中國(guó)電力工程顧問(wèn)集團(tuán)華北電力設(shè)計(jì)院有限公司 戴雨劍 侯 聰 陳立國(guó) 柏丹丹 王 睿 施 芳

隨著國(guó)家5G戰(zhàn)略的快速部署，通訊行業(yè)面臨著5G通信基站密集部署帶來(lái)的巨大投資壓力，對(duì)電力桿塔資源共享提出了迫切需求，國(guó)家也相繼出臺(tái)了《關(guān)于2019年推進(jìn)電信基礎(chǔ)設(shè)施共建共享的實(shí)施意見(jiàn)》、《關(guān)于推進(jìn)電信基礎(chǔ)設(shè)施共建共享支撐5G網(wǎng)絡(luò)加快建設(shè)發(fā)展的實(shí)施意見(jiàn)》等政策，鼓勵(lì)基礎(chǔ)電信企業(yè)加強(qiáng)與電力企業(yè)的溝通合作，解決桿塔、光纖、站址等資源與運(yùn)營(yíng)商共享共建合作的政策壁壘，持續(xù)提升共享共建水平。同時(shí)電網(wǎng)企業(yè)開(kāi)展電力桿塔等電力基礎(chǔ)資源共享業(yè)務(wù)，一方面有助于提高社會(huì)資源利用效率，助力國(guó)家網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的快速發(fā)展；另一方面有助于增強(qiáng)電網(wǎng)企業(yè)內(nèi)生動(dòng)力和經(jīng)營(yíng)效益。共享鐵塔這種創(chuàng)新型業(yè)務(wù)的發(fā)展，應(yīng)結(jié)合實(shí)際投資和其經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行分析研究，為電網(wǎng)企業(yè)提供項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益的評(píng)價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)，由此作為共享?xiàng)U塔運(yùn)行和租賃費(fèi)用取費(fèi)的依據(jù)，由此促進(jìn)推進(jìn)共享?xiàng)U塔項(xiàng)目的建設(shè)和發(fā)展[1]。

對(duì)于共享?xiàng)U塔項(xiàng)目而言，電網(wǎng)公司、鐵塔公司及通信運(yùn)營(yíng)商等三方項(xiàng)目的范圍、費(fèi)用和效益差異很大。本文從設(shè)計(jì)單位的業(yè)務(wù)拓展角度出發(fā)，以電網(wǎng)企業(yè)的項(xiàng)目定義、界定研究范圍。對(duì)于經(jīng)濟(jì)性的分析也圍繞共享?xiàng)U塔中電網(wǎng)企業(yè)的工作內(nèi)容即桿塔改造、共享設(shè)備安裝及后期運(yùn)維等內(nèi)容開(kāi)展[2-3]。

1 經(jīng)濟(jì)效益分析方法

經(jīng)濟(jì)效益是指投資活動(dòng)帶來(lái)的資金回報(bào)或經(jīng)濟(jì)利益。對(duì)于經(jīng)濟(jì)效益分析方法通常有凈現(xiàn)值（NPV）、投資收益率（ROI）、投資回收期（Tp）等度量標(biāo)準(zhǔn)，合理的選用這些標(biāo)準(zhǔn)可對(duì)共享電力鐵塔資源的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行較為準(zhǔn)確的定量分析。

1.1 凈現(xiàn)值

是將項(xiàng)目整個(gè)計(jì)算期內(nèi)各年的凈現(xiàn)金流量，按某個(gè)給定的折現(xiàn)率折算到計(jì)算期期初的現(xiàn)值代數(shù)和。凈現(xiàn)值是對(duì)投資項(xiàng)目進(jìn)行動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)最常用的指標(biāo)和決策方法之一，可使用于分析本課題共享?xiàng)U塔的經(jīng)濟(jì)效益。凈現(xiàn)值（NPV）計(jì)算公式為：，其中n是計(jì)算期數(shù)，i是設(shè)定折現(xiàn)率；凈現(xiàn)金流量NCFt（第t年凈現(xiàn)金流量），即(CI-CO)t的預(yù)測(cè)。使不同年份的貨幣值可以加總或比較，就要選定某一個(gè)時(shí)點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn)來(lái)計(jì)算各年效益和成本價(jià)值，通常把計(jì)劃方案的第一年年初作為計(jì)算現(xiàn)值的時(shí)間基準(zhǔn)點(diǎn)。

