蔣躍軍

（浙江省電力物流服務(wù)中心，杭州 310007）

目前電力系統(tǒng)所采用的主要管理技術(shù)是全過程造價管理，未考慮設(shè)備運(yùn)行、維護(hù)、維修及報廢等環(huán)節(jié)，而電力設(shè)備實(shí)際運(yùn)行維護(hù)及故障損失費(fèi)用往往是工程建設(shè)初期投資的數(shù)倍，可見未充分考慮壽命環(huán)節(jié)具體細(xì)節(jié)的管理方式并不適應(yīng)電力系統(tǒng)實(shí)際需求，甚至還可能會造成運(yùn)行維護(hù)成本的大量增加。針對這一問題，提出在電力系統(tǒng)應(yīng)用全壽命周期成本（LCC，Life Cycle Costs）管理技術(shù)，可在保證電力系統(tǒng)可靠性的基礎(chǔ)上，選擇全壽命周期成本最優(yōu)方案，不僅能有效節(jié)約資金成本，還有利于電力系統(tǒng)的健康、可持續(xù)發(fā)展。另一方面，全球興起的智能電網(wǎng)技術(shù)和LCC有著很多共同目的，如節(jié)約電力系統(tǒng)成本、提高電力系統(tǒng)可靠性等，兩者相互結(jié)合、相輔相承，將成為電力系統(tǒng)建設(shè)的有益措施。

1 LCC概述

1.1 LCC的概念

LCC是指設(shè)備或系統(tǒng)在預(yù)期的壽命周期內(nèi)其論證、研制、生產(chǎn)、使用與保障以及退役處置所消耗的所有費(fèi)用之和[1]。LCC管理是從設(shè)備、項目或系統(tǒng)的長期經(jīng)濟(jì)效益出發(fā)，全面考慮設(shè)備、項目或系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計、制造、購置、安裝運(yùn)行、維修、改造、更新，直至報廢的全過程，使所有成本最小的一種管理理念和方法[2]。LCC管理的核心內(nèi)容是進(jìn)行全周期全局考慮，對設(shè)備、項目或系統(tǒng)進(jìn)行LCC分析，以便進(jìn)行決策。LCC管理技術(shù)具有明顯的特點(diǎn)，即從設(shè)備、項目或系統(tǒng)的整個周期出發(fā)，把各環(huán)節(jié)或組成部分以價值鏈的形式體現(xiàn)出來，由各環(huán)節(jié)或組成部分的成本累加得到總的全周期壽命成本，最后選擇眾多方案中全周期壽命成本最小的方案。這種管理模式比目前眾多行業(yè)普遍采用的全過程工程造價管理模式要全面且實(shí)用。LCC管理技術(shù)較為復(fù)雜，其應(yīng)用有一些應(yīng)注意的事項：一個項目或系統(tǒng)的全壽命周期成本最終都要以現(xiàn)金流量的方式體現(xiàn)，在計算全壽命周期成本時要考慮到現(xiàn)金流量的時間價值，一般要把所有費(fèi)用折算到現(xiàn)值或終值再比較；計算全壽命周期成本要充分考慮環(huán)境污染對項目或系統(tǒng)成本的影響；在計算全壽命周期成本過程中還要著重考慮對全壽命周期成本影響較大的敏感因素，如銀行利率等，其微小的變化就可能導(dǎo)致全壽命周期成本的較大變化。

1.2 LCC管理技術(shù)應(yīng)用方法

LCC管理技術(shù)實(shí)現(xiàn)的主要步驟如圖1所示。

圖1 LCC管理技術(shù)應(yīng)用的計算流程

LCC管理技術(shù)應(yīng)用要兼顧電力系統(tǒng)的可靠性，不能一味追求生命周期成本最低，簡化的基本的LCC與可靠性的關(guān)系曲線如圖2所示。

圖2 LCC與可靠性的關(guān)系曲線

早期的LCC管理技術(shù)應(yīng)用方法有工程估算法、參數(shù)估算法、類比估算法、專家判斷估算法等，它們的主要不足之處是數(shù)據(jù)量大、計算量大、準(zhǔn)確性不高、適用范圍有限、提供方案少等，針對這些不足又逐步發(fā)展了新的LCC計算方法，如灰色系統(tǒng)理論法、關(guān)聯(lián)矩陣法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、遺傳算法、費(fèi)用-效能估算法、支持向量機(jī)法、模糊數(shù)學(xué)法以及相應(yīng)的改進(jìn)方法[3]，這些方法較好地把計算機(jī)技術(shù)和LCC管理技術(shù)結(jié)合在一起。

電力系統(tǒng)LCC管理的內(nèi)涵是保持系統(tǒng)可靠性高和環(huán)境污染小的情況下，利用LCC管理技術(shù)使系統(tǒng)在整個壽命周期內(nèi)具有更高的經(jīng)濟(jì)性。

