1 绪论
1.1 研究背景及意义
十二五规划期间，我国电力行业增长迅速，电力装机容量和发电量增势显著。火电在中国发电领域中长期占据主导地位，贡献了 70%以上的装机容量，同时火电发电量的占比一直保持在 80%以上。虽然最近几年包括核电、风电、太阳能在内的新能源占比逐步提高，但电力总装机容量的 65%仍为火电机组，火电发电量占比超过 70%。我国2013年到2016年期间全社会用电量由53223亿千瓦时增长到59198亿千瓦时，累计增长 11.23%；全国口径发电装机容量由 124738 万千瓦增长到 164575 万千瓦，累计增长 31.94%，其中火电装机容量由 86238 万千瓦增长到 105388 万千瓦，累计增长22.21%；电源基本建设投资完成额由 3717 亿元减少到 3429 亿元，累计减少 7.75%，其中火电投资完成额由 928 亿元增长到 1174 亿元，增长 26.51%[1]。具体数据见表 1.1。由表中数据分析可见，近年来随着经济发展社会用电量的不断增长，全国发电设备装机容量增长迅速，其中火电装机容量也一直保持着较高增速，同时在电源基本建设投资有所削减的形势下，火电项目投资额逆势增长迅速。尽管近些年，国家不断积极调整电源结构，优化能源占比，包括核电、水电、风电、太阳能等在内的新型可再生能源发电量迅速增长，但由于社会用电量基数较大、增速较快，可再生的新型能源规模仍然较小，火电仍然是全国电力行业快速发展的主力支柱。十三五期间，为了提高居民生活质量，保持经济快速增长，保持 GDP 增速，未来很长一段时期我国电力发展仍将主要依赖火电机组。火电项目作为大型基础建设项目，具有建设周期长、投资大、工艺流程相对复杂、涉及相关方多等特点，是资源性消耗相对较大的一个生产过程。火电项目的建设周期一般为 2-3 年，建设投资一般都在几十亿元以上，同时需要业主、设备厂商、施工单位、设计单位、调试单位等多方相互协作以完成项目。长期以来，火电项目的造价控制，都是这个项目的重要过程，投资额的多少直接影响着项目的投资回收期及经济效益，甚至决定项目的成败，尤其受到建设单位的重视。近年来，伴随人工成本和材料设备价格的上涨，火电项目建设成本也逐年增长，提高造价控制水平，合理有效降低项目造价，已成为火电项目管理中的重中之重。
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1.2 国内外研究现状综述
①严格控制投资额。当前，发达国家在开展工程造价工作时，主要是基于全过程的方式来进行开展，所涉及到的阶段涵盖了立项、招投标和施工以及竣工验收等。工程造价的管理是在已确定的投资许可内逐步深入，最终实现安全、质量和造价等一系列的管控目标。在施工前期，需要材料测量员和具体的设计人员一道，参与考察，并对项目的需求进行分析，论证项目的可行性，然后编制该项目的对应的投资估算。从而将这个估算的结果，提供给需求方或者政府机关进行决策。通常，项目投资额一旦被明确，通常就是这个项目的最高限额，而这也是工料测量人员管控造价的最终目标，在实施过程中，不可以随意的突破这个限额。[5]②实行限额设计。相关的设计工程师、测量师等，会紧密的在一起，在进行方案设计时，会将经济层面纳入分析体系中，包括初步设计和方案设计，协调各相关专业，对方案进行优化和分析论证，以期减少相应的设计变更。工料测量人员还需要紧密的结合工程的进度，编写相应的概算和预算。如果项目造价和工程进度呈现出紧密的关联性，那么造价的精确性就会变得更高，相应的，前期明确的最高限额，就不会被超出。[6]③借助先进的管理工具。国外工程造价的编制，更多的是依赖于计算机。通过储存在计算机中的标准单位工程量、单位材料的消耗、单位造价等专家们多年的实际经验，建立高质量的、使用价值高的资源库。[7]资源库可以实现联网共享，在新建项目进行设计时可以进行借鉴历史数据，并结合新建工程的特征进行修正，进而得出新建工程比较可靠的造价数据。
