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何瑛
国网江西上饶市广丰区供电有限责任公司
摘要：在我国快速的经济发展过程当中电力建设成为了至关重要的方面，对于我国的经济发展更是提供了强有力的支撑，在人们的生产生活当中更是必不可少的资源。我国对于变电工程更是采取了极高的重视度。在变电工程的规划设计之中有一种技术叫全寿命周期分析成本，该成本分析是相当重要的环节，主要是通过全寿命周期理论和方式将所有的設计要素进行集中，通过将专项设计以及优化进行实现，从而完成整个变电系统的优化组合操作。
关键词：全寿命周期分析成本；电网建设；变电工程
1 全寿命周期成本理论概述
1.1 全寿命周期成本的基本概念
全寿命周期简称 LCC，具体是指立足项目的长期经济效益，对规划的构思、决策、设计、制造、安装、运用，最终到报废的所有环节中产生的成本，进行最佳设计，使其达到最优化。它一般受到物理、生产、经济、技术、社会、法律等因素的制约；一般对从全寿命周期经济成本，全寿命周期环境成本以及全寿命周期社会成本三方面内容，对项目进行集中管理，以寻求 LCC 最佳方案。
1.2 全寿命周期成本的基本特点
全寿命周期成本管理有着自身的特点：①全寿命周期具有系统性的特点。整个管理过程是一个综合的系统工程，它要求有着科学的系统，才能保证最终目标的实现，达到投资的经济效益、社会效益、环境效益达到最优化。②全寿命周期管理具有阶段性的特点。全寿命周期的管理运用于项目设计的全过程，各环节之间的管理运行环环相扣，无缝隙覆盖，并且在各个阶段各有各个阶段的特点与目的。③全寿命周期管理具有持续性的特点。鉴于成本管理整个过程的阶段性和整体性特征，这就要求整个管理需要良好的持续性。④整个全寿命管理具有制约性的特点。参与管理的整个过程中，主体众多，并且相互联系与制约。⑤全寿命管理具有复杂性的特点。这一特点主要是由于全寿命管理过程的系统性，阶段性和多主体性决定的。
2 变电站规划设计的全寿命周期成本分析模型
变电站全寿命周期具体是运用于整个变电站经济寿命周期内，从规划设计到报废全过各中，产生的总体费用。一般说来，它包括一次投资成本（IC）、运行成本（OC）、中断供电损失成本（FC）、建设周期变化时的时间成本（TC）以及报废成本（DC）等。所以，我们可以用下面公式来表示：LCC=IC+OC+FC+TC+DC
下面具体分析如下：
2.1 一次投资成本（IC）
一次投资成本（IC），主要是变电站在使用之前，包括调试、建设等环节，所消耗的一次性成本核算。验算方法比较复杂、涉及的环节也比较多；通常情况下，借助用工程法对各部分、各环节所消耗的成本进行估算，最后相加即可。
2.2 运行成本（OC）
变电站的运行成本（OC），主要是对变电站在运行过程中消耗的所有费用的总和。它一般包括能耗费、人工费、环境费用、维护保养费等内容。通过（OC=ε%d1C1+ε%d2C2+…+ε%dnCn）公式可以实现估算。
2.3 中断供电损失成本（FC）
在当前科学技术快速发展的情况下，越来越多的电器设备离不开电的应用。当前，供电过程中出现断电现象已十分普遍，因此造成的经济损失也逐年增加。断电现象引起的供电成本是许多因素引起的。对此，可能通过公式（FC=aWT+ε%dε+Cε+TTR）来估算成本。其中，ε%d 代表着设备的年平均故障数；T 代表着设备的年中断供电时间；W 代表着设备中断供电功率；RC 代表着设备平均修复成本；MTTR 代表着设备故障平均修复时间；a 代表着用户平均中断供电电量价值，a 并不是固定不变的，它受到用户所在地、性质等因素的影响。aWT 代表着断电（惩罚）成本，ε%dε、Cε、TTR 代表着设备故障修复成本。
2.4 建设周期变化时的时间成本（TC）
主要是指设备建设期间，因短暂的停工时间带来的成本损耗。这种周期性变化主要受到电压、天气、人为故障等因素的影响和制约。
2.5 报废成本（DC）
报废成本（DC）指在设备达到最初设计时规定的寿命周期后，依照有关规定对其进行清理、报销时产生的总费用成本。
