基于动态数据的输变电设备全寿命周期成本分析

基于动态数据的输变电设备全寿命周期成本分析

王文涛

国网长治供电公司，山西省长治市 046000

摘要：输变电资产管理是电网企业的核心业务。目前,国际上资产管理已经进入了以资产全寿命周期管理为核心的综合管理阶段。而随着我国电网的快速发展,电网资产规模迅速扩大,设备数量大幅增加,以往的重视设备表现而忽视资产价值,重投入轻产出的资产管理方式已难以适应“集约化发展、精益化管理”的要求,迫切需要以新的理念、新的技术和新的管理手段带动输变电资产管理的创新发展。

关键词：动态数据；输变电设备；全寿命周期成本

1简析全寿命周期成本理论

全寿命周期成本分析方法打破原有的，从微观短期利益角度分析的传统式管理原则与方法，采用宏观角度分析研究方法，以长远利益效益为出发点，简单来说就是在对输变电设备投资费用成本估算上，不再仅以对单项费用、年度经费等购置费用最低为重点考虑因素，而是转向于以总费用为侧重点。此项转变时一项创新式的发展应用模式，在市场经济条件下更能够做到分析成本费用的估算准确性和最低性，因为一传统的单项费用最低与年度经费最低，往往并不意味着输变电设备投资总费用的最低值。

全寿命周期成本分析方法主要有以下特点：(1)全寿命周期成本分析方法以宏观角度的总费用为主要考虑因素，避免了企业在进行战略投资决策过程中的片面性，降低了企业只看重短期利益为主的急功近利行为的发生；(2)全寿命周期成本分析方法以全面性、科学性为出发点，涵盖了设备投资建设到报废处理各个环节，保证其投资分析的长期效益性，适应于我国可持续发展的市场经济宏观经济体制思想；(3)全寿命周期成本分析方法有利于实现企业自身对成本费用信息的全过程实施集成性监控，便于为企业及时调整投资动向、为项目投资与未来设备购置提供较好的建议性信息；4.大大降低企业保障费用资金的占压量，使企业投入资金得到合理化的分配和整合，为企业在新产品的开发与新设备的购置等方面提供了较为雄厚的资金费用基础。

输变电设备全寿命周期成本分析主要包括：全寿命周期成本优化与控制的目标与措施分析，分析建设总投资、单位生产能力投资、运行（服务）成本、维护成本、社会环境成本等多项成本的优化目标与措施等。全寿命周期成本理论，指导建设方自觉地、全面地从输变电设备全寿命周期出发，综合考虑项目的建造成本和使用成本（运营与维护成本），从多个可行性方案中，按照全寿命周期成本最小化、以及效能最大化的原则，选择最佳的投资方案，从而实现更为科学的建设设计，更加合理的选择配套设备，以便在确保设计质量的前提下，实现输变电设备全寿命周期成本相对最小化的目标，同时实现输变电设备的最大经济效能与最大社会效益。

2资产管理发展趋势

从设备管理演变过程来看,应用信息技术,统筹管理公司内外部资源,实现资产全寿命周期的管理代表了当今世界资产管理的发展方向。

(1)管理范围扩大化

资产管理对象包括那些对企业运营以及终端绩效有影响的所有资源和相关业务流程,覆盖输电线路、变电站一、二次设备等整个输电网系统,贯穿规划设计、基建采购、运行维护、退役处理的寿命周期全过程,不仅包括企业内部管理,还包括涉及服务提供商、设备制造商在内的供应链管理。

(2)管理决策科学化

实施全寿命周期管理,将资产全寿命周期成本最优作为电网规划、工程设计、设备采购、运行维护策略制订、设备退役处理的重要决策依据,在系统规划设计阶段考虑后续阶段的费用投入,并且根据后期数据,优化设计,最大可能地降低全系统的寿命周期费用。同时,注重对管理对象状态和风险的量化评估,根据对象类型和运行维护特点,采用差异化策略,实施精益化管理。

(3)管理信息系统智能化

资产管理系统在满足管理资产台账、运行数据、在线监测信息、现场测量结果、检修和故障维护等信息、协助技术人员日常业务管理的基础上,发展基于目标、综合各种资产管理策略、高度可视化、智能化的资产管理辅助决策应用,进一步提高电网管理的效率与质量。