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2 火电项目设计阶段工程造价控制理论概述
所谓工程造价控制，就是在投资决策、设计、招投标和施工以及验收运维这几个环节，根据批准的投资限额对建设项目的工程造价进行有效控制，及时发现过程偏差，积极纠偏，建立有效的“PDCA”循环，为项目管理目标的实现提供有力保障，以取得更优的经济收益和社会效益。一定程度上来讲，造价控制得好与坏，将影响到工程项目质量的高与低，影响到工程进度的快与慢，决定工程项目的成功与否。
2.1 火电项目设计阶段工程造价控制特点分析
2.1.1 工程造价理论
（1）工程造价概念工程造价一般是指工程建设预计或实际支出的费用。以投资单位为视角来分析投资管理，所谓的工程造价，主要指的是一个项目从前期的准备到后期的竣工验收，再到交付使用等诸多环节，所产生的各项费用的总和。在这些过程中会涉及到工程的施工、施工设备工具以及相关的原料的采购等，通过最终的建设，进而形成相应的固定资产，也就是说，工程造价，实际上就是这个项目的整体的建设成本，是对项目建设的总投入，因此也可称为建设投资。（2）工程造价控制体系火电项目造价管理阶段主要有以下五个：决策、设计、招投标和施工、验收结算这五个阶段。为了达到控制火电项目工程造价的目标，结合火电项目自身的特点，在控制过程中需要对各个阶段进行多次的管理和控制。工程造价是经过多次预测，从可研估算、初步设计概算一直到竣工结算确定下来的。在工程建设的各个阶段对应着不同造价控制指标，每一次测算都不能超过上一个指标。我国现行工程造价控制指标主要包括：可研估算、初步设计对应的概算、施工预算、招标价和合同价以及竣工验收时对应的决算价等。每个指标对应的作用和计算依据如表2.1 所示。
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2.2 设计阶段造价控制方法分析
现行的在设计阶段进行造价控制的方法很多，本研究经对比分析，选取了对造价水平影响较大的三个主流控制方法进行了分析。火电工程作为大型基础设施，设计任务主要由国内的大型电力设计院设计，缺乏相应的市场竞争。同时由于设计工作招标的特殊性，在评标阶段设置的评标方法往往不够客观和具体。现阶段，我国火电项目设计招标阶段，建设单位往往更为重视设计单位的业绩、资质和设计费用的高低，这些在评标指标中占据了绝大部分因素。而对于设计方案的技术经济性缺少更为深入细致的研究和评审，没有体现出设计方案在造价控制中的重要作用。有的项目的设计招标甚至采用低价中标的方式，导致有些设计单位为了中标刻意压低设计费用，致使设计质量不高，方案选择的经济性不足，施工过程中设计变更频繁。最终导致项目的造价控制失控，出现“三超”现象。
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3 火电项目设计阶段造价控制模型构建............ 18
3.1 改进的设计合同管理....... 18
3.1.1 设计招标与设计竞赛相结合...... 18
3.1.2 带有奖惩机制的设计费用管理............. 19
3.2 改进的限额设计方法....... 20
3.2.1 设计限额的模块调整....... 20
3.2.3 限额设计造价控制的过程.......... 21
3.3 基于 AHP 的系统方案优选........ 25
3.3.1 火电项目设计阶段方案优选要点......... 25
3.4 激励机制下的融入式设计监理............. 30
4 案例分析——设计阶段造价控制模型论证............... 37
4.1 项目背景及工程概况....... 37
4.2 限额设计的应用............... 38
4.3 辅机冷却系统设计方案优选...... 44
4.4 设计监理的应用............... 50
4.5 本章小结...... 55
4 案例分析——设计阶段造价控制模型论证
