[发明专利]输变电工程施工图通用设计造价标准化技术模块构建方法

权利要求书

1.一种输变电工程施工图通用设计造价标准化技术模块构建方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

A)、原始输入数据所组建的历史工程数据库；

B)、通过历史工程数据库中的技术条件和横纵向分析结构得出相似工程聚类，并输出典型方案及模块库；

C)、通过相似工程聚类得到技术经济指标赋值，并输出为技术经济指标数据集；

D)、通过输出典型方案及模块库、技术经济指标数据集和历史工程数据库得到基于BP神经网络的标准参考价测算模型；

E)、通过基于BP神经网络的标准参考价测算模型得到各方案及模块标准参考价测算数据；

F)、最后生成标准参考价库。

2.根据权利要求1所述的输变电工程施工图通用设计造价标准化技术模块构建方法，其特征在于：

在步骤C)相似工程聚类中包括：

(1)数据标准化，为了比较不同量纲样本的数量关系，需要对数据进行0-1变换，即消除样本的量纲维度，而使其全部分布在[0，1]区间中；

(2)建立模糊相似矩阵，

规定存在论域U＝{χ₁，χ₂，....χ_n}，χ_i＝{χ_i1，χ_i2，....χ_im}，基于聚类分析建立的相似系数得到模糊聚类相似矩阵，其中xi与xj的相似度r_ij＝R(x_i,x_j)，利用距离法确定r_ij＝R(x_i,x_j)；

r_ij＝1-cxd(x_i,x_j) (6-1)

其中，c为合适参变量，以确保0≤rij≤1，选用欧氏距离方程得到d(xi，xj)显示彼此间的距离。

(3)聚类

根据传递闭包法原理将模糊矩阵R还要转换成模糊等价矩阵R*，即求R的传递闭包，然后让λ逐渐变小，得到动态聚类图；

设对应于λ的值的分类数为r，第j类的样本数为nj，第j类的样本标记为x1(j)，x2(j)，…，xnj(j)，求得j类聚类中心向量该中心向量表示第k上特征的平均值，即

作F统计量，即：

其中，表示与的距离，为第j类中第i个样本x^(j)与其中心距离，F统计量是一个自由度为(r-1，n-r)的F分布，分子表示不同类别间的距离，分母表征同类样本间的距离；因此，F值越大代表不同类别间距离越大，同类样本间距离越小，分类效果越好。

3.根据权利要求1所述的输变电工程施工图通用设计造价标准化技术模块构建方法，其特征在于：

基于BP神经网络的标准参考价测算模型是通过将输变电工程影响造价的技术经济指标作为输入特征值X，输变电工程造价数据作为神经元输出值Y，建立二者之间的非线性BP神经网络数学模型；

具体步骤如下：确定输入特征→建立BP网络模型→BP网络进行训练→利用训练好的BP网络对典型方案及模块造价进行预测；

(1)确定输变电工程影响造价的技术经济指标：输入特征值X；

将步骤C中技术经济指标数据集作为标准参考价测算的输入特征值；

(2)建立BP网络模型

BP网络模型选择3层BP网络，即输入层、中间层和输出层各1个；

(3)对BP网络进行训练

从历史工程数据库中，提取出上述确定影响造价的技术经济指标，并经过标准化预处理，作为训练模型的输入样本集；

同时，初始化BP网络的阀值、各个神经元的权值，设定训练误差和训练次数；

在开始BP神经网络的实际训练，通过将历史样本输入模型，形成结果造价指标值，与其实际造价指标进行对比误差；并根据误差情况，逐步调整BP网络中的权值和阀值；直到误差小于预设为止，此时的网络模型为可用于预测的成熟模型；

(4)利用训练好的BP网络对典型方案及模块造价进行预测；

将典型方案及模块造价数据的主要技术经济指标值进行标准化处理，形成特征X序列，输入到上述训练好的BP神经网络模型中进行计算，形成的输出神经元值即为最后预测的工程造价指标数据。

4.根据权利要求1所述的输变电工程施工图通用设计造价标准化技术模块构建方法，其特征在于：

所述标准参考价测算的方法有2种分别为：

第一个测算方法：通过总样本数据的费用和及样本数量相除计算单站变电站投资费用；

第二个测算方法：通过总样本数据的费用和及总样本数据容量和计算出容量单位造价，将方案容量乘以容量单位造价，计算单站变电站投资费用。