电网资产全寿命周期内经济效能评估模型的思考

梁 允 李 哲 牛 雨 李 帅

(河南省电力公司 电力科学研究院，河南 郑州 450052)

自资产全寿命周期管理(LCAM)被国家电网公司引入至电网资产管理当中以来，电网资产管理更加集约化、精益化和标准化，管理水平、工作质量和经营效益不断提高。特别是2011年国网公司推广实施LCAM评估决策系统[1]，更进一步深化了LCAM在电网资产管理中的应用，实现了电网资产管理直观化和电网设备经济效益评估定量化，为资产管理和效益评估提供了系统支撑。

1 资产全寿命周期管理

资产全寿命周期管理(Life Cycle Asset Management，简称LCAM)通过对资产形成的全过程进行优化，以降低资产的全寿命周期总成本，强调对资产的全过程管理、全寿命周期成本(LCC)的最小化和资产(或设备)可靠及安全使用[2]。国家电网公司以电网资产作为研究对象，从系统的整体目标出发，统筹考虑资产的规划、设计、采购、建设、运行、检修、报废的全过程，在满足安全、效能的前提下，追求资产全寿命周期成本最优[3]。本文着重介绍国网公司推行的电网资产经济效能评估方法和模型，并举例验证该评估方法的实用性和直观性。

2 电网设备经济效能评估方法

资产全寿命周期评估决策模型的构建，是实现资产全寿命管理评估的关键技术之一。目前常用的综合评估方法有层次分析法、加权综合评估法，德尔非法，主成分分析法等[4]。针对电网资产庞大、设备多的特点，国家电网公司研究建立了“资产全寿命周期管理评估决策系统”，实现电网资产基础数据的自动获取，在考虑安全和效能的情况下对电网资产进行定期评估，最终以资产安全效能成本指标(综合SEC)反应一定周期内电网资产的经济效能。

2.1 安全效能成本指标评估模型

LCAM评估决策系统所采用的评估模型仅包括220kV以上主变、断路器、GIS、架空线路、电缆线路五大类设备及其他设备，其综合经济效能评估模型如下所示。

综合SEC:综合安全效能成本指标;SEC0:不考虑效能和安全的SEC(元/kVA);

fE:效能指标因子;fS:安全指标因子。

2.1.1 SEC0评估模型

SEC0是指不考虑效能和安全因素的资产经济效能指标，是在各类设备资产经济效能指标评估模型的基础上实现的。各单类设备SEC和SEC0评估模型如下所示，在各模型中m均代表220kV、330kV、500kV、750kV等不同电压等级。

(1)主变SEC值评估模型

SEC0Tm:不考虑利用效率、可靠性和安全的变压器SEC(元/kVA);Rzbm:不同电压等级容载比折算因子。

CTm:变压器总成本C(元);STm:变压器总容量(MVA)

C1=V/L，V为资产原值，L为资产期望使用寿命;C2:资产周期内运维成本;C3:资产周期内检修成本;C4:资产周期内故障处置成本;C5:资产周期内报废处置成本。

(2)断路器SEC评估模型

SEC0Bm:不考虑利用效率、可靠性和安全的断路器SEC(元/kVA);EBm=(1-周期内停运时间/周期内小时数)×100%，断路器利用率:

CBm:断路器总成本C(元)，包括内容同公式5。

(3)组合电器(GIS)SEC评估模型

SEC0GISm:不考虑利用效率、可靠性和安全的组合电器(GIS)SEC(元/kVA);EGISBm=(1-周期内停运时间/周期内小时数)×100%，组合电器(GIS)利用率:

CGISm:组合电器(GIS)总成本C(元)，包括内容同公式5。

(4)架空线路SEC评估模型

COLm:架空线路总成本(元)，包括内容同公式5;SOLm:架空线路折算容量(MVA);

LnOLm:架空线路总长度(km);PsOLm=架空线路原值(元)/架空线路总长度(km)，单位架空线路造价(元/km);PsTm:主变单位容量造价(元/kVA)。