1.2 投資收益率

簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)就是共享電力鐵塔資源所帶來(lái)的回報(bào)程度。ROI是將凈收益除以成本的所得值：ROI=（總的折現(xiàn)收益-總的折現(xiàn)成本）/折現(xiàn)成本，對(duì)項(xiàng)目而言ROI越大越好，許多項(xiàng)目都有自己期望的投資收益率。期望投資收益率是項(xiàng)目要求達(dá)到的最低收益率，經(jīng)常是以組織投資其他風(fēng)險(xiǎn)相當(dāng)?shù)捻?xiàng)目可能獲得的收益率為準(zhǔn)。

1.3 投資回收期

是以?xún)衄F(xiàn)金流入補(bǔ)償凈投資所用的時(shí)間，指投資回收的期限，也就是用投資方案所產(chǎn)生的凈現(xiàn)金收入回收全部投資所需的時(shí)間，當(dāng)累計(jì)折現(xiàn)收益與成本之差開(kāi)始大于零時(shí)，回收就完成了。對(duì)于投資者來(lái)講投資回收期越短越好，從而減少投資的風(fēng)險(xiǎn)。投資回收期根據(jù)是否考慮資金的時(shí)間價(jià)值，可分為靜態(tài)投資回收期（不考慮資金的時(shí)間價(jià)值因素）和動(dòng)態(tài)投資回收期（考慮資金時(shí)間價(jià)值因素）。投資回收期從工程項(xiàng)目開(kāi)始投入之日算起，即包括建設(shè)期，單位通常用“年”表示。

靜態(tài)投資回收期的實(shí)用公式為：靜態(tài)投資回收期=（累計(jì)凈現(xiàn)金流量開(kāi)始出現(xiàn)正值的年份）-1+∣上年累計(jì)凈現(xiàn)金流量∣/當(dāng)年凈現(xiàn)金流量；動(dòng)態(tài)投資回收期的實(shí)用公式為：動(dòng)態(tài)投資回收期=（累計(jì)凈現(xiàn)金流量折現(xiàn)值開(kāi)始出現(xiàn)正值的年份）-1+∣上年累計(jì)凈現(xiàn)金流量折現(xiàn)值∣/當(dāng)年凈現(xiàn)金流量折現(xiàn)值。投資回收期的指標(biāo)直觀、簡(jiǎn)單，尤其是靜態(tài)投資回收期，表明投資需要多少年才能回收，便于投資者衡量風(fēng)險(xiǎn)。用投資回收期評(píng)價(jià)共享電力鐵塔資源項(xiàng)目時(shí)，可按照類(lèi)似項(xiàng)目的歷史數(shù)據(jù)和投資者意愿確定基準(zhǔn)投資回收期T0，若T＜T0項(xiàng)目可以考慮接受，若T＞T0則應(yīng)放棄此項(xiàng)目。

1.4 經(jīng)濟(jì)性分析方法分析選擇

對(duì)于共享?xiàng)U塔項(xiàng)目而言，電網(wǎng)公司、鐵塔公司及通信運(yùn)營(yíng)商等三方其項(xiàng)目的范圍、費(fèi)用和效益差異很大。本文從設(shè)計(jì)單位的業(yè)務(wù)拓展出發(fā)，以主要客戶(hù)電網(wǎng)企業(yè)的項(xiàng)目定義界定研究范圍。課題的經(jīng)濟(jì)性分析也圍繞共享?xiàng)U塔中電網(wǎng)企業(yè)的工作內(nèi)容即桿塔改造、共享設(shè)備安裝及后期運(yùn)維等內(nèi)容開(kāi)展。共享?xiàng)U塔項(xiàng)目中電網(wǎng)企業(yè)建設(shè)投入較少，為避免因桿塔共享造成電網(wǎng)主業(yè)的停減產(chǎn)，須在后期維護(hù)中長(zhǎng)期進(jìn)行資金和人力資源的投入。這些投入費(fèi)用可分年進(jìn)行估算，結(jié)合共享?xiàng)U塔建設(shè)期改造及安裝施工等投入，評(píng)價(jià)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性可采取凈現(xiàn)值分析較為合理。通過(guò)將各年發(fā)生的成本和共享租金及增量電費(fèi)收入現(xiàn)金流估算并折算到方案初期從而對(duì)項(xiàng)目方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。

2 共享?xiàng)U塔的費(fèi)用構(gòu)成及估算方法

共享電力鐵塔項(xiàng)目現(xiàn)金流量主要由建設(shè)改造費(fèi)用、運(yùn)行檢修費(fèi)用、電力鐵塔租賃收入、通信基站設(shè)備電費(fèi)收入等項(xiàng)目構(gòu)成。

2.1 共享增量投資估算

共享增量投資費(fèi)用包含建設(shè)改造基本費(fèi)及共享?xiàng)U塔塔上通信設(shè)備的日常運(yùn)行檢修費(fèi)用。

2.1.1 建設(shè)改造基本費(fèi)

