一種基于全壽命周期的配電自動(dòng)化工程經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種配電自動(dòng)化工程效益評(píng)估方法，特別是關(guān)于一種在配電自動(dòng)化建 設(shè)工程領(lǐng)域中應(yīng)用的基于全壽命周期的配電自動(dòng)化工程經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 配電自動(dòng)化建設(shè)是W-次網(wǎng)架和設(shè)備為基礎(chǔ)，W配電自動(dòng)化系統(tǒng)為核屯、，綜合利 用多種通信方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電系統(tǒng)的檢測(cè)與控制，并通過(guò)與相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)的信息集成，實(shí)現(xiàn) 配電系統(tǒng)的科學(xué)管理。配電自動(dòng)化是智能電網(wǎng)建設(shè)的重要組成部分，是進(jìn)一步改善配電網(wǎng) 供電質(zhì)量、提高供電可靠性的關(guān)鍵手段;是優(yōu)化資源配置，提高設(shè)備利用率，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利 用清潔能源的必要措施;是加強(qiáng)和完善配電網(wǎng)管理，提高管理效率的重要途徑。國(guó)家電網(wǎng)公 司正在大規(guī)模開(kāi)展配電自動(dòng)化的建設(shè)與改造，截止2014年底已有78個(gè)地市公司實(shí)現(xiàn)配電自 動(dòng)化。隨著配電自動(dòng)化技術(shù)不斷發(fā)展，開(kāi)展配電自動(dòng)化失電工程效益評(píng)估研究，對(duì)進(jìn)一步總 結(jié)配電自動(dòng)化試點(diǎn)工程建設(shè)取得的經(jīng)驗(yàn)和成效，提升配電網(wǎng)建設(shè)改造與管理提升水平，為 決策者提供配電自動(dòng)化建設(shè)思路與依據(jù)等方面具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種基于全壽命周期的配電自動(dòng)化工程經(jīng)濟(jì) 效益評(píng)估方法，該方法對(duì)配電自動(dòng)化工程全壽命周期產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行系統(tǒng)量化分析和 評(píng)估，建立配電自動(dòng)化工程效益評(píng)估模型，W客觀反映配電自動(dòng)化建設(shè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性，為W 后擴(kuò)大工程建設(shè)提供依據(jù)和參考。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取W下技術(shù)方案:一種基于全壽命周期的配電自動(dòng)化 工程經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估方法，其特征在于包括W下步驟：1)根據(jù)配電自動(dòng)化全壽周期成本確立 配電自動(dòng)化效益評(píng)估指標(biāo)，該指標(biāo)為投入產(chǎn)出比；2)計(jì)算配電自動(dòng)化投入成本，其包括系統(tǒng) 投資和運(yùn)營(yíng)維護(hù)投資，系統(tǒng)投資為主站系統(tǒng)及功能建設(shè)、現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化設(shè)備投資和通信網(wǎng)投 資，不考慮一次網(wǎng)架及設(shè)備改造投資；運(yùn)營(yíng)維護(hù)投資為運(yùn)維費(fèi)用包括配電自動(dòng)化主站、終 端、通信等運(yùn)維成本;配電自動(dòng)化投入成本計(jì)算公式為:&述二時(shí)疲+歧雄X Y，式中，為配電 自動(dòng)化投入成本，為KjM為配電自動(dòng)化建設(shè)投資;Kg雄為配電自動(dòng)化年運(yùn)維費(fèi)用;Y為配電自 動(dòng)化全壽命周期;3)根據(jù)年節(jié)約企業(yè)成本、年增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益分析和年拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)效益計(jì) 算全社會(huì)的投入產(chǎn)出比，進(jìn)行配電自動(dòng)化經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估；（1)年節(jié)約企業(yè)成本包括降低運(yùn)行 