輸變電工程造價分析信息平臺建設研究

陳洪彥　蔣文新　郭曉丹(國網吉林省電力有限公司經濟技術研究院，長春　130062)

輸變電工程造價分析信息平臺建設研究

陳洪彥蔣文新郭曉丹
(國網吉林省電力有限公司經濟技術研究院，長春130062)

〔摘要〕隨著電網投資規模的加大，相應的電網工程造價分析數據量也隨之增大，工程造價分析數據管理水平對電網發展的影響愈發顯著。本文基于大數據環境下輸變電工程造價分析數據收集及分析現狀，建立了數據覆蓋面廣、數據內容較為完善的輸變電工程造價分析數據庫，在造價分析信息平臺建設的基礎上，提出了建設全國輸變電工程造價分析信息平臺的構想，真正實現了信息的縱向貫通、橫向共享，為優化電網工程建設方案，合理控制工程造價提供平臺工具和決策參考。

〔關鍵詞〕輸變電工程造價分析信息平臺大數據

背景

輸變電工程是電力供應的重要載體，是支撐國民經濟和社會發展的基礎性公共事業，事關國計民生、社會穩定。隨著我國國民經濟和城市建設的快速發展，國家對輸變電工程的依賴程度和重視程度也越來越高［1］。過去，我們對電網運行過程中的輸變電工程造價管理重視程度不夠，導致了資金運轉和控制不當的現象頻繁發生，給電網工程的正常運行帶來了極大的影響［2］。自2006年以來，國家電網公司、能源局及各省電力公司加強了對輸變電工程經濟技術研究工作的管理，基建部不斷完善了造價管理辦法，并已形成了統一的輸變電工程造價分析指標和數據填報規范，旨在規范化和標準化省公司輸變電工程造價統計分析工作，為改進和提高輸變電工程造價管理水平提供了科學依據。

輸變電工程造價分析對控制工程造價、提高投資效益、加強電網企業工程造價管理工作具有重要意義［3］。然而，2005年以來國家電網建設投資規模逐年增加，2005～2011年間我國電網投資平均增長率高達15. 8%，建設成本也不斷增加，相應的造價統計分析所需要處理的數據量隨之急劇增大，這種大數據的環境，無疑給造價管理人員帶來了更大的數據處理壓力。對此現狀，經濟技術研究院急需搭建一個輸變電工程造價分析信息平臺，來輔助技術經濟專家開展工程估算、概算、結算、決算數據的全面收集以及輸變電工程造價統計分析工作，以滿足經濟研究院對輸變電工程造價數據管理的需要。本文將構建一個全面的輸變電工程造價數據庫，對輸變電工程造價分析信息平臺的建設進行探索，并針對輸變電工程造價統計分析工作提出一些建議，為輸變電工程的造價管理工作的進一步規范和完善提供參考。

1　　研究回顧

隨著現代通信、計算、網絡和控制技術的發展，信息技術運用領域的不斷開拓，信息與能源技術的結合已然成為一種發展的必然趨勢，我們已經進入到了一個全新的大數據環境下的智能電網時代［4］。智能電網時代的來臨，對電網工程造價管理提出了更高的要求。為了提高電網工程造價管理水平，以應對進入智能電網時代所帶來的巨大挑戰，各個國家電網管理部門將電網工程造價管理與信息技術相結合，建立工程造價信息資料庫平臺并加以運用，在電網工程造價管理信息平臺的建設方面已有較為成熟的體系和方法。英國的電網工程造價信息平臺建設體系分為3個層次:政府層次(貿工部建筑市場情報局)、專業團體層次(英國皇家測量師學會)和企業層次(測量師事務所、咨詢公司和一些大型的工程承包商)。日本的工程造價信息每半年更新一次，相關經濟數據的調查和收集由官方機構“經濟調查會”和“建設物價調查會”專門負責，并在網絡平臺上登載。美國的工程造價信息管理平臺的建設成本指標、最低工資標準等綜合造價信息由政府部門發布，工料價格、建設造價指數、房屋造價指數等方面的造價信息由S－T、ENR等民間工程造價咨詢公司發布，竣工項目的造價信息統計由專業工程造價咨詢公司負責。加拿大由政府專門機構負責在平臺上定期發布相關數據信息，這些數據信息均來源于參與建設的各單位和當時的市場詢價。