3 全寿命周期成本分析在变电站规划设计中的案例分析
3.1 案例的分析与拟定
案例 1：达州市有一座 220kV 变电站，为满足用电需求现要再建一座 220kV 变电站。该变电站主要数据如下，主变容量暂时先依据 2×150MVA 来综合考虑，其中，1 期一台主变容量的变电站，三年后扩建第二台主变容量的变电站。首先，从另一座 500kV 的变电站建设两条220kV 的线路接入系统，按照 1 期单回、2 期双回的原则实施。
方案 2：不建新的变电站，对现有 220kV 变电站进行扩建，增加一台180MVA 的主变容量变电站，同时，三年后把两台 150MVA 的主变容量变电站全部换成 180MVA 的主变容量变电站，主变容量变电站将会达3×180MVA，然后把该市的第二座 220kV 变电站的投入使用时间往后推迟。
3.2 全寿命周期成本分析比较
现在仅对两个方案规划设计的成本进行分析比较，从而选出最优组合。分析内容包括以下内容：①比较二者的建设成本差。也就是全寿命周期内这两个方案的固定资产的全部投入的差别；②比较二者的系统网损差。也就是全寿命周期内两个方案设计的差役，造成的系统网损差役；③比较二者的运营成本差，也就是全寿命周期内这两个方案的差役造成的人员、设备等成本的差役。
3.3 主要数据分析
（1）建设成本差数据分析。方案 1：新建的第 2 座 220kV 变电站以及接线系统共花费成本是 8500 万元，再加上另外扩建的一台 150MVA 的主变容量变电站以及其接线系统共需成本造价 4500 万元。方案 2：扩建1 台 180MVA 的主变容量变电站，总成本约 3100 万元；若干年后对两台150MVA 的主变压器进行替换，因为涉及到再利用设备的价格差别，至少还需要投资 510 万元；扩建的变本期按照三台主变电站来安排，将会比两台主变容量变电站多出用地 1200m 2，共多出总成本 7 万元。
（2）系统网损差数据分析。方案 1 建设第两座 220kV 变电站，按相同时间计算，期间方案二可建设两座设 2 座 220kV 主变容量变电站，共计9a。所以，方案 1 要比方案 2 的系统网损低约 1MW 左右。
（3）运营成本差数据分析。按照给定的运营成本模型分析，在这两个方案中，1 方案总体上比 2 方案所需运营费用要多。主要产生的新增运营费用来自以下方面：按照最少资源配置来分析，新建一座 220kV 变电站，配备 2 个人员进行运维，增配 1 个人员进行调控；另外，新增加一座220kV 变电站的话，考虑进接线系统 220kV 线路的日常维护、维修，材料费用等。相比，将会多出总成本共计 9a。
3.4 全寿命周期成本分析比较
我们按照折现率 10%统一核算，对这两个方案的成本运行进行系统分析对比，如表 1：方案成本分析一览表。从表 1 中我们可以根据全寿命周期成本分析直观地得出结论，方案2 是最佳的选择。根据 LCC 相关理论，在新建变电站中，要尤其注重其的长远规划，要考虑到主变容量电站将来的扩建及容量增加所需要的空余土地，对此要根据方案的对比分析，提前预留出土地。同时，新建主变电站的规模应该依照 3×180MVA 进行建造，在具体的操作过程中，要按照方案 2 的具体细节进行操控。
4 结束语
对于变电工程的规划来说，全寿命周期分析成本是一个较为先进和新潮的技术，更是一个值得深入研究和发展的技术领域，将该技术与电力工程相结合才能够为我国的电网建设带来新的生机和活力。
参考文献：
[1]马晓久，石峰，刘鹏伟，等.全寿命周期成本管理简介及应用分析[J].河南电力，2011（4）：18～21.
[2]张勇，魏玢.电网企业开展资产全寿命周期管理的思考[J].电力技术经济，2010，20（4）：62～65.
[3]江西电力设计院.江西泰和 220kV 变电站可行性研究报告[R].南昌：江西电力设计院，2011.
[4]李涛，马薇，黄晓蓓.基于全寿命周期成本理论的变电设备管理[J].电网技术，2008，32（11）：50～53.