維護(hù)成本效益和降低線路損耗；（2)年增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益是指通過(guò)配電自動(dòng)化試點(diǎn)工程的 實(shí)施，供電企業(yè)提高可靠性的增收電量效益，其計(jì)算公式為：IN巧黯硝削議尷=R/ X Q X P， 式中，R/為配電自動(dòng)化建設(shè)后提高的供電可靠率;Q為配電自動(dòng)化試點(diǎn)工程覆蓋區(qū)域年供電 電量;P為銷(xiāo)售電價(jià)；（3)年拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算公式為：IN銷(xiāo);雖額縱?=Ρ度護(hù)值X Q X r，式中， .h電產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益；（4)配電自動(dòng)化全壽命周期經(jīng)濟(jì)效益主要包括降低配電 網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)成本、提高配電網(wǎng)可靠性增售電量效益、降損效益、年拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)效益和配電自動(dòng) 化設(shè)備殘值，根據(jù)步驟(1)至步驟(3)得到全社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益為：
[0005] I贈(zèng)檢=(1嘟$(瞬ΜΦ?溢+1嘟緝歲溢
[0006] 溢+1 鵬壺度縱溢）XY+INil直，
[0007] 式中，IN^檢為全社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益;Y為配電自動(dòng)化全壽命周期；INg粧為配電自動(dòng)化工 程設(shè)備壽命周期后的剩余價(jià)值；（5)根據(jù)全社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益得出全社會(huì)的投入產(chǎn)出比，根據(jù)投 入產(chǎn)出比的值判斷配電網(wǎng)自動(dòng)化工程的經(jīng)濟(jì)效益，具有最大R值的配電網(wǎng)自動(dòng)化工程的經(jīng) 濟(jì)效益最好。
[0008] 所述步驟3)(1)中，降低運(yùn)行維護(hù)成本由節(jié)約日?，F(xiàn)場(chǎng)操作成本、減少故障現(xiàn)場(chǎng)檢 測(cè)成本和節(jié)省日常運(yùn)維人力成本構(gòu)成，其計(jì)算公式為：
[0009 ] IN巧$(瞬斷泌貓=IN卸I舊常挪冠菊尙冰+1N巧嫩鄉(xiāng)細(xì)aii成$+1 Ν?巧f約曰常潮火城Φ：，其中，節(jié)約日常 現(xiàn)場(chǎng)操作成本計(jì)算公式為：INif：階B禪iBt做饋糧i|XN饋糧i|XX，式中，Miaji糧?為單條線路開(kāi) 展負(fù)荷量測(cè)的平均成本;NiSfSi測(cè)為年開(kāi)展負(fù)荷量測(cè)次數(shù);X為配電自動(dòng)化覆蓋線路條數(shù)。
[0010] 所述減少故障現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)成本計(jì)算公式為：I腳;itwsjegft沐=MifSiiX俯樹(shù)ii，式中， 恤胃1為每次故障檢測(cè)成本;俯猶鄉(xiāng)巧1年配電自動(dòng)化減少故障檢測(cè)次數(shù)。
[0011] 所述節(jié)省日常運(yùn)維人力成本計(jì)算公式為：
[001。 ΙΝ?ρ階巧驗(yàn)隊(duì)城$；=]/|@隹*(喉瞧-喉艦），
[0013] 式中，Μ讀?為運(yùn)維人員年人力成本;Ν剪踰為配電自動(dòng)化實(shí)施前運(yùn)維人員數(shù)量;Ν剪幅 為配電自動(dòng)化實(shí)施后運(yùn)維人員數(shù)量。
[0014] 所述步驟3)(1)中，降低線路損耗的計(jì)算公式為：IN巧對(duì)歲尷=LXQXP，式中，L為配 電自動(dòng)化建設(shè)后降低的線損率;Q為配電自動(dòng)化試點(diǎn)工程覆蓋區(qū)域年供電電量;P為銷(xiāo)售電 價(jià)。
[0015] 所述步驟3)(5)中，全社會(huì)的投入產(chǎn)出比為：
[0016]