我國國家電網公司和各省電力公司也非常重視竣工工程造價信息的積累，在電網工程造價分析信息平臺建設方面也取得了很好的成績。內蒙古臨河巴彥淖爾電業局于2000年開發了《工程造價管理系統》，該系統針對巴彥淖爾電業局的10kV及以下電力實現全過程管理;山東濰坊供電公司2004年研制開發了《電力工程造價管理系統》，該軟件可用于電力工程造價計算; 2014年，國網福建電力初步建成一體化信息集成平臺，2015年，該公司以進一步提升平臺應用價值為導向，對一體化信息集成平臺進行不斷完善提升，推進平臺深化應用［2，5］。

為進一步完善基建標準化管理體制，提升基建造價管理精益化水平，優化投資決策機制，提高投資決策能力，加強造價管控工作，國網電力有限公司每年都要認真組織開展年度輸變電工程造價分析工作，并編制形成國網電力有限公司輸變電工程投資分析報告，進而為國網電力公司投資決策提供科學依據。大數據背景下輸變電工程建設變得日益復雜化、精益化、標準化，工程造價分析的工作量日趨增加。信息管理平臺的引入，可以幫助實現造價數據的儲存分析，提升造價分析工作的及時性、準確性，提高技經人員的工作效率［6］。

2　大數據環境下輸變電工程造價管理工作中所面臨的挑戰

2. 1輸變電工程造價管理體系的宏觀形勢日益變化

在當前大數據的環境下，電網建設的宏觀形勢正處在不斷地變化之中。隨著國家經濟水平的提高，建設成本、人工成本、征地成本等費用不斷上升，由于各部門之間缺少實現數字化、電子化資料傳遞和較高的信息化管理水平，工程造價的歷史數據及定額數據較難及時跟進，使得電網工程部分費用控制難度增大。

2. 2難以對工程造價進行實時的監控指導

國家電網每年開展的輸變電工程造價分析工作對電網工程的造價管理提供了重要依據。然而，由于工作周期較長和造價資料數據庫的不夠完善，致使造價分析指標難以實時的對電網造價管理進行監控指導。其難點主要是造價分析指標所需數據數量龐大且涉及多個部門，比如竣工決算數據來源于財務部門的竣工決算報告、主要技術條件來源于初步設計或施工圖設計、而對于在建工程則需由物資部門及基建部門提供物資或施工的相關信息。另外，造價分析指標的計算量較大，盡管博微軟件已提供了造價分析的相關功能，但仍然難以自動實時進行指標計算，并以統一的圖表形式進行展現［6］。

2. 3造價分析過程中的工作效率有待提高

盡管信息系統的運用為電網工程造價管理提供了強大支持，但目前造價分析過程中的工作效率仍然低下，工作重復等現象十分嚴重。具體表現如下: (1)存在大量手工導入數據的現象，信息的準確性和及時性存在一定的問題; (2)業務人員在實際操作中有時需要切換多個系統才能完成一項工作內容，并存在很多數據多次輸入的情況; (3)各個系統是基于不同的數據庫和技術邏輯運行的，因此數據在多個系統中存在不一致的情況。

3　輸變電工程造價分析信息平臺構建

大數據背景下電網造價管理工作面臨巨大挑戰，為了應對這些困難，我們需要搭建一個涉及面廣、數據全面、更新及時的輸變電工程造價分析信息平臺，該平臺能夠為用戶提供查詢、決策和數據輸出的功能，并且能夠對數據進行自檢和修正，保證信息的準確性。

3. 1變電工程造價分析信息平臺邏輯結構搭建

為了解決輸變電工程造價分析工作中存在的不足，本文根據輸變電工程造價分析工作的需要，建立一個數據覆蓋面廣、數據內容較為完善的輸變電工程造價分析基礎數據庫。在此基礎上，利用先進的數據挖掘、網絡通信、云計算和云存儲等計算機技術，建立一個集成化的國內統一的輸變電工程造價分析信息平臺。通過收集歷史工程造價數據，結合國網通用造價方案，開展輸變電工程造價統計分析研究與應用工作，具體實現以下建設目標: (1)通過造價分析數據指標與收集過程標準化、規范化管理，提高基礎數據準確性、完整性，保證造價分析樣本數據質量; (2)通過輸變電工程造價數據錄入的常態化管理，滿足日常工程造價管理要求，輔助開展工程造價控制; (3)通過信息化手段，輔助提升造價分析數據管理工作效率。輸變電工程造價分析信息平臺的邏輯結構如圖1所示。