国网江西上饶市广丰区供电有限责任公司
摘要：在我国快速的经济发展过程当中电力建设成为了至关重要的方面，对于我国的经济发展更是提供了强有力的支撑，在人们的生产生活当中更是必不可少的资源。我国对于变电工程更是采取了极高的重视度。在变电工程的规划设计之中有一种技术叫全寿命周期分析成本，该成本分析是相当重要的环节，主要是通过全寿命周期理论和方式将所有的設计要素进行集中，通过将专项设计以及优化进行实现，从而完成整个变电系统的优化组合操作。
关键词：全寿命周期分析成本；电网建设；变电工程
1 全寿命周期成本理论概述
1.1 全寿命周期成本的基本概念
全寿命周期简称 LCC，具体是指立足项目的长期经济效益，对规划的构思、决策、设计、制造、安装、运用，最终到报废的所有环节中产生的成本，进行最佳设计，使其达到最优化。它一般受到物理、生产、经济、技术、社会、法律等因素的制约；一般对从全寿命周期经济成本，全寿命周期环境成本以及全寿命周期社会成本三方面内容，对项目进行集中管理，以寻求 LCC 最佳方案。
1.2 全寿命周期成本的基本特点
全寿命周期成本管理有着自身的特点：①全寿命周期具有系统性的特点。整个管理过程是一个综合的系统工程，它要求有着科学的系统，才能保证最终目标的实现，达到投资的经济效益、社会效益、环境效益达到最优化。②全寿命周期管理具有阶段性的特点。全寿命周期的管理运用于项目设计的全过程，各环节之间的管理运行环环相扣，无缝隙覆盖，并且在各个阶段各有各个阶段的特点与目的。③全寿命周期管理具有持续性的特点。鉴于成本管理整个过程的阶段性和整体性特征，这就要求整个管理需要良好的持续性。④整个全寿命管理具有制约性的特点。参与管理的整个过程中，主体众多，并且相互联系与制约。⑤全寿命管理具有复杂性的特点。这一特点主要是由于全寿命管理过程的系统性，阶段性和多主体性决定的。
2 变电站规划设计的全寿命周期成本分析模型
变电站全寿命周期具体是运用于整个变电站经济寿命周期内，从规划设计到报废全过各中，产生的总体费用。一般说来，它包括一次投资成本（IC）、运行成本（OC）、中断供电损失成本（FC）、建设周期变化时的时间成本（TC）以及报废成本（DC）等。所以，我们可以用下面公式来表示：LCC=IC+OC+FC+TC+DC
下面具体分析如下：
2.1 一次投资成本（IC）
一次投资成本（IC），主要是变电站在使用之前，包括调试、建设等环节，所消耗的一次性成本核算。验算方法比较复杂、涉及的环节也比较多；通常情况下，借助用工程法对各部分、各环节所消耗的成本进行估算，最后相加即可。
2.2 运行成本（OC）
变电站的运行成本（OC），主要是对变电站在运行过程中消耗的所有费用的总和。它一般包括能耗费、人工费、环境费用、维护保养费等内容。通过（OC=ε%d1C1+ε%d2C2+…+ε%dnCn）公式可以实现估算。
2.3 中断供电损失成本（FC）
在当前科学技术快速发展的情况下，越来越多的电器设备离不开电的应用。当前，供电过程中出现断电现象已十分普遍，因此造成的经济损失也逐年增加。断电现象引起的供电成本是许多因素引起的。对此，可能通过公式（FC=aWT+ε%dε+Cε+TTR）来估算成本。其中，ε%d 代表着设备的年平均故障数；T 代表着设备的年中断供电时间；W 代表着设备中断供电功率；RC 代表着设备平均修复成本；MTTR 代表着设备故障平均修复时间；a 代表着用户平均中断供电电量价值，a 并不是固定不变的，它受到用户所在地、性质等因素的影响。aWT 代表着断电（惩罚）成本，ε%dε、Cε、TTR 代表着设备故障修复成本。
2.4 建设周期变化时的时间成本（TC）
主要是指设备建设期间，因短暂的停工时间带来的成本损耗。这种周期性变化主要受到电压、天气、人为故障等因素的影响和制约。
2.5 报废成本（DC）
报废成本（DC）指在设备达到最初设计时规定的寿命周期后，依照有关规定对其进行清理、报销时产生的总费用成本。