[0017] 本發(fā)明由于采取W上技術(shù)方案，其具有W下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明對(duì)配電自動(dòng)化工程全壽 命周期產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了系統(tǒng)量化分析和評(píng)估，建立配電自動(dòng)化工程經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估方 法，有利于系統(tǒng)、客觀的分析評(píng)價(jià)配電自動(dòng)化工程建設(shè)效果，為優(yōu)化工程建設(shè)提供參考，促 進(jìn)配電網(wǎng)智能化水平的提升。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0019] 本發(fā)明提供一種基于全壽命周期的配電自動(dòng)化工程經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估方法，其步驟如 下：
[0020] 1)根據(jù)配電自動(dòng)化全壽周期成本確立配電自動(dòng)化效益評(píng)估指標(biāo)，該指標(biāo)為投入產(chǎn) 出比；
[0021] (1)全壽命周期成本是從長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)效益角度分析設(shè)備/項(xiàng)目或系統(tǒng)全壽命周期成 本最小的一種分析方法，全壽命周期成本計(jì)算公式為：
[0022] K = CI+C0+CF+CD， (1)
[0023] 式中，Κ為全壽命周期成本;Cl為初次投入成本;CO為運(yùn)行成本;CF為故障損失成本 (懲罰成本）；CD為設(shè)備退役處置成本。
[0024] (2)投入產(chǎn)出比是配電自動(dòng)化工程效益評(píng)估指標(biāo)，指項(xiàng)目全部投資與運(yùn)行壽命期 內(nèi)產(chǎn)出的增加值總和之比。其計(jì)算公式為：
[00 巧]
(2)
[00%]式中，R為投入產(chǎn)出比；IN為全壽命周期經(jīng)濟(jì)效益。R值越大的配電網(wǎng)自動(dòng)化工程的 經(jīng)濟(jì)性越好。
[0027] 2)計(jì)算配電自動(dòng)化投入成本，其包括系統(tǒng)投資和運(yùn)營(yíng)維護(hù)投資，系統(tǒng)投資為主站 系統(tǒng)及功能建設(shè)、現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化設(shè)備投資和通信網(wǎng)投資，不考慮一次網(wǎng)架及設(shè)備改造投資;運(yùn) 營(yíng)維護(hù)投資為運(yùn)維費(fèi)用包括配電自動(dòng)化主站、終端、通信等運(yùn)維成本。配電自動(dòng)化投入成本 計(jì)算公式為：
[002引 K跡=K}sg+KiS||XY，(3)
[0029] 式中，枯鉢為配電自動(dòng)化投入成本，為帕S為配電自動(dòng)化建設(shè)投資;岐維為配電自動(dòng) 化年運(yùn)維費(fèi)用;Y為配電自動(dòng)化全壽命周期。其中，電腦、通信主站系統(tǒng)等電子式智能化設(shè)備 的全壽命周期為8~10年，主要一次設(shè)備為25~30年。
[0030] 3)根據(jù)年節(jié)約企業(yè)成本、年增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益分析和年拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算全社會(huì) 的投入產(chǎn)出比，進(jìn)行配電自動(dòng)化經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估；
[0031] (1)年節(jié)約企業(yè)成本包括降低運(yùn)行維護(hù)成本效益和降低線路損耗：
[0032] (a)降低運(yùn)行維護(hù)成本由Ξ個(gè)子項(xiàng)構(gòu)成：i .節(jié)約日?，F(xiàn)場(chǎng)操作成本；ii .減少故障 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)成本;i i i .節(jié)省日常運(yùn)維人力成本。其計(jì)算公式為：
[003；3] I嘟割瞬做啦溢=ΙΝ??帶勺日帯姐3菊尙軒1徊嫩娜姐獅跡+ΙΝ??帶勺隨潑隊(duì)崩冰。(4)
[0034] 其中，節(jié)約日常現(xiàn)場(chǎng)操作成本是指由于配電自動(dòng)化的建設(shè)實(shí)現(xiàn)了配電網(wǎng)設(shè)備信息 的采集與監(jiān)控，使大部分負(fù)荷測(cè)量和開(kāi)關(guān)倒閩操作等工作都不再依賴(lài)于現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，可W減 少的出車(chē)次數(shù)及相應(yīng)的車(chē)輛、工具等配備和開(kāi)支。其計(jì)算公式為：
[0035] ΙΝ??帶勺日潮1?菊尙冰=M$eiSi|XN饋siiXX， (5)
[0036] 式中，為單條線路開(kāi)展負(fù)荷量測(cè)的平均成本;Niajisi為年開(kāi)展負(fù)荷量測(cè)次