建設(shè)改造基本費(fèi)指共享鐵塔項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中所涉及的勘察設(shè)計(jì)（校核）、配件（塔材）材料加工運(yùn)輸、塔上通信天線(xiàn)安裝施工等相關(guān)費(fèi)用。

設(shè)備材料費(fèi)用。共享鐵塔設(shè)備材料主要有更換桿塔材料、接地材料、饋線(xiàn)及通信光纜引下夾具等。材料費(fèi)用可參考相關(guān)工程實(shí)際價(jià)格，也可按照設(shè)備原價(jià)乘以設(shè)備運(yùn)雜費(fèi)費(fèi)率計(jì)算；更換塔材安裝費(fèi)。共享鐵塔根據(jù)設(shè)計(jì)單位校核計(jì)算確定，其更換塔材安裝費(fèi)由人工費(fèi)、材料及機(jī)械等費(fèi)用構(gòu)成。其取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)可參照概算定額進(jìn)行，即：安裝費(fèi)=重量×（安裝單價(jià)+裝卸單價(jià)）+運(yùn)輸費(fèi)；通信設(shè)備安裝費(fèi)。本項(xiàng)目中對(duì)于通信設(shè)備的安裝主要包括饋線(xiàn)和天線(xiàn)的安裝，且通信設(shè)備在共享?xiàng)U塔安裝套數(shù)是不同的。安裝費(fèi)用依據(jù)通信設(shè)備安裝數(shù)量（通常為1套、2套或3套）進(jìn)行取費(fèi)。

工程其他費(fèi)用如下：建設(shè)場(chǎng)地租用及清理費(fèi)。指進(jìn)行共享鐵塔工程建設(shè)必須的場(chǎng)地，包含土地（包括永久占地及臨時(shí)施工征占地）征占用費(fèi)用及土地上余物清理費(fèi)用，例如房屋拆遷、青苗賠償?shù)?。建設(shè)場(chǎng)地租用及清理費(fèi)用應(yīng)參照國(guó)家及當(dāng)?shù)卣髡嫉匮a(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)取費(fèi)。對(duì)于共享?xiàng)U塔而言，其安裝建設(shè)主要依托已建成輸電線(xiàn)路鐵塔下的場(chǎng)地，其費(fèi)用中應(yīng)考慮扣除輸電線(xiàn)路鐵塔永久占地面積；目管理費(fèi)。包括管理經(jīng)費(fèi)和工程監(jiān)理費(fèi)，其取費(fèi)通常分別取安裝工程費(fèi)的3.5%；項(xiàng)目技術(shù)服務(wù)費(fèi)。包括項(xiàng)目勘察設(shè)計(jì)費(fèi)及計(jì)算文件編制等費(fèi)用，經(jīng)初步統(tǒng)計(jì)，共享鐵塔項(xiàng)目中其勘察設(shè)計(jì)費(fèi)的取值參照線(xiàn)路技改大修工程取費(fèi)，并根據(jù)設(shè)計(jì)實(shí)際難度進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整系數(shù)取0.8～1.2：共享鐵塔項(xiàng)目設(shè)計(jì)費(fèi)=本體工程費(fèi)計(jì)費(fèi)額×累進(jìn)費(fèi)率×難度系數(shù)。

2.1.2 平臺(tái)運(yùn)行檢修費(fèi)用

通信設(shè)備安裝至共享鐵塔設(shè)備平臺(tái)后，電網(wǎng)公司每年將安排運(yùn)行檢修人員進(jìn)行維護(hù)和檢修，該費(fèi)用包含檢修設(shè)備費(fèi)、檢修車(chē)輛費(fèi)用及檢修人工費(fèi)用等。

2.2 共享?xiàng)U塔租賃收入估算

由于電力行業(yè)與通信行業(yè)間的電力鐵塔共享不存在先例，租賃費(fèi)用沒(méi)有參考的依據(jù)。鐵塔租賃費(fèi)用通常由地理位置、天線(xiàn)搭載高度、是否承載多家運(yùn)營(yíng)商等多項(xiàng)因素決定。對(duì)于多家同一桿塔搭載多家通信運(yùn)營(yíng)商公司的，通信運(yùn)營(yíng)商公司所承擔(dān)的租賃費(fèi)用應(yīng)考慮一定的折扣，通信運(yùn)營(yíng)商公司越多折扣將越低，折扣系數(shù)可由通信運(yùn)營(yíng)商及電網(wǎng)公司協(xié)商決定。