2 LCC管理在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1 LCC管理技術(shù)在電力系統(tǒng)應(yīng)用的必要性和趨勢

電力系統(tǒng)運(yùn)行周期長、地理影響范圍大、資金周轉(zhuǎn)緩慢、組成資產(chǎn)復(fù)雜化程度高等特點(diǎn)決定了電力系統(tǒng)管理的復(fù)雜性。隨著可持續(xù)發(fā)展概念的提出，要求電力系統(tǒng)必需節(jié)約成本，保持系統(tǒng)的可持續(xù)、健康發(fā)展。LCC管理技術(shù)的應(yīng)用是解決設(shè)備發(fā)展與經(jīng)費(fèi)緊缺的矛盾、提高設(shè)備壽命周期利潤，從而提高電力行業(yè)綜合效益、保持電力行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略舉措[4]。

2.2 國內(nèi)外電力系統(tǒng)中LCC管理技術(shù)的應(yīng)用

國外的LCC管理技術(shù)發(fā)展比較早，但將全壽命成本管理技術(shù)運(yùn)用于電力系統(tǒng)的目前僅有少數(shù)幾個發(fā)達(dá)國家，較集中的是美國和瑞典，主要用于核電站、發(fā)電機(jī)、發(fā)配電線路等，該項技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用具有前瞻性[4，5]。美國電力研究院（EPRI）將LCC管理技術(shù)應(yīng)用到了發(fā)電機(jī)、大型變壓器、勵磁機(jī)、低壓輸電系統(tǒng)、大管徑管道系統(tǒng)以及核電站。美國Duke Power公司對蓄電池進(jìn)行LCC管理，降低了成本和化學(xué)排放；Barringer&Associates公司在工程可靠性和LCC管理方面，做了大量咨詢和培訓(xùn)工作；Relex Software公司的軟件包含了可靠性分析及LCC計算的功能模塊。瑞典萬提弗AB公司（Vattenfall AB）在20世紀(jì)80年代從事有關(guān)LCC方面的工作，為支持LCC的應(yīng)用制定了可用率工程開發(fā)(AED)規(guī)劃和可用率工程技術(shù)的應(yīng)用導(dǎo)則，使用于電力系統(tǒng)各組成部分的設(shè)計、制造、建設(shè)與運(yùn)行工作，并在400 kV變電站的設(shè)計、400 kV斷路器的采購、水電機(jī)組現(xiàn)代化等方面采用了LCC技術(shù)。瑞典Logistica咨詢公司采用LCC理念與可靠性相結(jié)合的方法[6]進(jìn)行現(xiàn)有資產(chǎn)管理，在該領(lǐng)域取得了很大優(yōu)勢。

國內(nèi)電力系統(tǒng)LCC管理技術(shù)發(fā)展比較晚，正處于起步和成長階段，上海市電力公司是一個典型代表[7]，華東電網(wǎng)公司和華東電力試驗研究院正在開展設(shè)備選型、采購領(lǐng)域以及技術(shù)改造領(lǐng)域的LCC管理技術(shù)發(fā)展工作[8]。福建電網(wǎng)公司在開展LCC管理的實(shí)踐中已經(jīng)初見成效，節(jié)約了大量的人工成本和維修成本，提高了退役設(shè)備的利用率。

3 在電力系統(tǒng)有效推行LCC管理的措施

3.1 普及LCC管理思想

要在電力系統(tǒng)有效推行LCC管理技術(shù)，首先要讓廣大電力系統(tǒng)工作者建立LCC管理的觀念，認(rèn)識到LCC管理的優(yōu)越性及發(fā)展的必然趨勢。普及LCC管理思想的具體方法有：

（1）由LCC管理技術(shù)的專家作關(guān)于LCC管理技術(shù)的報告。

（2）從管理層開始進(jìn)行LCC管理技術(shù)知識的普及，再向員工推廣。

（3）在LCC管理的普及過程中建立獎勵機(jī)制，調(diào)動電力系統(tǒng)工作者的學(xué)習(xí)熱情。

3.2 培養(yǎng)專業(yè)管理人才、設(shè)立專門管理機(jī)構(gòu)

要將LCC管理技術(shù)有效應(yīng)用于電力系統(tǒng)，培養(yǎng)專業(yè)的LCC管理人才、設(shè)立專門的機(jī)構(gòu)進(jìn)行LCC管理是必不可少的。有效實(shí)行LCC管理技術(shù)的方法有：

（1）優(yōu)化資產(chǎn)信息管理流程，建立滿足電力系統(tǒng)資產(chǎn)LCC管理工作需要的信息化管理系統(tǒng)，對電力系統(tǒng)資產(chǎn)進(jìn)行清理，方便LCC管理技術(shù)的實(shí)施。

（2）培養(yǎng)專業(yè)的LCC管理人才、設(shè)立專門的機(jī)構(gòu)，學(xué)習(xí)和研究國外先進(jìn)的LCC管理技術(shù)，發(fā)展適合本系統(tǒng)的LCC管理技術(shù)。

