(zhǎng)度約為16 km，其中四回路搭接段為0.8 km，導(dǎo)線采用2×JLRX/T-400/50型碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線，新建雙回架空段路徑長(zhǎng)度為15.2 km。由江蘇省電力公司建設(shè)分公司負(fù)責(zé)建設(shè)，項(xiàng)目總投資為17 956萬(wàn)元。

3.1輸變電工程風(fēng)險(xiǎn)排序

在對(duì)輸變工程的造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別的基礎(chǔ)上，邀請(qǐng)本領(lǐng)域權(quán)威專家對(duì)輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)進(jìn)行分析。以決策階段風(fēng)險(xiǎn)為例，對(duì)4個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)A1、A2、A3、A4進(jìn)行兩兩比較，得出如下5個(gè)判斷矩陣。

由式(5)得：

w=(0.521,0.087,0.345,0.047)

由式(6)～式(8)得：

Δ1w=[0.089 6,0.008 5,0.013 9,0.009 6]

Δ2w=[0.034 1,0.021 1,0.176 9,0.006 2]

經(jīng)計(jì)算，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)A1、A2、A3、A4的區(qū)間權(quán)重分別為：[0.431 4,0.555 1]、[0.078 5,0.108 1]、[0.330 8,0.521 6]、[0.037 5,0.053 3]，由式(9)得：

u1=0.431 4+(0.555 1-0.431 4)i+(1-0.555 1)j=

0.431 4+0.123 7i+0.444 9j

u2=0.078 5+(0.108 1-0.078 5)i+(1-0.108 1)j=

0.078 5+0.029 6i+0.891 9j

u3=0.330 8+(0.521 6-0.330 8)i+(1-0.521 6)j=

0.330 8+0.190 8i+0.478 4j

u4=0.037 5+(0.053 3-0.037 5)i+(1-0.053 3)j=

0.037 5+0.015 8i+0.946 7j

由式(10)～式(12)得：

wCE=(0.466,0.088,0.403,0.043)

wUBCE=(0.241,0.267,0.222,0.270)

w=(0.474,0.099,0.378,0.049)

同理，其他評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重如表3所示。

3.2輸變電造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)

由5位專家熟悉該輸變電項(xiàng)目詳細(xì)資料后，對(duì)該項(xiàng)目的27個(gè)三級(jí)指標(biāo)進(jìn)行初始值確定，計(jì)算出單因素風(fēng)險(xiǎn)聯(lián)系度，在得到各評(píng)價(jià)指標(biāo)的聯(lián)系度后，結(jié)合各評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重，最終求得總的聯(lián)系度和各階段風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，如表4所示。

表3　輸變電造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重及排序

3.3結(jié)果分析

根據(jù)總聯(lián)系度計(jì)算結(jié)果和風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)結(jié)果可以得出：較高風(fēng)險(xiǎn)主要發(fā)生在決策階段、設(shè)計(jì)階段及施工階段。相關(guān)管理人員在輸變電造價(jià)的控制過(guò)程中應(yīng)加大對(duì)這3個(gè)階段的監(jiān)督強(qiáng)度，預(yù)防風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生。尤其是人、材、機(jī)的價(jià)格上漲帶來(lái)的高度風(fēng)險(xiǎn)。雖然項(xiàng)目融資階段、招標(biāo)階段及竣工審計(jì)階段屬于中度風(fēng)險(xiǎn)，發(fā)生概率較低，但是造價(jià)管理人員仍需認(rèn)真對(duì)待，因?yàn)檫@3個(gè)階段中也存在相關(guān)的單因素風(fēng)險(xiǎn)且發(fā)生概率較高，例如項(xiàng)目融資結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)、招標(biāo)文件編制內(nèi)容不完整和輸變電工程審核風(fēng)險(xiǎn)。

4　結(jié)論

筆者以風(fēng)險(xiǎn)管理為基本出發(fā)點(diǎn)，通過(guò)文獻(xiàn)法和專家咨詢法對(duì)輸變電工程各階段的造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了識(shí)別，建立了輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)三級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。并用改進(jìn)GSPA- IAHP法計(jì)算了輸變電工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)因素的權(quán)重，引入聯(lián)系度，從同、異、反3個(gè)方面來(lái)提高風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性，為輸變電造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)提供了一種新方法。

表4　因素聯(lián)系度及各階段風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)

筆者最后以江蘇鹽城220 kV吉利輸變電工程為例進(jìn)行具體分析，結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，得出江蘇鹽城輸變電工程項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)聯(lián)系度和風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，為造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)管理決策提供了較大的幫助，可對(duì)較高的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)督，進(jìn)而對(duì)輸變電的造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行合理且有效的管控。

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Power Transmission Project Cost Risk Assessment Based on Set Pair Analysis Idea

WANG Peng, FANG Xiang, ZHU Haifeng, XIA Rui

The large investment in power transmission project, the long construction and techni-cally complex and uncertain factors and other characteristics determine its cost, there are many risk management process.The thesis analyzes the main factors of risk of transmission and distribu-tion costs, builds the triple cost risk evaluation index system.Based on the theory of Set Pair Analysis, it uses the improved level of analysis-GSPA-IAHP subjective to assign weights.And introduced on the basis of the degree of contact (IDO) measurement method, the establishment of a comprehensive assessment model based on SPA method of power transmission project risk, it draw the appropriate risk level comprehensive evaluation.Finally, combining Yancheng in Jiangsu Province Power Transmission Case empirical validation, it provide a basis for decision making for the cost risk managers of transmission process, with a strong practicability.

transmission project; cost risk; set pair analysis; contact degree

WANG Peng:Senior economist, State Grid Technical Economic Research Institute Jiangsu Provincial Power Company, Nanjing 210008, China.

2095-3852(2016)04-0427-06

A

2016-03-27.

王朋(1978-)，女，江蘇南京人，國(guó)家電網(wǎng)江蘇省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院高級(jí)經(jīng)濟(jì)師.

TM72

10.3963/j.issn.2095-3852.2016.04.007