楊杭梅 王雅楓 林建坤 郭 兵
(國網浙江省電力有限公司超高壓分公司,浙江杭州 311121)
當前國內外經濟發展處于全面變革的復雜形勢下,宏觀經濟下進一步擴大經濟下行壓力,同時在國內外各種因素影響下,進一步削弱售電市場活躍性,企業售電量維持一種中低速增長趨勢,對電網企業投資以及電力需求市場規模形成不良影響。為助力實體經濟穩步發展,我國實施多項減價降費措施,給電力企業造成巨大壓力。為此需要企業不斷創新管理方式,迎合宏觀改革要求,實現精益化管理。密切聯系新時期電力企業發展特征和電力領域改革創新需求,形成有效管理策略。
電網設備的運維管理涵蓋生產信息化、生產指揮、變電檢查、應急管理、變電運維、設備質量、輸電線路、實物資產、物資管理、綜合計劃、技術監督、輔助設施、特高壓交直流、設備全壽命周期等。檢修運維項目管理中,需要按月份查詢相關設備儲備容量,對相關管理信息數據進行動態更新。隨著精益化管理理念在企業內部不斷滲透,對提升電網建設效率和精準投資提出更高發展要求,為此需要做好電網檢修管理[1]。
LCC 管理即全壽命周期的成本管理,綜合考慮系統設備相關設計、規劃、采購、生產制造、維修、運行、更新以及最終報廢等整個過程形成費用,把全壽命周期成本當成設備管理評價的核心經濟指標,促進相關系統設備實現最低成本的管理措施,主要內容即全壽命周期內的成本計算分析。
LCC 全壽命周期法應用于輸變電工程相關成本管理內主要基礎模型為LCC=CI+CO+CD+CF+CM。里面的CI主要是初期投入成本,CM 即運維檢修成本,CO 即設備運行成本,CD 即設備停用后的處理成本,CF 即設備的故障損失成本以及處罰成本。電力設備全壽命周期的成本管理是以可靠性為基礎促進系統設備全壽命實現最低成本的管理方法。輸變電設備對LCC 周期成本會隨著運行可靠性改變而產生一定變化。在可靠性指標持續提升條件下,電力設備實際運行故障概率進一步降低,減少電力設備日常運維總量。
結合實際狀況分析,聯系前期LCC 模型研究成果,考慮成本發生方式、作業形式以及業務活動類型,打造LCC成本模型,具體分為3 級成本,一級成本5 個,二級成本14 個,三級成本變壓器62 個,GIS54 個,根據作業工序進一步分解測算不同類型作業成本定額[2]。
進一步完善工序定額為基礎的標準作業成本庫,簡化層級,聯系現場作業需求,對相關作業項目實施全面梳理,基層人員不能超出三級選擇,可以對不同作業類型實施準確定位,預防基層人員任務量增加過度,保障成本庫的簡易操作性。
系統梳理設備技術改造和全壽命周期大修成本的組成結構,合理創建以LCC 設備為基礎的技改以及大修成本計算模型,對典型設備大修成本以及全周期技改實施準確測算。技改大修決策需要立足于設備整個應用壽命周期成本,并對設備技改整個壽命周期以及全壽命大修周期成本組成實施細致梳理,準確測算每年設備技改以及LCC 大修成本。為此需要結合影響設備檢修水平和成本投入的各種因素,選擇特高壓變電典型設備。以設備檢修業務以及標準運維檢修成本為基礎,準確測算設備的檢修成本。創建設備技改測算模型和大修LCC 模型,對比分析設備大修LCC 以及技改LCC 最終結果,輔助最終決策。
設備技改LCC 成本涵蓋停電損失成本、設備運維成本、重置成本、保險費用和處置成本等部分。設備技改主要是設備更新,同時技改直接成本也是設備重置成本C1,長時間間隔設備原本價值可以根據物價指數法實施合理調整。假設技改后設備能夠保持應用壽命期間正常應用,則每年投入到直接成本是檢修運維成本C3,也是全壽命周期成本內每年檢修運維成本和折舊抵稅總和。設備達到壽命期限后,對應殘值可以根據原值5%進行處理,順利得到相應的處置收入,設備折舊處理成本可以參考歷史數據實施相關性梳理計算,處置收入和處置成本為處置凈收入是技改成本支出抵消部分,對應處置收益是C2,Ci為設備第i年應用的檢修成本,n則是設備應用壽命時間,Zi為第i年內的折現系數,折現率設置成6%。