圖1　輸變電工程造價分析信息平臺的邏輯結構圖

輸變電工程造價分析信息平臺的邏輯結構，考慮了大數據環境下輸變電工程造價分析工作，在對造價信息收集、整合的基礎上形成工程造價數據庫，并聚合市場數據庫和標準法規數據庫用于造價信息分析，從而形成輸變電工程造價分析信息平臺。

3. 2輸變電工程造價分析信息平臺數據庫設計

目前，我國一些省、直轄市已經建立了輸變電工程造價分析數據管理平臺，如上文提到的內蒙古、山東等地，但是這些平臺各自獨立，數據無法實現共享，省、市之間的信息交換多是手工實現，這直接影響了我國輸變電工程造價分析和預測的工作效率和工作質量。并且，各地區的平臺搭建并無統一標準，數據庫設計也不盡相同，這增加了數據收集和整合工作的難度。

本文提出省、市級輸變電工程造價分析信息平臺數據庫的設計構想，在此基礎上，利用成熟的虛擬數據庫技術，把全國各省、市的輸變電工程造價分析信息平臺的資源有機結合起來，為全國的造價分析和預測提供了方便。

3. 2. 1省、市級輸變電工程造價分析信息平臺數據庫設計

省、市級輸變電工程造價分析信息平臺的數據主要包括項目可研、初設、竣工階段的工程數據、設備材料價格、用量、相關技術標準、編制依據等，進而形成3個邏輯上的數據庫:工程造價數據庫、市場數據庫和標準法規數據庫。

(1)工程造價數據庫:工程造價數據庫存儲工程項目可研、初設、竣工等階段的工程數據，大體可以分為工程項目基本數據、變電工程數據以及線路工程數據，可以用于對建設項目或者竣工項目進行查詢和分析。該數據庫包括輸變電工程各階段的技術條件表、輸變電工程費用總表、安裝工程費用表以及其他費用表。

(2)市場數據庫:市場數據庫主要用于存儲工程所用設備、材料的市場價格、不同地區勞動力價格以及物價指數等信息。該數據主要是通過數據采集接口或者數據提取軟件從相關系統和網站自動獲取。工程設備、材料價格主要從國網公司的招標中心、各省公司的物資公司以及統計實際工程所用設備、材料的價格來獲取，勞動力價格和物價指數可以從該地區的相關統計網站獲取。

(3)標準法規數據庫:標準法規數據庫主要用于存儲相關的技術標準、定額、通用設計、通用價格等信息以及國家、行業、地方性的法律、法規、規章等信息。該數據庫是一個集成數據庫，用戶可以直接從中獲取建設標準和相關法規信息，而不用跨庫檢索，提高了工程造價分析人員的工作效率。

3. 2. 2全國輸變電工程造價分析信息平臺數據庫設計

目前部分省、直轄市建立了各自的輸變電工程造價數據管理系統，但是各地區之間的信息無法直接流動，針對這種現狀，本文提出在建立省、市級輸變電工程造價分析信息平臺的基礎上，著手建立全國輸變電工程分析信息平臺，這是一個集成平臺，是各地區造價相關數據的匯總。該平臺的網絡架構如圖2所示。

從該平臺架構可以看出，各省、直轄市的輸變電工程造價分析信息平臺是建立全國信息平臺的基礎。在建立各地區工程造價分析數據庫的基礎上，利用成熟的虛擬數據庫技術把各省、直轄市的工程造價、市場數據、標準法規等數據以及各平臺的軟硬件技術和相關的支撐條件有機地結合起來，形成一個全國的信息資源整合中心，從而構建一個統一的全國輸變電工程造價分析信息平臺。該平臺能夠為用戶提供統一的信息獲取服務，有利于為用戶提供一站式的高效服務。