3支撑技术

3.1电力信息大平台

电力信息大平台为输变电设备全寿命周期成本计算提供了实时的基础数据，解决了直接影响成本分析准确度的“数据源”问题。

全寿命周期成本应用程序通过电力信息大平台，获取成本分析所需的实时数据，主要涉及从电力信息大平台的设备运行和管理区域，获取相应输变电设备的运行状态数据，实时获取当前设备的健康情况，为寿命周期成本计算提供技术支持；同时从电力信息大平台的采购区域，获悉当前时刻的维修人力成本和维修零部件等成本；从电力信息大平台的营销区域，获取当前时刻的电价成本信息。通过动态地获取上述信息，便可实时计算输变电设备的全寿命周期成本，并为后续的输变电设备的成本评估和维修策略提供依据。

3.2数据驱动

借助于电力信息大平台，电力系统形成一个汇集了多个数据源、数据量庞大的统一系统，这为输变电设备管理提供了可用于多个电力高级应用功能共享的全局信息，消除了电力信息孤岛甚至信息不一致的问题。

利用电力信息大平台所提供的大数据，可方便地实现输变电设备的状态监控和成本分析。但随着电力信息大平台汇集的数据日益增多，很容易出现数据庞杂但有价值数据被忽略的窘境，有效的数据分析与处理技术显得十分重要。

数据驱动作为近年来信息领域的重要技术，能够从庞大的数据系统中，根据信息间的内在联系，挑选有价值的信息。数据驱动能够综合利用电力信息大平台的历史数据和实时数据，可挖掘输变电设备状态数据、采购数据和维修成本数据间的联系。

流程主要包括：

1)调用触发输变电设备成本分析的应用程序，将触发输变电设备全寿命周期成本计算过程。首先进入输变电设备资产管理系统，遍历相关的输变电设备，并查询对应的目标输变电设备。

2)找到对应的目标输变电设备后，进入输变电设备基础数据库。输变电设备基础数据库提供了输变电设备的设备费用、投运日期、使用年限、维修次数、维修费用等记录。

3)进入输变电设备的运行数据库，找齐输变电设备全寿命周期成本计算所需的数据。该数据具有较强的时变性特征，包括反映设备健康情况的实时运行状态数据、当前时刻的设备维修的零件费用和人工成本等动态数据。

该类数据的更新实时性直接关系输变电设备成本计算的精确度。采用基于数据驱动方式，不断刷新数据来源，判断是否有新数据到来。

若有新数据到来，则从电力信息大平台中调取动态的新数据，连接动态数据库以获得目标输配电设备的新数据。如果暂时连接不上动态数据库，则等待动态数据库，直至连接上动态数据库后获得相关的新数据。根据所获得的新数据，计算相应输变电设备的全寿命周期成本。

若无数据更新，则根据现有数据，计算相应输变电设备的全寿命周期成本。

4)通过上述步骤，保证参与输变电设备的全寿命周期成本计算的数据，来自于电力信息大平台的最新数据，数据源具有实时性，从而保证全寿命周期成本计算的准确性。在计算得到输变电设备的全寿命周期成本后，以可视化形式展现成本分析结果，提出相应输变电设备的最优寿命周期，并可以进一步结合维修策略，给出检修建议供现场运行人员参考。

4结论

在输变电全寿命周期成本分析中，为了能够将分散的寿命周期中各个不同阶段的成本进行较为精确的计算，提出了基于动态数据的输变电设备全寿命周期成本分析方法。该方法借助于电力信息大平台，采用数据驱动方式，实现输变电全寿命周期成本分析，所用动态数据具有实时性，保证了输变电全寿命周期成本分析的准确性。

参考文献

[1]马仲能,钟立华,卢铠,等.基于电力设备全寿命周期成本最优的检修策略研究[J].电力系统保护与控制,

[2]郭基伟,谢敬东,唐国庆.电力设备管理中的寿命周期费用分析[J].高电压技术,2003,34(29):13-15.