3 全寿命周期成本分析在变电站规划设计中的案例分析
3.1 案例的分析与拟定
案例 1：达州市有一座 220kV 变电站，为满足用电需求现要再建一座 220kV 变电站。该变电站主要数据如下，主变容量暂时先依据 2×150MVA 来综合考虑，其中，1 期一台主变容量的变电站，三年后扩建第二台主变容量的变电站。首先，从另一座 500kV 的变电站建设两条220kV 的线路接入系统，按照 1 期单回、2 期双回的原则实施。
方案 2：不建新的变电站，对现有 220kV 变电站进行扩建，增加一台180MVA 的主变容量变电站，同时，三年后把两台 150MVA 的主变容量变电站全部换成 180MVA 的主变容量变电站，主变容量变电站将会达3×180MVA，然后把该市的第二座 220kV 变电站的投入使用时间往后推迟。
3.2 全寿命周期成本分析比较
现在仅对两个方案规划设计的成本进行分析比较，从而选出最优组合。分析内容包括以下内容：①比较二者的建设成本差。也就是全寿命周期内这两个方案的固定资产的全部投入的差别；②比较二者的系统网损差。也就是全寿命周期内两个方案设计的差役，造成的系统网损差役；③比较二者的运营成本差，也就是全寿命周期内这两个方案的差役造成的人员、设备等成本的差役。
3.3 主要数据分析
（1）建设成本差数据分析。方案 1：新建的第 2 座 220kV 变电站以及接线系统共花费成本是 8500 万元，再加上另外扩建的一台 150MVA 的主变容量变电站以及其接线系统共需成本造价 4500 万元。方案 2：扩建1 台 180MVA 的主变容量变电站，总成本约 3100 万元；若干年后对两台150MVA 的主变压器进行替换，因为涉及到再利用设备的价格差别，至少还需要投资 510 万元；扩建的变本期按照三台主变电站来安排，将会比两台主变容量变电站多出用地 1200m 2，共多出总成本 7 万元。
（2）系统网损差数据分析。方案 1 建设第两座 220kV 变电站，按相同时间计算，期间方案二可建设两座设 2 座 220kV 主变容量变电站，共计9a。所以，方案 1 要比方案 2 的系统网损低约 1MW 左右。
（3）运营成本差数据分析。按照给定的运营成本模型分析，在这两个方案中，1 方案总体上比 2 方案所需运营费用要多。主要产生的新增运营费用来自以下方面：按照最少资源配置来分析，新建一座 220kV 变电站，配备 2 个人员进行运维，增配 1 个人员进行调控；另外，新增加一座220kV 变电站的话，考虑进接线系统 220kV 线路的日常维护、维修，材料费用等。相比，将会多出总成本共计 9a。
3.4 全寿命周期成本分析比较
我们按照折现率 10%统一核算，对这两个方案的成本运行进行系统分析对比，如表 1：方案成本分析一览表。从表 1 中我们可以根据全寿命周期成本分析直观地得出结论，方案2 是最佳的选择。根据 LCC 相关理论，在新建变电站中，要尤其注重其的长远规划，要考虑到主变容量电站将来的扩建及容量增加所需要的空余土地，对此要根据方案的对比分析，提前预留出土地。同时，新建主变电站的规模应该依照 3×180MVA 进行建造，在具体的操作过程中，要按照方案 2 的具体细节进行操控。
4 结束语
对于变电工程的规划来说，全寿命周期分析成本是一个较为先进和新潮的技术，更是一个值得深入研究和发展的技术领域，将该技术与电力工程相结合才能够为我国的电网建设带来新的生机和活力。
参考文献：
[1]马晓久，石峰，刘鹏伟，等.全寿命周期成本管理简介及应用分析[J].河南电力，2011（4）：18～21.
[2]张勇，魏玢.电网企业开展资产全寿命周期管理的思考[J].电力技术经济，2010，20（4）：62～65.
[3]江西电力设计院.江西泰和 220kV 变电站可行性研究报告[R].南昌：江西电力设计院，2011.
[4]李涛，马薇，黄晓蓓.基于全寿命周期成本理论的变电设备管理[J].电网技术，2008，32（11）：50～53.