全國輸變電工程造價分析信息平臺通過云數據平臺實現了大數據的分享，解決了不同地區造價數據無法縱向貫通、橫向共享的問題，真正實現了全國輸變電工程造價數據的信息互通。

圖2　全國輸變電工程造價分析信息平臺網絡架構圖

3. 3輸變電工程造價分析信息平臺功能設計

根據國家電網的要求和輸變電工程的實際情況，我們確定了工程造價分析信息平臺的業務應用范圍，如圖3，主要包括業務執行層、業務應用層及決策管理層3個層級。其中，業務執行層包括各建管單位、設計單位、施工單位、監理單位及其他業務執行單位;業務應用層為技經中心，其主要業務為單位工程造價分析、分地區工程造價分析、工程專項費用分析等;決策管理層包括能源局、國網公司、省公司及各地市公司。

圖3　輸變電工程造價分析信息平臺業務應用范圍

依據輸變電工程造價分析信息平臺業務范圍和造價數據體系，遵循前瞻性、集成性和經濟性原則，構建了輸變電造價分析信息平臺，平臺主要包括造價信息數據的收集及校驗、造價信息查詢、動態報表輸出、輸變電項目管理、造價數據的統計分析、政策管理及決策、平臺管理七大主要功能的管理及應用。輸變電工程造價分析信息平臺功能模塊如圖4所示。

圖4　輸變電工程造價分析信息平臺功能模塊圖

3. 3. 1造價信息管理模塊

造價信息管理模塊具有造價信息錄入和數據校驗兩大功能。造價信息錄入模塊的主要功能是為平臺管理人員及造價從業人員向系統錄入輸變電工程造價相關的各類基礎數據。通過建立輸變電工程造價分析基礎數據與工程文件數據提取規則，從工程文件中抽取造價分析基礎數據，再通過手工填報及導入的方式完成造價分析基礎數據的信息錄入工作。

本平臺系統具有數據校驗和異常數據修正功能，補充了輸變電工程半結構化和非結構化造價數據。對于其他系統導入和手動添加的數據，本系統可以根據設計規則自動對其進行校驗，異常數據會告之用戶，并提示其是否修正。這里的異常數據包括缺失值、噪聲數據和異常值3種類型。對于缺失值，系統會依據相同規模、相同條件的工程的相關數據進行估值補充，如果是序列中間某項缺失，系統會用兩端數據的均值近似代替。對于噪聲數據，系統可以根據數據特點選擇分箱、回歸等方式進行處理。對于異常值數據，系統會結合異常值狀態點相似工程或者上一年度同等狀態點數值水平進行綜合處理分析［7］。另外，系統還提供了手動修正方式，有權限的用戶可以根據工程實際對異常數據進行人工修改。

3. 3. 2造價信息統計分析模塊

電網企業通常面臨著大量的輸變電工程造價數據，工程涉及電壓等級多、數量較大，數據分類統計是造價信息查詢功能實現的基礎。通過分類統計處理，有助于針對大量的輸變電工程造價數據進行有效的樣本篩選和類別劃分，通過項目分類統計，能夠提高準確定位重點分析數據的效率，為全面開展造價分析工作提供充足的數據資源，并有針對性的開展重點研究工作。

輸變電工程造價統計分析工作需要投入大量的人力及物力資源，耗費大量時間，且出錯率高。該模塊可以簡化造價數據統計分析過程，依據平臺系統中各階段的工程造價數據，固化常規工程造價分析報表模型，生成輸變電工程造價數據分析統計成果。

本平臺系統在數據分類統計的基礎上可以實現造價信息查詢和造價數據的統計分析功能。結合輸變電工程造價分析信息平臺的業務應用范圍，為滿足輸變電工程建設項目參與各方進行工程造價相關信息的查詢需求，設置了造價信息查詢功能模塊。依據各類用戶的需求分析，通過該模塊可以查詢的信息包括要素價格信息、計價規范依據標準、竣工工程的造價信息、政策法律法規。其中竣工工程的造價信息來源于工程造價數據庫，要素價格信息來源于市場數據庫，計價規范依據標準和政策法律法規信息來源于標準法規數據庫。由于各個業務層級的業務范圍不同，本平臺分別設置不同的查詢功能使用界面，用戶通過身份識別登陸系統后可根據自己的查詢需求，進入相應的界面進行查詢。

