摘要:在简要介绍电网全寿命周期成本理论的基础上,对其在电网规划中的应用原理及国内主要应用情况进行了阐述。通过在配网规划中的应用实例说明电网规划中引入全寿命周期管理的必要性和广阔前景,建议规划工作者大胆尝试将全寿命周期理念引入规划,以促进电网企业管理水平和经济效益的提升。
关键词:全寿命周期成本;电网规划
1前言
由于电网发展初期建设费用短缺,而电力系统一次设备费用又相对较高,所以长久以来人们总是将如何降低一次性投资作为主要问题来关注。其实若将全寿命周期成本技术引入电网建设,会使电网建设中长时期内所消耗的综合成本最小,而效益最大。因为全寿命周期成本技术可以克服系统中只关注一次性投入而缺乏远视的投资行为,减少重复建设,缓解经费紧张与设备发展的矛盾,加大设备周期内的利润,提高系统的综合效益,更好地满足“经济性”的要求,确保企业又快又好地发展。
2全寿命周期成本的概念
全寿命周期成本(LifeCycleCost)指从设备、系统或项目的长期经济效益出发,全面考虑设备、系统或项目的规划、设计、制造、购置、安装、运行、维修、改造、更新、直至报废的全过程中所发生的成本。电网企业是典型的资金密集型企业,随着我国电网的快速持续发展,电网企业的资产规模和设备数量越来越大,当前我国的资产管理方式难以适应当前形势的发展。目前我国电网企业普遍应用全过程工程造价管理流程,把从项目建议书开始到项目竣工决算完工为止,这个工程造价管理流程相比早期仅仅对施工阶段进行概预算来说有了很大的进步,但它不包括项目使用期的运行和维护成本管理,没能形成一个闭环的控制过程,全寿命周期成本管理理念将有助于提高设备的健康水平,进而提升电网企业的发展质量、经济效益和安全水平,为电网企业取得巨大的成本节约。
3电力行业中全寿命周期成本难点分析
3.1全寿命周期成本的模型
电力行业中全寿命周期成本的模型为LCC=CI+CO+CD+CL+CT,其中:LCC为全寿命周期成本;CI为设备投资,通常包括输变电设备的购买、安装、调试的支出成本,一次征地成本;CO为运维费用,通常包括设备的运行、维护支出;CD为废弃成本,考虑设备残值及设备拆除和清理费用;CL为损耗成本,输变电设备的损耗费用;CT为土地机会成本,不同的方案占地除了导致一次征地成本不同外,占地差异部分还存在机会成本。
3.2全寿命周期成本难点分析
电网项目全寿命周期成本模型中包含了五大成本,每个成本中又包含了许多子成本,在各子成本中会涉及一些需要注意的问题。
(1)贴现率:指将未来支付改变为现值所使用的利率或指将未来资产折算成现值的利率,一般是用当时零风险的利率来当作贴现率,但并不是绝对的。
(2)设备寿命:本来同一类型的电力设备的寿命是相对固定的,但在实际运行情况下,设备受到运行方式、地质环境、自然环境等因素的影响,电力设备寿命的准确确定较为困难,目前只能给一个合理估值进行比较。
(3)停电成本:停电成本包含电网侧停电成本和用户侧停电成本两方面。电网侧可根据检修计划或考虑电网网结构不足、故障条件下的电量损失,计算停电成本;但用户侧停电由于其不可预见性,所以确定电量损失相对困难。
3.3实例分析
3.3.1计算参数
在电力行业全寿命周期成本计算中,各计算参数如下:贴现率7.7%,购电价0.3880元/kWh,年运维费占投资比例1.3%,输变电工程经济寿命25年,电力设备残值率5%,500kV同塔双回线路造价400万元/km,500kV同塔单回线路造价260万元/km,征地成本年增长率6.4%。
3.3.2实例计算
山西电网北中部断面由朔州—云顶山→回和忻州—侯村双回500kV线路组成。为提高北中部断面的输送能力,提出两种规划方案。方案一:新建五寨—兴县双回500kV线路,折单线路长度300km。方案二:新建朔州—云顶山II回线路,线路长度180km;忻州—侯村III回线路,线路长度76km。在输变电工程全寿命周期25年内,对方案一和方案二全寿命周期成本进行现值计算,结果见表1。
3.3.3结论及建议
(1)方案一虽较方案二线路略长,但由于是同杆架设,所以建设费用低于方案二;方案一同塔双回线路全部建设于偏僻山区,较方案二土地机会成本要低许多;更重要的是方案一优化了全网潮流,全寿命周期内损耗成本很低。
(2)环境成本是全寿命周期成本的重要组成部分,由于环境成本模型的复杂性,因此在目前的全寿命成本技术应用中并没有充分考虑,需在今后进一步研究。
(3)全寿命成本技术应用于电网规划设计中,将公司各运行管理部门引入到规划中来,只要相关部门深度参与,与规划设计部门有效沟通,上下协同,就能保证电网规划方案在整个全寿命周期中成本最优。
4全寿命周期成本理论在电力行业中的应用
由于电力系统的全寿命周期成本技术考虑的是项目全寿命周期内最优,而不是在项目的某个阶段或某几个阶段最优;注重远期整体经济利益,而不局限于投资回报期的长短。所以,在电网规划设计方案中,不仅仅要考虑设备一次性的投入,而且需进一步考虑运维、损耗、土地机会成本等因素,实现设计方案在全寿命周期条件下,在技术对等即考虑安全性一致的条件下,以成本最低、效益最优作为评价方案优劣的依据。目前全寿命周期成本技术主要应用电力设备、资产管理、电网规划等方面。全寿命周期成本技术在电力设备当中应用比较成熟,发展相对完善,其应用范围主要包括设备选择,设备检修、运行方法,设备改造、更新,设备使用寿命延长等。电网资产在整个国民经济中占有越来越重要的地位,原有的只重视投入而轻视效益的理念已经远远不能满足电网的快速发展,将全寿命周期成本技术应用于资产管理中,能保证设备安全可靠,健康运行,并在整个设备的生命周期中使其效益达到最大化。将全寿命周期理论应用到电网规划中,能为电网规划提供技术依据,使电网规划科学合理,安全可靠,经济高效,可实行性强,全社会效益最大化;全寿命周期成本技术在电网规划中应用,主要运用于方案的选择,通过计算LCC比较出各方案之间的差别,为方案的决策提供依据
5结束语
全寿命周期管理理念在电网规划过程中的运用还需要一个过程,早期可先从电力设备的全寿命周期管理人手,条件成熟后可以突破单个设备的局限,用于电网规划的宏观领域,从点到面,直至推广至整个电网。
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论文作者:张炜
论文发表刊物:《电力设备》2017年第10期
论文发表时间:2017/8/8
标签:成本论文; 电网论文; 寿命论文; 周期论文; 设备论文; 方案论文; 线路论文; 《电力设备》2017年第10期论文;