核心词：
MYPTJ 高压 电缆 近年来,我国城市化进程不断加快,城市建设发展迅猛,电缆线路逐渐取代架空线路成为各大城市中心城区电网的主要建设方式,MYPTJ高压屏蔽井下电缆涉及电压等级逐步扩展至220kV、330kV和500kV。随着标准化管理水平的不断提升,电网企业高度重视电缆线路工程通用设计编制工作,分别于2006年、2014年和2017年动态编制了电缆线路工程通用(典型)设计,集成创新,不断发挥工程建设的规模效应。年,新版《电网工程建设预算编制与计算规定》及配套定额发布,对电网工程建设预算编制和计算规则、概预算定额水平进行了更新与调整。2007年,国家电网公司根据2006年版电缆线路工程典型设计,编制发布了《国家电网公司输变电工程典型造价35～110kV电缆线路分册》,但该分册已不能满足目前电缆工程设计和管理的需要。电缆工程通用设计、新版电力建设工程定额和费用计算规则的发布,为电缆工程通用造价的修编工作奠定了有力基础,也反映了编制全电压等级覆盖、造价水平精准、方案查询便捷的通用造价迫切的需求。本文在模块化理论的基础上,将电缆工程通用造价拆分为"典型方案+子模块"两级模块设置,明确不同级别模块设计深度和费用计算方法。而后构建了基于分级智能调整的优化框架,提出了基于大数据统计与智能分析的典型方案优化策略,并结合实际工程偏差分析与业务需求制定子模块动态调整策略,利用添加、整合、转化等模块化集成操作,实现了实际工程与通用造价的快速对比,提高了设计评审效率,有助于推动工程建设管理效率与效益的整体提升。根据设计流程,《国家电网公司输变电工程通用设计电缆线路分册》(以下简称《分册》)明确了电缆截面、电缆敷设、电缆终端塔、电缆固定金具、电缆线路接地、隧道附属设施、隧道监控7个主要组成部分的工程量。根据电压等级、导线截面、敷设方式、排列形式等主要技术参数,《分册》提供了123种电缆截面标准参考型式。同时,《分册》设置了电缆敷设、电缆终端塔、电缆固定金具3大类共13个模块,并依据不同技术参数在模块下设置了91个子模块。通用造价是反映特定类型工程的造价综合指标,需直观展现某一特定技术方案工程的单位工程量造价(如单站、单位容量、单位长度)。例如针对电缆线路工程,通用造价则需体现单位长度工程造价。
1、从而得出单位长度模拟项目的成本水平 该指标的计算,需要将通用设计中的主要组成部分进行聚类分析和组合,从而得到单位长度模拟工程的造价水平。通用造价的编制即为通过建立一定的关联,将通用设计方案中的设计模块转换成可以作为工程造价编制依据的典型方案和子模块。模块化理论最早起源于实际的生产过程中,这种生产方式在当时只存在于极个别领域生产过程,并未得到广泛的应用。随着工业的发展与信息技术的普及,模块化管理理念已深入到生产、管理等诸多领域。作为一种分析工具,模块化理论的发展加快了工程项目精益化管理的推进。
2、模块化主要根据功能类型进行划分 模块化主要按照功能类型进行划分,可以根据模块的不同功能,将工程的组成模块细化为固定的通用模块和可以自主添加的自选模块。工程造价具有唯一性的特点,不同环境条件、技术参数均会对工程造价造成影响。运用模块化理论,将工程技术方案拆分为不同级别、类型的模块,通过模块的拼接与调整可以提高通用造价的覆盖面,实现通用造价与实际工程造价的对接,从而有效减少因工程量不同和时间紧迫等因素对造价的影响。根据模块化的设计思想,本文为电缆线路工程通用造价设置了两级模块系统,包括典型方案系统和子模块系统。基于分级优化调整方案,通用造价优化方案设计如图1所示。基于模块化的电缆线路工程通用造价优化设计方案提出了包括典型方案层级调整优化、子模块层级调整优化的两层级调整,最终实现层级间的灵活拼接组合,能够有效提升造价编制的准确性与高效性。
典型方案是单一技术方案、单一地形、单一敷设方式的单位长度造价,分为电缆电气方案与电缆建筑方案2个类别,重点突出影响电缆线路工程造价水平的技术条件。根据分析影响电缆线路工程造价的主要因素,确定了电缆中间头和工作井2类子模块。结合模块化的设计思想,实现了电缆线路工程通用造价优化方案设计,通过典型方案和子模块的拼接,预计通用造价对实际工程覆盖率将达到90%以上。《输变电工程典型造价35～110kV电缆线路分册》设置电缆电气典型方案52个;电缆土建典型方案172个,其中直埋10个,排管63个,电缆沟64个,桥架11个,工作井24个。方案涉及面广、划分细致,但是对近几年典型造价的应用情况进行统计分析,仍存在部分典型方案使用率较低,代表性较弱等现实问题。本文基于输变电工程造价分析大数据统计平台,深入挖掘电缆线路工程典型造价与实际造价的偏差,结合2013～2017年五年内的造价分析结论,明确了典型造价存在适用性、覆盖性、准确性有待提升等问题。本文引入概率统计思想,针对典型方案适用性、覆盖性较低的方案进行专项分析,以概率水平60%为分界标尺,并以此作为增加及约简的衡量标准,提出基于数据挖掘与概率统计分析的通用造价典型方案调整优化设计,如图2所示。