全寿命周期成本管理在电力设备管理中的应用探

　　随着国际金融危机的蔓延，世界经济的发展受到严重影响，国际大型企业的生产经营面临巨大的压力，如何应对这场危机带来的不利因素的影响将是企业不断提高影响力和壮大规模实力的重要考验，降本增效是企业在压力面前采取的有效措施，全寿命周期管理从设备的全周期全系统角度出发，实现设备资产的最大效益，将为电力企业的经营管理带来巨大的推动作用。

　　

　　1.资产全寿命周期管理应用概述

　　

　　设备管理是电力企业管理的重要组成部分，设备管理的目的是最大限度地获取设备投资效益和发挥设备效能。随着现代经济的高速发展，设备的发展具有规模大、技术含量高、设计复杂、集成度高等特点，对设备的可靠性要求也更高。传统的电力设备管理比较偏重于单阶段的优化管理，而忽视全过程的最优，为使企业更加有效地降本增效，需引进更加先进的管理理念和手段。

　　

　　基于全寿命周期成本（lifecyclecost，LCC)的管理理念也逐渐得到众多行业的关注，并越来越成为企业优化投资、控制成本、规范管理经营的重要手段，使设备的经济效益和安全运行水平得到很大程度的提高。设备全寿命周期成本管理在很大程度上可以解决单个设备单个阶段的科学使用和规划管理，应贯穿于设备管理的各个阶段，尤其是设备的规划、设计、采购和基建，使设备的选型采购更多地考虑可靠性因素和LCC成本。

　　

　　在固定资产的LCC管理方面，国外起步较早，有许多研究成果。在20世纪60年代，LCC管理思想已经被应用在瑞典铁路系统中。1965年，美国国防部在全军武器生产和装备中采用LCC管理。1999年6月，美国克林顿政府签署了政府命令，要求各州政府所需的装备及工程项目必须具有LCC评估报告，没有LCC估算、评价的，一律不予批准。

　　

　　相对于武器装备和军工等行业，电力行业应用LCC管理思想的时间较晚。20世纪80年代，瑞典Vattenfall公司开始从事LCC方面的工作，制定了可用率工程开发规划，该规划的应用限于电力系统各组成部分的设计、制造、建设与运行工作，并提出相应的应用导则，在400kV变电站设计、断路器采购等方面采用了LCC技术。1996年国际电工委员会(IEC)发布了国际标准，并于2004年进行了修订。国际大电网会议（CIGRE)也于2004年提出要利用全寿命周期成本进行设备管理，鼓励制造厂商提供产品的LCC报告。为适应用户的LCC管理要求，国际上各重要电力设备制造商（如ABB、Siemens等）正在开展其产品的LCC相关研究。

　　

　　我国在20世纪80年代开始引进LCC管理理念，中国设备委员会于1987年组建了LCC委员会，1992年颁布了国家军用标准《装备费用效能分析》，同时在GB/T19000.4《质量管理与质量保证标准》中采用了IEC300-3-3标准。

　　

　　随着电力行业信息化建设步伐的加快，一些管理手段和方法可以利用模块化的方式固化于信息管理系统中，对设备信息的积累、处理和优化将带来极大地帮助，在设备检修方式上可以摆脱人为因素，使电力设备管理更加科学和客观。

　

　　2.电力设备管理与全寿命周期成本管理

　　

　　2.1电力设备管理

　　

　　现代设备管理不仅涉及技术层面，而且关系到经济和管理诸多问题。目前的电力设备管理可分为初级设备管理和高级设备管理，其中，初级设备管理是运用设备登记、维修管理、库存控制、状态评估、资源管理和定义服务水平等手段以建立备选方案和长期现金流预测来进行设备管理；高级设备管理是运用预测模型、风险管理和优化更新决策技术来建立设备寿命周期备选方案和相关的现金流预测来进行设备管理w,高级设备管理是在初级管理的基础上，增加模型分析、风险管控、决策支撑等智能化手段来提高设备的运行水平，降低设备整个在运周期的LCC成本，是对设备管理水平的大幅提高。

　　

　　2.2电力设备全寿命周期成本管理

　　

　　电力设备全寿命周期成本是指设备整个寿命期间所涉及的全部费用，包括购置、运行、维护检修和报废回收等费用。LCC管理是从电力设备的长期经济效益出发，全面考虑设备的规划、购置、安装、运行、维修、技改、更新直至报废的全过程，追求全寿命周期内总成本最小的_种管理理念和方法。

　　

　　电力设备全寿命周期成本计算采用以下模型:

　　

　　CLCC^CP+CO+CM+CF+CR

　　

　　式中:Cp为购置成本；Co为运行成本；CM为维护成本；CF为故障成本，也称惩罚成本；CR为退役处置成本。

　　

　　在计算LCC时往往采用净现值法，将费用发生当年的现值按照复利计算折算到终值。

　　

　　在各项成本中，故障成本的计算比较困难，与设备的可靠性和运行方式有关，可采用惩罚成本系数来分析故障成本与LCC的关系。经研究表明，在考虑不同开关类型、不同故障率及各种参考因素的情况下，采用优化算法计算不同惩罚成本系数下变电站设备LCC,惩罚成本系数决定了系统的可靠性程度。高惩罚成本系数下，变电站设备的LCC受故障成本影响很大，此时需要更加可靠的变电站技术；低惩罚成本系数下，设备的可靠性升高，变电站设备LCC的故障成本将降低。

　　

　　在确定了各项成本的基础上，通过LCC计算模型可较准确地比较各种条件下的LCC,诸如：不同厂商设备产品的可靠性不尽相同，同时可靠性的程度与产品的价格成正比,即可靠性越高,相应设备的价格也越高，因此在考虑设备的采购时，可以通过LCC计算，对可靠性和投资水平的最佳平衡点作出客观的评价和决策。

　　

　　2.3电力设备状态评估

　　

　　故障成本的大小直接影响着设备全寿命周期成本，在保障高可靠性的基础上，可以使故障成本大大

　　

　　降低，因此，正确地判别电力设备的在运和未来状态，可以提高设备的可靠性，同时降低故障成本。

　　

　　电力设备的状态评估是指在参考设备全面信息的基础上，分析设备历史故障数据，通过工程计算方法，如威布尔（Weibull)概率法、蒙特卡罗（MonteCarl0)模型及其分析法、随机抽样法等，预测设备的未来运行状态，评价设备的状态对未来系统运行的影响，从而作为设备检修类型实施的重要依据。

　　

　　开展电力设备的状态评估，不仅可以提高设备可靠性，而且也可以为开展设备状态检修奠定良好的基础，改变原有的设备维护检修方式，降低检修维护费用，最终降低电力设备LCC。

　　

　　3.建立适合LCC管理的决策支持系统

　　

　　决策支持系统（DecisionSupportSystem，DSS)是基于计算机技术的交互式信息系统，其主要目的是为决策者和管理者提供有价值的信息，使计算机加工信息的能力与决策者或管理者的思维、判断能力结合起来，从而提高解决复杂问题决策的科学性。

　　

　　电力设备LCC管理决策支持系统是建立在目前的设备管理信息系统之上，构建基于全寿命周期成本分析模块，通过运用科学计算方法，分析设备的可靠性，评价设备的运行状态，从而进行科学的设备管理，包括设备采购、大修、技改、更新等（见图1)。

　　

　　　4.结语

　　

　　(1)与传统的电力设备管理相比，设备的LCC管理属于高级的设备管理方式，其中以状态评估和故障成本计算为LCC管理实施的关键环节，在确保这2个关键环节实现的基础上，可以真正做到状态

　　

　　检修和设备LCC采购。

　　

　　(1) 设备LCC管理体现了一种全过程、全方位的管理理念，是一种先进的管理思想，采用LCC管理可以从源头上保证设备的高可靠性并延长设备的使用寿命，可以避免因设备提前退役或报废造成的投资成本的增加和不必要的浪费，也是电力企业降本增效的重要途径。

　　

　　(2) 电力设备LCC管理决策支持系统需要建立在全面完善的设备管理信息系统上，数据库应包含所有设备类型的各种历史运行、维护、故障等信息，是决策支持系统的信息来源和数据依据，随着电力企业对信息化建设的不断深入，设备管理信息系统将会越来越强大，对全面开展设备LCC管理和进行智能化决策作用巨大。

　　

　　(3) 电力行业资产庞大，开展电力设备的LCC管理需要试点先行，逐步推进，在信息化基础比较好的省份率先进行，对在运设备具有LCC管理条件的逐步开展，对所有新购设备全面实施LCC评价，将电力设备的LCC管理循序渐进的推进。

　　

　　(4) 随着特高压电网的建设，我国电网的网架结构将更加坚强，但是对设备管理水平的要求却更加苛刻，确保设备安全、可靠和长久的运行，尽可能降低故障成本带来的损失正是开展设备LCC管理的优势所在，也是电网运行管理的重要保障。

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