針對500kV 不同類型設備于不同時間節點進行大修、技改經濟價值比較分析,聯系最終比較分析結果實施科學決策,如果第i年的技改LCC 成本超出大修LCC 成本,則建議選擇大修,相反條件下應該選擇技改。電壓互感器和斷路器在剩余應用年限中的5 年技改LCC 全部小于大修LCC,所以電壓互感器和斷路器需要在剩余的5 年應用期限內實施全面技改。針對電流互感器,因為整體大修成本相對較低,可以在全生命周期內實施大修處理。針對隔離開關、變壓器和GIS,應該在剩余應用年限低于兩年條件下,選擇成本投入較低的技改措施。如果電控器的剩余年限超出5 年,則可以選擇技改,幫助進一步控制成本支出[3]。
設備維修作為電力企業穩定生產管理中的重要內容,同時也是設備實際運行應用的主要費用來源,開展維修工作的主要目標是對設備運行中各種經常性有形磨損進行合理消除,同時改善機器設備方面的故障問題,促進電力設備在整個壽命周期內維持良好應用性能,激發出正常功能效用。按照經濟內容進行劃分,相關維修過程可以分成大修理、中修理、小修理以及日常維護等方式。日常維護即對設備內各種破損零件進行拆除和替換等內容,包括設備的測試、保潔、潤滑、定期調整和檢查等。小修理即設備應用中為進一步優化設備性能而實施的修復、消缺、調整、診斷、修復以及零部件替換等工作。中修理即對設備部分零件實施解體的修理計劃,主要內容包括對部分磨損零件進行有效修復和替換,經過有效的修理和調整,促進相關零件順利恢復至出廠功能狀態,滿足設備相關工藝要求。修理后需要保證設備在中修間隔期內保持正常應用。大修理則是在原本實物基礎上,進行局部更新,通過全面解體整個設備對其中的耐久部分進行有效修理,將其中的各種損壞零件進行全面替換,對那些未達標零部件進行全面修復,促進設備經過大修后能夠順利達到設備出廠的狀態標準。大修理也是維修過程中投入費用最多以及規模最大的設備維修方法。為此,在設備大修理決策中,需要和設備更新以及各種方式進行綜合比較分析。
按照設備的維修策略以及發展時機可以把設備維修進一步分成下列方式:第一是事后維修,即在設備故障后進行維修,促進設備恢復正常運行。第二是預防性維修,即聯系設備故障統計信息以及維修經驗相關數據信息準確判斷故障頻率,規定按照一定時間間隔開展計劃檢修,具體檢修內容涵蓋設備狀態、缺陷、定期維修和部分替換。定期檢測涵蓋預防性試驗,及時處理所檢測隱患,該種方法應用中需要準確把握檢修間隔,避免間隔不合理導致的維修過剩問題。第三是在線監測,即借助監控系統連續監測設備運行狀態,在發現征兆后進行維修。第四是狀態維修,即參考設備狀態,預測設備狀態發展設計檢修方法。
運行環節的設備檢修作為生產管理中的重要內容,同時也是設備運行維護費用基礎來源。在電網快速建設發展背景下,用戶對于供電安全性和穩定性提出了更高的要求,傳統模式下的事后檢修以及定期檢修已經無法滿足新時期的電網發展要求,為此需要綜合考慮電網運行環境、安全以及運行效益等多種因素,針對設備提出有效的檢修管理措施,基于LCC 管理理念,進一步提升數據信息采集效率,深化數據分析,準確挖掘設備應用時間規律,形成狀態檢測方法。按照可靠性分析結果設計科學的故障診斷方案,探索針對性檢修策略,主要檢修方法涵蓋狀態檢修、定期檢修以及改進檢修等,為此可以聯系實際運行狀況,綜合應用多種檢修方法。比如可以通過狀態檢修和定期預防維修兩種方法融合的形式針對各種貴重電力設備實施檢修工作,充分掌握設備具體失效過程,促進預防維修可以及時發現各種潛在故障發生跡象,提升維修效果。對于電力系統中的各種重點設備需要做好重點維護工作,對于一般設備需要做好定期維護,那些故障率較低且并非十分重要的設備可以選擇事后維修處理。主要目的是提升設備檢修的實效性和針對性,合理控制檢修成本。
