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1、华中科技大学 硕士学位论文 基于全寿命周期成本的变压器技改经济评估 姓名：郝洵 申请学位级别：硕士 专业：系统工程 指导教师：罗云峰 2011-01-17 I 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 摘 要 技术改造是电网企业的常态性工作，也是其实现企业内涵扩大再生产的一种重 要形式。但现有电网的技改项目的决策多浮于表面，往往简单的遵循周期或流程， 或是片面的追求技术目标的实现以及技改成本的减少，而对设备今后运行所耗费的 成本或带来的收益缺少考虑，致使技改的经济评估不够充分和规范。因此，进行基 于全寿命周期成本的技改经济评估具有重要的现实意义。 论文首先介绍了基于全寿命周期成本的变压器
2、技改经济评估的背景、目的和意 义，分析了全寿命周期成和技改经济评估的研究现状。 本文概括了全寿命周期成本的总体构成和运行维护阶段成本常见的分类，提出 了基于三维模型的寿命周期成本模型建立方法，探讨了成本年金和经济寿命的确定 方法。针对变压器进行了具体的成本活动分析和成本类别分解，并结合变压器的具 体运行模式以及外部环境，建立了变压器全寿命周期成本的模型。 论文针对技改前后设备服役时间的变化，提出了在服役时间不变、服役时间改 变和服役时间无限长三种情况下的技改的经济评估方法。在此基础上，根据电力企 业现行对变压器技改工作的分类，从增容、降损、改变可靠性三类完善性技改和整 体更新技改对变压器技改经
3、济评估问题进行了探讨，得出在不同投资、不同服役时 间等条件下各技改备选方案的经济性优劣，并以此做出比选。 文章最后提出了有待进一步研究的问题。 关键词：全寿命周期成本 成本年金 经济寿命 技改 经济评估 II 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 Abstract Technical innovation has always been the ordinary work of grid state, but also an important form of grid state to realize its implementing expanding reproduction.
4、 However, the existing technical improvement project decision- making of grid state is mostly very rough, always following cycle and procedures inflexibly, or one- sided pursuing the realization of technical goal or the cost reducing of technical innovation, without the consideration on the future c
5、ost or benefit brought by equipment operation, which results in the technical economic evaluation being insufficient and specifications. Therefore, economic evaluation of technical innovation based on life cycle cost is of practical significance. This paper firstly introduces the background, the pur
6、pose and significance of economic evaluation of technical innovation of transformer based on life cycle cost, and then illustrates the study situation of life cycle cost and economic evaluation of technical innovation. This paper summarizes general structure of life cycle cost, and the common classi
7、fication of cost in operation and maintenance phase, puts forward the way of building life cycle cost model based on 3- dimensions, and introduces the method of determining the annuity cost and economic life. Then, paper analyzes activity and decomposes cost category of transformer, and combining wi
8、th the concrete operation model and outside environment, it determines life cycle cost model of transformer. According to the changes of the equipment active time before and after technical innovation, this paper puts forward the economic feasible methods under the condition of active time unchanged
9、, active time invariable changed and active time infinite. Then, based on the classification of electric power enterprise to the technical innovation work, paper discusses the economic evaluation of part improving technical innovation, including capacity increment, lost reducing and reliability chan
10、ging, and entirety renovation technical innovation, and compares the alternatives of technical innovation under different investigations and active times. Finally, paper presents the problems what need further research. Keyword: Life cycle cost, Annuity cost, Economic life, Technical innovation, Eco
11、nomic evaluation 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或 集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在 文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权 保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。 本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关
12、数据库进行检 索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密 ，在_年解密后适用本授权书。 不保密。 （请在以上方框内打“” ） 学位论文作者签名： 指导教师签名： 日期： 年 月 日 日期： 年 月 日 本论文属于 1 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 1 绪论 1.1 研究背景、目的与意义 随着我国经济不断发展，各行业电气化水平急速提高，城镇居民用电水平及用 电率大幅度提升，旧有的输变电网络已很难满足现有的电力需求；另一方面，电力 企业在电力市场化改革不断深入情况下，不得不面对越来越激烈的市场竞争，对自 身提出更高的要求：更广泛的覆盖面积，更高的传输容量以
13、及更稳定的绿色电能。 因此，各级电力公司都加大了对电网的建设和改造投资力度，以河北省电力公司为 例，仅“十二五”期间就预计投资 14 亿元进行城乡电网改造。 但是，电力行业的发展和更新改造中也暴露出了电力公司传统的资产管理方式 的诸多问题，如使用效率低、更新换代快、设备寿命短、一线人员短缺、维护成本 高等。在复杂多变的形势下，电力公司发展面临的不确定、不可控因素明显增多， 电网建设和运营成本等刚性支出持续攀升，资产负债率不断提高，都使得电力公司 面临了前所未有的经济瓶颈。在此形势下，必须转变管理观念，创新管理方式，引 入科学决策，优化管理策略，提升资产质量，通过开展资产全寿命管理，以量化的 指
14、标、科学的方法，指导资产在技改过程中的相关管理工作，合理权衡设备的技术 改造支出与设备运行状态的之间的经济关系，在满足安全、效能的前提下实现资产 全寿命周期成本最优，从而显著提高公司资产运营效率和整体经济效益。 变压器作为电力公司中最主要的一次设备，在电力公司资产中无论是数量还是 经济支出中都占有相当大的比重，且目前由于电力公司由于缺乏相关的技术经济理 论支持，在运设备的技改工作往往走上极端：一方面老旧设备超役龄运行，加重运 行维护成本负担；一方面片面追求设备新性能，技术改造频繁、更新换代快，加大 成本投入，造成不必要的浪费。因此，以变压器为研究对象，进行基于全寿命周期 成本的技改经济可行性研
15、究，无疑对电力公司加快全寿命周期管理的实施，从经济 方面合理决策技改工作贯彻实行具有一定的参考作用。 本课题来源于河北省电力公司项目“资产全寿命周期成本关键技术研究” ，该项 2 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 目旨在对电力公司现有大型固定资产进行详细清算和分析的基础上，运用数学建模 和技术经济学的相关理论和方法，对主要一次设备，例如变压器进行全寿命周期成 本的模型建立和估算，并以此为依据对变压器现行的技改工作进行经济可行性分析， 从而为电力公司今后技改工作的经济结构优化提供决策支持。 1.2 相关文献综述 1.2.1 全寿命周期成本理论研究现状 全寿命周期管理（Life Cy
16、cle Management） ，是指在系统的角度，通过对规划、 可性行、设计、建设、运行维护至退役的全过程的整体管理，在系统安全可靠运行 和满足使用需求的条件下，使全寿命周期的整体成本最低5。其中，寿命周期（Life Cycle）指某件产品开始被构思直至该产品被报废之间的时间间隔，相应的，全寿命 周期成本（Life Cycle Cost, LCC）即为该产品整个生命周期中所累积的成本。 全寿命周期成本的概念最早起源于瑞典的铁路系统（1904 年） ，但真正发展并形 成一个系统的概念和标准却是在八十年代初的美国：1933 年，美国总审计处首次在 美国正式提出全寿命周期成本的概念；随后，四十年代发展起来的系统工程、计量 经济学、运筹学以及计算机科学，为全寿命周期成本的概念和方法的建立奠定了扎 实的理论与
