王靜怡 孫海森
(國網(wǎng)江蘇省電力有限公司經(jīng)濟技術(shù)研究院)
在黨和政府的大力支持下,我國的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)取得了前所未有的階段性成果,特別是電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工作更是如此,從建設(shè)規(guī)模到建設(shè)質(zhì)量都比過去更加可觀。與此同時,各種各樣的電力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)如同雨后春筍般涌現(xiàn),開始在電網(wǎng)建設(shè)當中發(fā)揮不可替代的積極作用,對電力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行研究,判斷其經(jīng)濟性、對其建設(shè)效益進行分析,則具有不容忽視的重要價值。在這種情況下對本課題進行研究,可謂是勢在必行。
全壽命周期理論是十分著名的管理理論之一,它主要是一種從項目壽命周期出發(fā),對項目建設(shè)成本進行考量的工程科學(xué)。其包括運籌學(xué)、工程經(jīng)濟學(xué)等多種學(xué)科的基礎(chǔ)理念,能夠在綜合研判的基礎(chǔ)上進行項目投資成本效益分析等一系列工作,從而為決策者提供項目指標參考和決策支持等[1]。從某種意義上來說,全壽命周期成本是全壽命周期理論的基礎(chǔ),指的是通過建立計算模型綜合考慮項目全壽命周期內(nèi)所需的各項成本的過程,保證全壽命周期成本管理效果,才能讓項目在該壽命周期內(nèi)的效率收益實現(xiàn)最大化。在電力行業(yè)當中,全壽命周期理論就發(fā)揮了重要作用,其涉及到大量電力設(shè)備和技術(shù)手段,電網(wǎng)工程中的各種設(shè)備運行壽命周期普遍較長,比如變壓器、斷路器等設(shè)備的使用壽命往往有30年以上,在這種情況下其運行成本必然會發(fā)生一定的變化,隨著使用時間的延長、其維護成本必定會不斷提升,比如電力系統(tǒng)中最常見的變壓器就比較具有代表性,每臺變壓器每年的維護與檢修費用約占據(jù)其采購時的2%,而其使用耗能大約占據(jù)變壓器原價值的18%,加之后期維護、治理以及改造等額外修葺費用會占據(jù)變壓器原值的3%左右,共計23%。如果按照其使用壽命為30年計算,運行成本甚至能夠達到采購成本的7倍左右,在這種情況下,其經(jīng)濟性就會受到一定的影響,因此部分電力企業(yè)選擇在綜合分析設(shè)備的購買價格、設(shè)備的全壽命周期價值的基礎(chǔ)上,對設(shè)備后期運行成本進行分析,最終進行設(shè)備更新采購決策,這對電力企業(yè)的長遠發(fā)展有利。除此之外,從實際情況來看,全壽命周期理論在電力企業(yè)的項目決策中同樣扮演著極為重要的角色,通過安全管理、效能管理以及全壽命周期成本管理之間的有機融合,電力企業(yè)得以對電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項目進行深入研究,并確定電力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的經(jīng)濟性評價結(jié)果,這對提升電力企業(yè)資產(chǎn)應(yīng)用合理性、推動電力企業(yè)項目決策發(fā)展、優(yōu)化電力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用效益等,有不可估量的積極作用。
基于資產(chǎn)全壽命周期管理的電網(wǎng)項目,其經(jīng)濟評價旨在從電網(wǎng)運行過程中,找出影響電網(wǎng)項目投資決策、建設(shè)等因素,并對管理過程中涉及到的全壽命周期管理的預(yù)期目標進行分析,重點探究項目的可持續(xù)發(fā)展能力,以此對資產(chǎn)全壽命的周期管理效果進行優(yōu)化[2]。立足于全壽命周期理論基礎(chǔ),通過不同電網(wǎng)項目建設(shè)的經(jīng)濟效果進行考核,并以此建立實施管理效果的最終目標,在全壽命周期理論的影響下,對兩者之間的差距進行分析并探究其原因。通過激勵項目投資決策的形成,參照實施資產(chǎn)管理對象,最終保證電網(wǎng)項目建設(shè)全壽命周期內(nèi)的利益最大化,促進電力企業(yè)實現(xiàn)健康可持續(xù)發(fā)展。
第一,目的性原則。之所以要以全壽命周期為基礎(chǔ)建立經(jīng)濟評價體系,主要就是為了提升對電網(wǎng)項目績效建設(shè)的評價質(zhì)量,并在后續(xù)電網(wǎng)建設(shè)過程中選擇更加優(yōu)越的技術(shù)方案。因此在建設(shè)經(jīng)濟評價體系的過程中,工作人員務(wù)必要充分認識到評價目的,并一切以提升評價水準為目標,保證基于全壽命周期理論的電網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟評價體系質(zhì)量[3]。第二,系統(tǒng)性原則。經(jīng)濟指標體系的設(shè)立具有一定的復(fù)雜性,工作人員除了要考慮其全面性與綜合性之外,還需要避免各項指標之間出現(xiàn)重復(fù)交叉的情況,將電力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系作為整體看待,在充分了解全壽命周期理論的基礎(chǔ)上,對電網(wǎng)工程技術(shù)可能涉及到的經(jīng)濟、技術(shù)以及資源等因素進行綜合研判,從而保證經(jīng)濟評價體系的有效性。第三,可行性原則。