（3）由LCC管理技術(shù)專業(yè)人才或部門制定專門的LCC管理技術(shù)規(guī)章制度，以便有效實(shí)行LCC管理技術(shù)。

（4）各部門緊密合作，對LCC管理技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展，全面推進(jìn)信息系統(tǒng)的建設(shè)。

3.3 推廣LCC管理技術(shù)

目前國內(nèi)電力系統(tǒng)中LCC管理技術(shù)還處于推廣階段，可以先建立試點(diǎn)，試點(diǎn)單位得出的經(jīng)驗可以使整個系統(tǒng)LCC管理技術(shù)的推廣少走彎路，從而加快推廣速度。國內(nèi)一些電力公司已經(jīng)在系統(tǒng)中應(yīng)用了LCC管理技術(shù)，例如上海市電力公司2003年對泰和電站GIS設(shè)備技術(shù)改造工程和世博站主設(shè)備（主變和開關(guān)）采購中應(yīng)用了LCC管理技術(shù)，并取得了很好的效果，收獲了很多寶貴的經(jīng)驗，為以后在整個電力系統(tǒng)推廣LCC管理技術(shù)提供了實(shí)例。

4 電力系統(tǒng)LCC管理技術(shù)應(yīng)用與智能電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)系

4.1 智能電網(wǎng)

各國對智能電網(wǎng)的理解不盡相同，廣泛意義上的智能電網(wǎng)是指具有自愈性、安全性、可靠性、兼容性、互交性、協(xié)調(diào)性、高效性、優(yōu)質(zhì)性、集成性以及環(huán)境友好性的電網(wǎng)。具有靈活、清潔、安全、經(jīng)濟(jì)、友好等性能的智能電網(wǎng)是未來電網(wǎng)的發(fā)展方向[9]。智能電網(wǎng)是一個信息技術(shù)與電氣技術(shù)結(jié)合的電網(wǎng)。IBM中國公司的高級電力專家解釋智能電網(wǎng)具有三層含義：首先是利用傳感器對發(fā)電、輸電、配電、供電等關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控；然后把獲得的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行收集、整合；最后通過對數(shù)據(jù)的分析、挖掘，達(dá)到對整個電力系統(tǒng)運(yùn)行的優(yōu)化管理[10]。

4.2 LCC管理技術(shù)應(yīng)用與智能電網(wǎng)建設(shè)

智能電網(wǎng)的建設(shè)與LCC管理技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用在本質(zhì)上具有同一性，兩者最終的目的都是優(yōu)化電力系統(tǒng)或電力設(shè)備的使用。LCC管理技術(shù)是利用大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)建立LCC模型，通過模型求解后從眾多方案中選優(yōu)，最終達(dá)到在滿足可靠性的基礎(chǔ)上降低電力系統(tǒng)的成本并優(yōu)化電力系統(tǒng)。智能電網(wǎng)的建設(shè)是利用信息技術(shù)通過在線監(jiān)測、在線檢測、狀態(tài)評估、壽命評估、數(shù)據(jù)采集處理等方法使電力系統(tǒng)變得靈活、安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)，最終目的也是保證可靠性、降低電力系統(tǒng)成本。智能電網(wǎng)開展的在線監(jiān)測、在線檢測等工作是對系統(tǒng)或設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)評估、壽命評估，主要目的就是對電網(wǎng)或設(shè)備的狀態(tài)和壽命進(jìn)行評價，以便優(yōu)化電網(wǎng)和設(shè)備使用，節(jié)約成本并提高可靠性。智能電網(wǎng)的建設(shè)為LCC管理技術(shù)應(yīng)用開辟了新的思路，為LCC管理技術(shù)應(yīng)用提供了更多可行的方案，便于LCC管理技術(shù)應(yīng)用的實(shí)施。智能電網(wǎng)的信息系統(tǒng)能夠收集大量有關(guān)設(shè)備或系統(tǒng)運(yùn)行、故障、狀態(tài)的數(shù)據(jù)，為LCC管理技術(shù)的建模提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。LCC管理技術(shù)是智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)優(yōu)化的有效手段，電網(wǎng)改造或設(shè)備的維修、維護(hù)、更換需要有效的管理技術(shù)的支持，LCC管理技術(shù)是目前電力系統(tǒng)中最有效的管理技術(shù)，隨著LCC管理技術(shù)的不斷發(fā)展必將帶動智能電網(wǎng)建設(shè)的步伐。

5 結(jié)語

我國電力系統(tǒng)正處于快速發(fā)展的階段，對可靠性的要求越來越高，故障成本也在迅速提高，原有的管理方式已不能適應(yīng)發(fā)展需求，LCC管理技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用具有明顯優(yōu)勢，已成為系統(tǒng)發(fā)展建設(shè)的必然選擇。智能電網(wǎng)的建設(shè)與LCC管理技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用兩者相輔相承、相互促進(jìn)，堅持“兩手抓”的方法是加快LCC管理技術(shù)在電力系統(tǒng)的發(fā)展和普及的有效措施。

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