輸變電工程造價信息統計分析功能模塊是輸變電工程造價分析信息平臺的核心功能之一，主要包括輸變電工程造價變化的規律分析、工程造價費用結構分析、工程造價影響因素分析及工程造價指數預測四大功能。該模塊的功能利于數據挖掘技術，協助工程造價管理人員對數據庫及數據進行多角度、全方位地觀察分析，并為用戶提供信息預測。結合分類、關聯分析、聚類分析、時間序列分析、偏差分析、主成分分析等方法，運用統計、決策樹、神經網絡技術、粗糙集理論等方法建立分析模型，利于云計算，對平臺中的大量信息數據進行加工、匯總、分析、預測，與以往的竣工工程造價及國網控制價等同類工程對比分析，為管理層提供了決策的依據，協助他們做出科學合理的決策［8］。

3. 3. 3變更及物資管理模塊

利用該模塊可以實現工程變更管理和物資管理功能。其中，工程變更功能包括工程變更費用查看、審核、審批與顯示。需要變更簽證的單位可以在本系統中提出申請，并上傳變更簽證部分的工程預算，主管部門對其進行審核并將審批結果下發給申請部門。物資管理模塊為用戶提供了物資價格查詢、物資臺賬查詢和物資價格下載等功能。物資部門可以通過信息錄入模塊錄入工程需要的物資數量及價格，用戶可以下載省公司發布的物資價格文件。

3. 3. 4合同價款管理模塊

合同價款管理模塊主要用于編制工程合同，用戶可以調整工程概預算中的各項費用，通過設置合理的中標系數從而形成最終的合同費用。

3. 3. 5工程造價項目管理模塊

輸變電工程造價分析信息平臺引進了現代工程管理的理念，利用現代網絡技術，將原來的經驗管理轉變為現代的科學管理，實現了管理思想、方法和手段的現代化。工程造價項目管理功能模塊可以實現項目的前期評估、項目施工管理、風險控制管理和項目后續維護4種功能。項目前期評估功能主要是利用大數據平臺對項目的可行性進行評估以及對項目實施過程中可能出現的目標偏差進行預測和估計。項目施工管理為用戶提供項目的實施進度和施工質量等信息，保證項目的實施與計劃相符。風險控制管理功能可以預測項目實施過程中可能出現的風險，系統還可以對風險進行分析并提供控制方案。項目的后續維護管理可以為用戶提供處于維護期內的項目的運轉信息，并且能夠及時地通知用戶相應的檢修信息。

3. 3. 6決策支持模塊

在對輸變電工程造價數據進行綜合分析的基礎上，該模塊可以為用戶提供成果輸出和管理決策功能。

成果輸出功能主要是實現造價分析基礎數據的過程填報與多口徑輸出，提供數據報表的靈活配置功能。根據實際業務，靈活定制國家電網公司造價分析基礎數據報表、能源局造價分析基礎數據、省公司自身造價分析需求，依據收集的輸變電工程造價分析基礎數據，快速生成滿足多口徑不同要求的造價分析基礎數據表。

輸變電工程造價分析信息平臺綜合輸變電工程概況、工程造價以及工程造價變化規律、工程費用組成結構、工程造價影響因素分析等信息，利用智能決策技術，為用戶提供了管理決策功能。

系統會根據用戶身份為用戶提供相應權限的信息。管理決策模塊可以為用戶提供以下3種功能:政策建議、政策指導以及政策咨詢。

3. 3. 7平臺管理模塊

平臺管理功能包括模型管理及用戶管理，方便管理工作人員完成信息平臺模型維護、分析報告模板維護以及對用戶的管理等工作。

模型管理主要是根據國網公司的要求和各省公司的需求及地方電網公司的實際情況，靈活制定分析報告模板，并對造價分析模型進行維護，針對每年的造價變化做出及時調整，提高工作的效率和準確性。此外，系統提供指標報表的定制功能，可靈活定制報表模板，實現國家電網公司造價分析、能源局造價分析、各省電力公司造價分析、本單位造價分析指標報表輸出。輸變電工程造價信息平臺的使用角色可概括為“各省電力公司”、“各地市電力公司”、“電力設計咨詢公司”、“施工單位”、“物資單位”五類用戶，每種角色在吉林輸變電工程造價數據管理平臺中都有自己的職能，獨立性比較高。該模塊對用戶進行管理，進行用戶權限設定，實施有效管理。