經(jīng)濟評價體系的設(shè)計和建立并非易事,工作人員除了要考慮全壽命周期理論內(nèi)容之外,還需要根據(jù)實際情況調(diào)整經(jīng)濟評價體系內(nèi)容。換言之,之所以要建設(shè)經(jīng)濟評價體系,很大程度上是因為需要利用全壽命周期管理對電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)的運行成果進行綜合評價,因此在建設(shè)經(jīng)濟評價體系的過程中,工作人員不僅僅要考慮電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)的應(yīng)用成效,還需要保證內(nèi)容盡量精簡,力爭提高經(jīng)濟評價體系的實用價值。同時,還需要對基于全壽命周期理論的電網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟評價體系的各項指標進行明確定義,從而使之在后續(xù)的電網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟評價中得到切實應(yīng)用,為電網(wǎng)技術(shù)選擇和運用給出具體的計算或量化方法,保證經(jīng)濟評價體系的有效性[4]。第四,可量化原則。電網(wǎng)建設(shè)的經(jīng)濟評價標準十分復(fù)雜,除了要考慮經(jīng)濟技術(shù)的發(fā)展之外,還需要考慮資源環(huán)境因素的影響,所以在建設(shè)經(jīng)濟評價體系的過程中,必須要考慮評價指標的客觀性與可參考性,選擇可量化的數(shù)據(jù)指標作為評價分析對象,從而保證基于全壽命周期理論的電網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟評價體系能夠發(fā)揮應(yīng)有的作用。
電力網(wǎng)絡(luò)本身具有一定的復(fù)雜性,其技術(shù)同樣如此,因此在進行電網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟評價的過程中,工作人員必須要結(jié)合實際情況,對評價方法進行準確選定。目前電力系統(tǒng)常用的經(jīng)濟技術(shù)評價方法包括:(1)靜態(tài)評價法。這種評價方法具有簡單易行、結(jié)果直觀的特點,但是很難對工程項目在使用期內(nèi)收益和費用的變化、各方案使用壽命的差異進行判定,也不能考慮資金的時間因素,因此通常只用于簡單項目的初步可行性研究。(2)動態(tài)評價法。這種評價方法考慮了資金的時間因素,比較符合資金的動態(tài)規(guī)律,以其為基礎(chǔ)得出來的經(jīng)濟評價更符合實際情況,在實際應(yīng)用中也確實得到了從業(yè)人員的一致認可。常用的動態(tài)評價法又可以分成凈現(xiàn)值法、內(nèi)部收益法、費用現(xiàn)值法和年費用法等。(3)方案比較法。這種方法的優(yōu)勢在于能夠在多方案篩選的過程中發(fā)揮積極作用,可以排列出不同方案經(jīng)濟上的優(yōu)劣順序,常見的方案比較法有最小費用法、凈現(xiàn)值法、內(nèi)部收益率法,折返年限法等[5]。(4)層次分析法。這種評價方法是一種定性和定量分析相結(jié)合的多準則決策方法,其優(yōu)越性在于能夠?qū)?fù)雜問題的本質(zhì)、影響因素以及內(nèi)在關(guān)系等進行深入分析,并以此為基礎(chǔ)構(gòu)建層次結(jié)構(gòu)模型,在大量定量信息的支持下,對決策的思維過程進行數(shù)學(xué)化處理,從而為求解多目標、多準則或者無結(jié)構(gòu)特點的復(fù)雜決策問題,提供一種簡便的決策方法。(5)熵值法。這種評價方法是十分常見的評價方法之一,屬于客觀賦權(quán)法,其能夠根據(jù)熵值的性質(zhì)可以把評價中各待評方案的歷史數(shù)據(jù)信息和決策者主觀判斷的信息進行量化與綜合,計算出各方案的評價指數(shù),以此為參考對決策方案進行評價。
第一,電網(wǎng)運行類指標。電力網(wǎng)絡(luò)能否正常運行,決定了經(jīng)濟社會的發(fā)展質(zhì)量,因此必須要保證電力網(wǎng)絡(luò)能夠“安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟”地運行,在建設(shè)基于全壽命周期理論的電網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟評價體系的過程中,電力企業(yè)方面應(yīng)根據(jù)本地區(qū)城市電網(wǎng)規(guī)劃方案等,在綜合考慮線路走廊和變電站用地要求的基礎(chǔ)上,對電力網(wǎng)絡(luò)的負荷進行準確預(yù)測。同時考慮網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和變電站布點,保證電力供應(yīng)穩(wěn)定性,為今后的發(fā)展適時預(yù)留空間。常見的電網(wǎng)運行指標包括: (1)負荷分析及預(yù)測。是對電力網(wǎng)絡(luò)的已有負荷資料進行分析,并對未來一段時間內(nèi)的電力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)規(guī)劃進行分析的指標,其能夠反映對負荷分析及預(yù)測的開展情況進行考核。(2)設(shè)備利用率。設(shè)備利用率是指電力設(shè)備運行中的最大負荷值與設(shè)備額定負載容量的比值,能夠反映設(shè)備運行狀態(tài)是否良好。 (3)電網(wǎng)可擴展度。