(5)电缆线路SEC评估模型

CCLm:电缆线路总成本(元)，包括内容同公式5;SCLm:电缆线路折算容量(mVA);

LnCLm:电缆线路总长度(km);PsCLm=电缆线路原值(元)/电缆线路总长度(km)，单位电缆线路造价(元/km);PsTm:主变单位容量造价(元/kVA)。

(6)站内其他设备SEC评估模型

SEC0Om:不考虑利用效率、可靠性和安全的其他设备SEC(元/kVA);COm:站内其他设备总成本(元)，包括内容同公式5。

利用以上模型可以对各类电网设备进行一定周期内经济效益评估，即可以分别评估出主变、断路器、GIS等五大类设备和其他设备一定周期内的经济效能。也可以利用公式2对全部220kV以上五大类设备一定周期经济效能进行评估，最终以SEC表示该周期内电网设备运维成本。

2.1.2 综合SEC评估模型

上文给出了不考虑安全和效能因素的电网资产经济效能指标SEC0，而在实际的电网生产中设备的安全和效能是必须考虑的，其对电网生产及经济成本有着重要的贡献，因此对电网资产进行经济效益评估必须考虑电网设备运行过程中的安全效能，这就引出了资产安全效能成本指标综合SEC，即公式1，其中fE和fS分别是效能指标因子和安全指标因子，其模型及意义分别如下。

式中fE1表述为供电可靠性因子，当供0＜供电可靠率＜1时，根据公式19计算得到;fE2表述为电压合格率因子，当供0＜电压合格率＜1时，根据公式20计算得到。

R1:供电可靠率，KE1:供电可靠性指标调整因数(10)，Es1:全网供电可靠性指标考核值;R2:电压合格率，KE2:电压合格率指标调整因数(10)，Es2:电压合格率指标考核值。

式中fST表述为特大完全因子，fSz表述为重大安全因子，fSY表述为一般安全因子。在应用该模型计算综合SEC时，一定周期内未发生任何安全事故时fST、fSz、fSY三指标因子为1，当有事故发生时其事故级别对应的安全因子为0。

3 经济效能评估方法实际应用

以主变为例计算出单位变电容量月运维成本为0.32元/kVA，主变基础数据及计算结果如表1所示，其中效能因子计算基础数据 Es1、R1、Es2、R2均参照全网指标。

表1 主变基础数据及计算结果

4 结论及建议

应用安全效能成本指标评估模型、参照主变SEC计算过程，亦可以计算出断路器、GIS、架空线路、电缆线路和其他设备设备SEC值，进而能够得到电网资产的经济效能指标，并进行量化分析和考核。

但是，目前的所谓的电网资产经济效能指标(SCE)仅考虑了电网资产的运维成本以及安全和效能(供电可靠率、电压合格率)因素对SEC的影响，未能将电网设备能耗(线损率)对电网资产运行成本的影响考虑在内，要想更加真实、客观的反应电网资产运行的经济效能，就必须在评估模型中考虑设备能耗因素。

因此，建议在SEC计算模型中增加设备能耗因数，将公式1修改成:

综合 SEC=SEC0×fE×fS×fΔA

fΔA代表电网资产能耗(线损率)，

ΔA:线损率

利用修改后公式、并以电网资产线损率5.15%为代表计算，可得到主变SEC值为0.336元/kVA，即在考虑了线损率因素后，主变SEC较之前增加了0.017元/kVA，表示线损率为主变的经济效能指标贡献了0.017元/kVA。

[1]关于开展资产全寿命周期管理评估决策系统(一期)实施推广部署工作的通知[Z].2011.03.08.

[2]李轶伦、葛巍.基于LCAM的运行维护成本预算管理应用研究[J].新会计.2010(1)：42-45.

[3]汪瑾.电网资产全寿命周期管理现状分析及实践探索[J].中国经贸.2010(18)：144-145.

[4]郑超、赵晓琳.电力公司资产全寿命周期管理研究[J].企业管理.2010(6)：347.