2.3 增量電費(fèi)收入估算

在供電業(yè)擴(kuò)完成裝表接電后，按照客戶(hù)用電電費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)、流程收取電費(fèi)。由各供電單位向鐵塔公司收取電費(fèi)。根據(jù)運(yùn)營(yíng)商官方統(tǒng)計(jì)，5G基站最大功耗約為4G的3～4倍。根據(jù)中國(guó)鐵塔相關(guān)材料顯示，目前主流的廠(chǎng)商5G基站單系統(tǒng)的典型功耗：華為約為3500W、中興約為3255W、大唐約為4940W；4G的單系統(tǒng)功耗約為1300W。經(jīng)濟(jì)分析計(jì)算5G基站耗電功率取3500W，4G耗電功率取1300W。

由于全國(guó)不同地區(qū)電價(jià)差異較大且用電高峰及低谷電價(jià)也有所差異，此外還需扣除發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)線(xiàn)損等，因此核算增量電網(wǎng)收入相對(duì)復(fù)雜，很難取得確定結(jié)果。為簡(jiǎn)化計(jì)算，通過(guò)調(diào)研全國(guó)不同地區(qū)輸配電價(jià)格，本文電價(jià)取全國(guó)輸配電價(jià)中位數(shù)0.25元/千瓦時(shí)，通信設(shè)備及基站用電時(shí)間按照全年8760小時(shí)計(jì)算。4G基站年增量電費(fèi)CER=0.25元/千瓦時(shí)×8760小時(shí)×1.3千瓦=2847元，5G基站年增量電費(fèi)CER=0.25元/千瓦時(shí)×8760小時(shí)×3.5千瓦=7665元。

3 共享?xiàng)U塔的效益分析

3.1 共享?xiàng)U塔效益分析模型

共享鐵塔投入費(fèi)用：CO=nC建設(shè)+nC運(yùn)維λ，C建設(shè)=C設(shè)備改造+C鐵塔安裝+C通設(shè)安裝+C其他；共享鐵塔收益費(fèi)用CI=C電費(fèi)λ+C租金λ，式中n為共享鐵塔數(shù)量，λ為通信設(shè)備及基站租用共享鐵塔年限。

3.2 案例分析

對(duì)某輸電線(xiàn)路鐵塔進(jìn)行共享鐵塔改造，單個(gè)共享鐵塔擬架設(shè)3家運(yùn)營(yíng)商（移動(dòng)、聯(lián)通、電信）基站，每套5G基站單系統(tǒng)功率為3.5kW，每家運(yùn)營(yíng)商在共享鐵塔上安裝2套單系統(tǒng)，共改造40基鐵塔構(gòu)成共享鐵塔組，租賃年限為10年。設(shè)電網(wǎng)公司共享鐵塔業(yè)務(wù)10年期投資收益率設(shè)定為10%，以此計(jì)算電網(wǎng)公司共享鐵塔租金收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。

投入費(fèi)用。單個(gè)共享鐵塔建設(shè)改造費(fèi)用及平臺(tái)運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用（萬(wàn)元）如下：建設(shè)改造。設(shè)備材料費(fèi)30、塔材安裝費(fèi)3、通信設(shè)備安裝費(fèi)28、其他費(fèi)用28；平臺(tái)運(yùn)行維護(hù)。檢修人員費(fèi)用240（年費(fèi)用）、車(chē)輛設(shè)備40（一次性投入）。按照改造40基共享鐵塔，每基共享鐵塔架設(shè)3家運(yùn)營(yíng)商通信設(shè)備，租期按10年計(jì)算，一次性共需投入金額為CO=261萬(wàn)元，每年投入平臺(tái)運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用240萬(wàn)元；收益費(fèi)用。單基共享鐵塔租賃費(fèi)用按照計(jì)算取得，單基共享鐵塔電費(fèi)收益取0.7665萬(wàn)元/年×3家運(yùn)行商×2套單系統(tǒng)=4.599萬(wàn)元/年。

經(jīng)濟(jì)效益分析。通過(guò)調(diào)整電網(wǎng)公司共享鐵塔租金收取標(biāo)準(zhǔn)，來(lái)達(dá)到共享鐵塔業(yè)主10年期投資收益率為10%的目標(biāo)。將已確定現(xiàn)金流入和流出代入公式，利用matlab編程計(jì)算可得，40基共享鐵塔年收益261萬(wàn)元/年時(shí)，期投資收益率為10%，除去40基共享鐵塔電費(fèi)收益183.96萬(wàn)元，則單基共享鐵塔年租金可取1.926萬(wàn)元。

綜上，通過(guò)案例對(duì)電網(wǎng)公司設(shè)定目標(biāo)投資收益后反向計(jì)算電網(wǎng)公司共享鐵塔租金，可為電網(wǎng)公司租金標(biāo)準(zhǔn)確定和電費(fèi)定價(jià)提供支撐。