比如斷路器日常運行所形成費用涵蓋設備運行能耗費用、維護費用、日常巡檢費用、人工費用、檢修技改費用等。為此需要生產部門做好各種信息數據采集工作,聯系設備整體運行狀況和現實需求,設計科學設備檢修方案,進一步減少設備的修理維護費用,延長設備整體應用壽命。為此建議可以從以下幾種層面入手:第一是深入研究形成相應的檢修策略,從最大程度上提升斷路器整體應用效能,LCC 管理成本最低以及綜合效益最高。相關狀態檢修涉及年度檢修方案的編制、不停電維護以及試驗工作等,所用檢修策略需要進一步聯系設備狀態評價進行靈活調整。役齡替換中,相關替換方式是為壽命周期后以及斷路器故障前開展預防性替換更新,或在斷路器產生運行故障后開展事后替換。因為斷路器一旦產生運行故障將會造成嚴重損失,為此事后替換投入較高,和事前替換比起來費用更多。部分實施技術改造,可以進行零件替換,或增設各種輔助設備等。
通過系統分析研究檢修運維成本形成現代化的管理理念,優化設備運營效益。通過實施關聯性分析和統計分析,立足于多種視角對檢修運維成本狀況進行深入剖析,總結檢修成本投入中的薄弱環節和重點環節,為后期成本分配預算提供有效參考。在檢修項目管理中,實施以LCC 為基礎的技改大修研究和以標準成本為基礎的典型項目構建,為投資決策提供有效支持,能夠支持項目投入產出和投資方向經濟性,優化企業整體管理實力,促進企業全面提質增效。業財融合層面,在對PMS/ERP 鏈路實施細致梳理基礎上,實現設備為單位的檢修成本全面歸集,輔助從多種維度開展成本分析工作,提升最終數據分析結果可靠性和準確性,相關分析結果對于成本的分配預算具有重要指導意義[4]。
在未來發展中,還需要進一步強化項目級和資產級的數據管理,數據資產屬于國家戰略,具有重要作用,為此針對項目級和資產級各種重要信息數據需要強化綜合管理,例如,PMS 內的省級檢修項目中所提到的設備檢修信息、ERP 內檢修內容信息和檢修設備信息,按照成本的精益化管理要求健全各項數據管理工作。優化資產的全壽命管理機制,盡管企業初步創建資產全周期管理機制,但依然存在一定缺陷,資產在全壽命周期內的成本信息記錄不夠清晰和完善,同時測算設備LCC 成本結果和科學性還有待提升,為此在后續發展中,期望通過全面改變資產全壽命管理體系,全過程、多維度記錄資產全壽命變化信息,進一步優化數據采集精細度、精確性和自動化水平,實現相關信息資料的集中管理,實現資產成本整體精細化管理質量,支持資產全壽命周期內進一步提升資產利用率和可靠性,發揮出提質增效功能[5]。
在電力體制全面改革背景下,需要電力企業持續創新成本管理和控制體系,電力設備運維檢修成本在整個電力系統成本中占據較大比例,為此需要針對檢修運維成本實施系統管理研究,形成設備現代化管理觀念,實現業財深度融合,進一步創新優化設備整體經營效益,合理應對新時期的電價改革趨勢,促進企業經營效益穩定提高。隨著科學技術發展,進一步促進了電力領域的創新建設,為此在新時期的檢修運維成本管理中需要合理應用各種新型技術支持,優化檢修運維成本的綜合管理效果。