4　電網工程造價管理工作中的幾點建議

4. 1加速推進標準化造價管理

標準化造價是指根據國家發布的工程定額標準和計價依據，通過對建設設計、概預算的各個環節的眾多數據進行分類編碼和標準化處理，形成通用、標準、相對穩定的工程標準化預算計價指標體系。為了保證標準化造價能盡快實現，應加強工程造價信息數據標準體系建設，注重標準化人才的培養，推行工程量清單計價。

4. 2建立、完善造價綜合管理平臺

在各省造價管理平臺逐步完善的同時，國網公司建立總的造價綜合管理平臺，這個平臺和各個省的管理平臺實行無縫對接。將各省公司所有數據的錄入，作為造價管理全過程控制的基礎資料，進而實現國網公司對各省造價工作的實時監督與管理。將先進經驗形成視頻資料，以實現各省之間數據互通、資源共享，最終實現造價管理水平的整體提升。本文提到了全國輸變電工程造價分析信息平臺的建設，但是實際中該平臺的建設還有很長一段路要走。

4. 3加強經驗交流，提高管理水平

采用工程造價管理成績報告會的形式，加速先進管理方法的推廣。由工程造價管理成績突出的省份成立宣講團，將自己在工程造價管理方面的先進經驗以報告會的形式介紹給兄弟省份，從而提高管理水平。

采用經驗交流會的形式展開討論。針對各公司在造價管理實際中發生的疑難問題進行交流，大家相互學習、取長補短、共同進步。

參考文獻

［1］高銀霞．輸變電工程造價分析與控制策略［J］．中國科技投資，2013，(Z4) : 132

［2］趙奎運．四川電網工程造價管理系統設計與實現［D］:［碩士學位論文］．成都:電子科技大學軟件工程學院，2012: 20～35

［3］李敬如．輸變電工程綜合造價指數分析方法［J］．能源技術經濟，2011，22 (11) : 36～43

［4］曹軍威，萬宇鑫．智能電網信息系統體系結構研究［J］．計算機學報，2013，36 (1) : 143～167

［5］國網福建省電力有限公司推進一體化信息平臺完善提升與深化應用［J］．電力信息與通信技術，2015，13 (6) : 105

［6］王鑫，馬國輝，楊亞彬．電網工程造價管理體系改革的難點分析及改進建議［J］．電網技術，2011，35 (Z2) : 211～215

［7］劉宏志，屠慶波，韓延峰．大數據環境下的電網工程造價分析管控體系研究［J］．華東電力，2014，(12) : 2722～2727

［8］趙昕偉．電網工程造價信息平臺的構建研究［D］:［碩士學位論文］．北京:華北電力大學管理學專業，2013: 31～38

(責任編輯:史琳)

Research on the Construction of Information Platform about Cost Analysis in Power Transmission and Transform Project

Chen Hongyan Jiang Wenxin Guo Xiaodan
(Economic Research Institute of State Grid Jilin Electric and Power Co．，Ltd．，Changchun 130062，China)

〔Abstract〕With the increase of investment scale of power grid，the corresponding cost analysis data of power grid project is also increasing．Therefore，the influence of the data management level of project cost analysis on the development of power grid is becoming increasingly significant．According to the current state of analytical cost data created by power transmission and transform project in the big data environment，we established an analytical cost database whose content is relatively wide and perfect for power transmission and transform project．On the basis of the construction of information platform about cost analysis，we proposed a conception of constructing the national information platform about cost analysis in power transmission and transform project，which really achieved the vertical and horizontal flow of information and provided platform tools and decision reference for the optimization of power grid's construction scheme and reasonable control of project cost．

〔Key words〕power transmission and transform project; cost analysis; information platform; big data

作者簡介:陳洪彥，國網吉林省電力有限公司經濟技術研究院高級經濟師。研究方向:技術經濟。蔣文新，國網吉林省電力有限公司經濟技術研究院高級工程師。研究方向:定額管理。郭曉丹，國網吉林省電力有限公司經濟技術研究院工程師，碩士研究生。研究方向:技術經濟。

基金項目:國網項目“竣工工程技術及造價參數統計分析研究”(項目編號: JLZB－15GNZ3501)。

收稿日期:2016—01—24

〔中圖分類號〕F208

〔文獻標識碼〕A

DOI:10．3969/j．issn．1004－910X．2016．04．013