基于数据挖掘与概率统计,以提升适用性、覆盖率、指导性为目标,结合实际电缆线路工程实际数据大样本统计分析,提出通用造价典型方案调整优化策略。根据通用设计,增加220kV、330kV和500kV等电压等级相应的电气、建筑典型方案。由于直埋敷设方式近年来使用较少,设计过程中一般不再推荐使用;桥架方案通常由桥梁管理部门设计施工,近几年均未出现单独的桥架工程,故本次不再选取上述2种敷设方式的典型方案。通过典型方案数据挖掘统计与概率统计分析,进行典型方案优化,最终形成典型方案30个,其中电缆电气典型方案17个,电缆建筑典型方案13个。典型方案的使用覆盖率达实际工程的60%以上,较2007年版典型造价,精简了35～110kV工程的典型方案,更便于工程设计阶段、评审过程中通用造价的使用。模块示例如表1和表2所示。为进一步提升电缆工程通用造价相对于实际工程的覆盖率,在典型方案优化处理的基础上,提出基于需求导向的子模块灵活拼接优化策略。当实际工程方案与典型方案差异较大时,结合业务实际需求,可通过工程量差异分析进行子模块的灵活拼接,结合工程量差异与子模块造价乘积实现工程造价的灵活快速调整。本文结合实际工程的具体情况,选择对工程造价影响较大的电缆中间接头和电缆工作井作为子模块,与典型方案模块进行组合拼接。其中电缆中间接头模块划分与基本方案各电缆截面保持一致,电缆工作井模块选取与常用隧道及排管断面相适应,选择实际工程应用较多的工井型式,其中与排管典型方案相适应的模块4个,
矿用通信电缆与隧道典型方案相适应的模块6个。子模块示例如表3所示。基于模块化方案设计及分级智能调整优化策略,以《输变电工程通用设计电缆线路分册》为基础,可以提出既能满足当前建设要求又有一定代表性的典型方案。同时,依据《电网工程建设预算编制与计算规定》《电力建设工程概算定额》等现行的概预算编制依据,统筹考虑科技进步、资源节约、环境友好等因素,针对电缆电气、土建工程分别进行模拟设计,编制形成的电缆工程通用造价标准可以更好地反映近年来实际工程造价的综合平均水平,为工程建设管理提供决策依据,促进电网建设与经济、社会、环境全面和谐发展。结合电缆工程通用造价模块化与智能分级调整优化,通用造价在应用时,可根据实际工程技术条件选择对应的典型方案通用造价,而后通过加权计算、灵活拼接调整,形成对应实际工程的参考造价,最后对实际工程造价进行分析、评审和控制。造价需调整时,应将与实际工程建设规模接近的典型方案作为基础,将技术方案或建设规模不一致的部分在典型方案基础上进行必要的修正、调整。当实际工程的规模发生增减变化时,可分别按电缆安装、电缆建筑(排管、电缆沟、隧道)两类典型方案,电缆中间接头与电缆工作井两类子模块进行组合调整,MYPTJ高压屏蔽井下电缆计算参考造价。以某220kV电缆安装工程进行实证分析,该电缆安装工程的敷设方式为全线蛇形隧道内敷设,路径长度为3.1km,电缆型号为ZC-YJLW02-127/220kV-1×2500mm2,电缆中间接头为预制式绝缘接头,终端头为预制式GIS终端头和预制式户外终端头,电缆金属护层过电压保护为两组交叉互联。该工程的主要条件与通用造价差异如表4所示。工程造价调整计算如表5所示。将示例工程造价与典型方案调整后的工程造价进行对比分析,示例工程造价较通用造价高213.9万元/km,造成造价差额的主要原因包括以下几个方面。示例工程电缆价格高于通用造价电缆价格,导致费用增加了76万元/km;电缆接头价格高于通用造价电缆接头价格,导致费用增加了47万元/km。示例工程计列了电缆局放试验费用、电缆拆除费用,通用造价中未包含上述费用,费用增加分别为25万元/km、8万元/km。示例工程接地箱、接地电缆、阻水法兰等材料量高于通用造价,导致费用增加了28万元/km。由于取费基数变化,导致费用增加了26万元/km。
3、示例项目成本为843.23万元/公里 扣除以上主要影响差异后,示例工程造价为843.23万元/km,MYPTJ高压屏蔽井下电缆较通用造价增加3.9万元/km。本文将模块化思想引入电缆工程通用造价编制,通过典型方案和子模块两级模块的系统组合,达到通用造价应用效果的最大化。结合分级智能调整思想,实现了基于数据挖掘与概率统计的典型方案智能调整优化和基于需求导向与灵活拼接的子模块智能调整优化。研究成果丰富了工程造价标准体系的内容,为提升电缆线路工程造价确定与评估的科学性和合理性提供了理论支撑与实践指导。同时,本文充分利用了造价分析大数据平台,结合数据挖掘与概率统计技术对电缆线路工程典型造价应用覆盖性、适用性存在的问题进行研究,并将分析结论综合应用于通用造价典型方案的优化选择,MYPTJ高压屏蔽井下电缆极大地提高了通用造价的编制效率。采用"典型方案+子模块"确定的造价水平不仅可作为合理评价工程的技术经济指标,更能科学快速地提高通用造价的应用效果,提升设计、评审的效率,从而有效提高电网工程的建设效率,为坚强智能电网建设提供大数据支持和智能决策参考。
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