該指標能夠?qū)﹄娏W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是否合理進行判定,具有比較可觀的參考價值。第二,電網(wǎng)安全類指標[6]。電網(wǎng)安全性是指電力系統(tǒng)承受突然發(fā)生的擾動(例如突然短路或非計劃地失去系統(tǒng)元件)的能力,也可以稱為動態(tài)可靠性,指的是動態(tài)條件下電力系統(tǒng)經(jīng)受住突然擾動并不間斷地向用戶提供電力和電量的能力,是基于全壽命周期理論進行電網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟評價的重要指標。常見的電網(wǎng)安全指標包括: (1)N-1校驗。N-1準則是指正常運行方式下電力系統(tǒng)中任一獨立元件(如線路、發(fā)電機、變壓器等)無故障或因故障斷開后,電力系統(tǒng)應(yīng)能保持穩(wěn)定運行和正常供電,其他元件不過負荷,電壓和頻率均在允許范圍內(nèi)。N-1準則用于單一元件無故障斷開條件下電力系統(tǒng)靜態(tài)安全分析,或單一元件故障斷開后的電力系統(tǒng)穩(wěn)定性分析即動態(tài)安全分析。 (2)區(qū)域供電的充裕度。這一指標能夠反映區(qū)域內(nèi)最大供電能力和電網(wǎng)最大負荷水平的比值。 (3)變電站布點。變電站布點是根據(jù)本地區(qū)負荷分布、用地情況和區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)架構(gòu)情況進行評價的重要指標,其能夠判斷電力技術(shù)是否能夠滿足建設(shè)成本最低、用地布局合理、又能保障供電可靠性和安全性。(4)110kV電網(wǎng)容載比。其能夠反映區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)110kV變電容量在滿足供電可靠性基礎(chǔ)上與對應(yīng)的負荷之比。容載比的大小反映早期建設(shè)投資的大小。(5)220kV電網(wǎng)容載比,這一指標指的是區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)220kV變電容量在滿足供電可靠性基礎(chǔ)上與對應(yīng)的負荷之比,是基于全壽命周期理論的電網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟評價體系的重要組成部分。第三,電網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟類指標。電力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的復(fù)雜性不言而喻,對技術(shù)進行規(guī)劃,是一個多目標、全過程、多維度的復(fù)雜系統(tǒng)過程,在對各種技術(shù)方案進行衡量的基礎(chǔ)上,對技術(shù)方案能帶來投資效益進行研究,是建設(shè)基于全壽命周期理論的電網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟評價體系的初衷。具體來說,常見的電網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟類指標包括: (1)凈資產(chǎn)收益率。這一指標是凈利潤與平均股東權(quán)益的百分比,是公司稅后利潤除以凈資產(chǎn)得到的百分比率,該指標反映股東權(quán)益的收益水平,用以衡量公司運用自有資本的效率,從實際情況來看,凈資產(chǎn)收益率指標值越高,說明投資帶來的收益越高。(2)成本費用利潤率。這一指標是電力企業(yè)在電網(wǎng)規(guī)劃期間的利潤總額與成本、費用總額的比率,將其納入到基于全壽命周期理論的電網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟評價體系中,能夠準確判斷每付出一元成本費用可獲得多少利潤,這對更好地選擇電力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方案有一定的積極作用。(3)新增資產(chǎn)單位新增電量供電成本。單位電量供電成本是指該區(qū)域內(nèi)新增資產(chǎn)年增加的售電成本費用總額與年售電量的比值,具體計算公式為:區(qū)域內(nèi)的單位電量供電成本=總售電成本費用總額/年供電量(元/(MW·h)),是基于全壽命周期理論的電網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟評價體系的重要指標之一。
電力系統(tǒng)是現(xiàn)代化社會發(fā)展過程中必不可少的重要能源供應(yīng)系統(tǒng)之一。人民群眾的生產(chǎn)生活能否正常進行,很大程度上取決于電力系統(tǒng)的建設(shè)效果。電力企業(yè)作為電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運行維護的主體,必須要在保證電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)質(zhì)量的基礎(chǔ)上,對電力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行研究和分析?;谌珘勖芷诶碚摚⒔∪娋W(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟評價體系,從而更準確地判斷電網(wǎng)技術(shù)的綜合效益和應(yīng)用價值。為后續(xù)更好地建設(shè)電力網(wǎng)絡(luò)打下堅實的基礎(chǔ)。