根据第三章对火电项目设计阶段“四位一体”造价控制模型的研究分析，本文以哈密电厂 4×660MW 火电机组新建工程为例，阐述设计阶段造价控制模型在火电项目上的应用效果。由于本人未参与本工程的设计招标工作，本章仅从限额设计、方案优选和设计监理三种方法入手，介绍此模型在实际中应用。
4.1 项目背景及工程概况
4.1.1 工程概况
哈密电厂厂址位于新疆维吾尔自治区哈密市境内，厂址位于哈密市西南方向约62km。电厂厂区位于一号矿井进矿道路的西侧，北临哈罗公路和哈罗铁路，南距哈密大南湖矿区一号矿井 1.7 公里。厂址属低山丘陵区，地貌为戈壁荒滩，地形西高东低，北高南低，地面自然标高在 482～523m 之间。本工程为新建煤电一体化燃煤电厂，电厂建设规模为 4×660MW 超临界直接空冷燃煤发电机组，4 台机组连续建设，投产顺序为 2 号、3 号、1 号、4 号机组。同步建设烟气脱硫、脱硝设施，厂址场地留有再扩建条件。三大主机设备采用 660MW 国产超临界机组，发电设备年利用小时数按 5500 小时考虑。本工程为煤电一体化燃煤电厂，具有外部建厂条件优越、煤炭资源十分丰富，交通也十分便捷，生产的电力可以十分快捷的输送出去，确保发电的成本变得更低，同时还能够有效的提升环保效益，此外，使用可靠性高的大容量高参数发电机组，还能够使之具有更高的热效率，节能降耗的优势也会变得显著，能够更好的满足国家能源的产业政策。
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结 论
火电项目的造价控制是工程管理中的关键环节，设计阶段是整个项目的核心，也是对整个工程造价进行管控的核心部分。工程设计相对于相应的质量、投资和工期以及社会效益的目标实现而言，都有着显著作用，而且设计质量也会对工程造价产生决定性影响，包括建设工期的长短，直接决定着火电项目的质量、运行安全和经济性。要有效控制工程造价，工作重心还是要在设计阶段，要提高设计人员的造价控制意识，力求安全第一、质量为本、技术先进适用、造价经济合理，并将工程造价的控制目标细分到具体的设计和施工技术中。工程造价不仅能够对设计成果进行准确的反映，同时还需要对设计进行主动性影响。在此基础上，本文着重分析了火电项目在设计阶段投造价控制的特点和内容，从设计合同、限额设计、方案优选、设计监理四个角度构建了“四位一体”造价控制模型，通过在哈密 4×660MW 机组新建工程中的应用，论证了模型对提升造价效果的有效性。具体来说，本研究得到如下结论：（1）设计合同是设计工作管理的最主要依据，在设计管理中起着至关重要的作用，为了提高设计工作质量，合理有效的控制项目造价，一定要做好设计合同的制定和管理。本研究提出通过结合设计竞赛方式的设计招标确定设计单位，并提出在合同中采用奖惩机制的设计费用管理，以督促设计单位提高设计质量。（2）限额设计是造价控制的重要方法。由于火电项目的系统繁多、工艺流程复杂，其设计阶段的应用与其他建设项目有着不同之处。本研究提出首先需结合工程实际调整限额模块指标确定工程投资总限额，作为控制造价的参考指标，然后进行分解。提出构建限额设计的竖向和平行管理方式，来加强各设计阶段的限额设计应用。（3）面对技术设计阶段出现的方案选择问题时，相比于常用的价值工程方法，本研究建议采用层次分析法对各方案、各评价指标进行量化，优选设计方案。（4）设计监理作为设计阶段的第三方管理单位，要充分发挥在设计工作中的监督管理作用，发现设计中的问题，减少设计变更，同时控制设计质量。本研究提出采用融入式的参与方式，建立激励机制下的合同费用模式，以激发监理方工作积极性，发挥其专业优势，提高设计质量，控制工程造价。（5）将上述四个研究手段结合起来，构建起“四位一体”造价控制模型，作为贯穿项目设计阶段全过程的造价控制手段。并将模型应用在实际案例中，论证了模型的可行性与有效性。
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参考文献（略）