[發(fā)明專利]一種電力變壓器全壽命周期成本效能評估方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610727947.1
• 申請日: 2016-08-25
• 公開（公告）號: CN106326658B
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 卞建鵬;楊蘇;孫曉云;楊靜
• 申請（專利權(quán)）人: 石家莊鐵道大學(xué)
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13108
• 代理人: 陳長庚

本發(fā)明公開了一種電力變壓器全壽命周期成本效能評估方法，包括計算變壓器的等效役齡、計算故障率；分別計算采用大修方案和更換方案的全壽命周期成本；評估電力變壓器全壽命周期成本效能，選擇數(shù)值較小的一個作為優(yōu)選方案。本發(fā)明從全生命周期成本出發(fā)，在考慮折現(xiàn)率的基礎(chǔ)上，以故障率作為另一參考指標(biāo)，基于變權(quán)法或圖形法綜合對變壓器效能進行評估。本發(fā)明對變壓器效能的評估更全面，更詳細(xì)。在考慮需要側(cè)重不同重點的時候提供了科學(xué)的算法和依據(jù)，對選擇最優(yōu)方案增加了靈活性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電力變壓器全壽命周期規(guī)劃檢修決策方法，尤其是一種電力變壓器全壽命周期成本效能評估方法，屬于電力建設(shè)規(guī)劃技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在快速發(fā)展的今天，我國電力系統(tǒng)對安全和穩(wěn)定有了更高的要求。但目前，很多企業(yè)更換變壓器只考慮變壓器的運行時間，沒有考慮到變壓器效能綜合評估，這樣就會對資源造成浪費。從而使得一部分運行狀態(tài)較好的變壓器提前退役，而另一部分出現(xiàn)故障的電力變壓器還在繼續(xù)使用存在嚴(yán)重的安全隱患。

查閱有關(guān)數(shù)據(jù)得到，2012年電力企業(yè)退役的電力變壓器共三百多臺，投運年限在1-20年的有67％，而超過20年的只有33％。但是電力變壓器在出廠前的設(shè)計壽命都會在30年左右，據(jù)此可知，電力電壓器在我國的投運年限較低，整體經(jīng)濟效益偏差。

因此，在電力變壓器投資方案中，應(yīng)該選擇使用效率最高并且費用還最低的方案，以保障長期的效益為目標(biāo)，在設(shè)備安全可靠正常運行的前提下，實現(xiàn)本最低、最合理的成本估計方法。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型目的是提供一種電力變壓器全壽命周期成本效能評估方法。

為解決上述技術(shù)問題的，本實用新型采用的技術(shù)方案是：

一種電力變壓器全壽命周期成本效能評估方法，包括以下具體步驟：

步驟1：計算采用大修方案的全壽命周期成本X1：

X1＝W1+W2+W3-W4 (1)

其中，W1為大修成本、W2為小修成本、W3為故障成本、W4為殘值；

步驟2：計算采用更換方案的全壽命周期成本Y1：

Y1＝W6+W3-W4+W5 (2)

其中，W5為購置成本、W6為預(yù)防性維修費用、W3為故障成本、W4為殘值；

步驟3：基于變權(quán)方法或基于圖形方法評估電力變壓器全壽命周期成本效能，選擇數(shù)值較小的一個作為優(yōu)選方案。

所述預(yù)防性維修費用W6的計算方法為：

其中，β為第i年小修費用的系數(shù)；t_n為等效役齡；W1為初始投資成本；

所述故障成本W(wǎng)3的計算方法為：

式中：b為單位電量售電利潤，元/kWh；S_N為變壓器的額定容量，kVA；β為平均負(fù)載率，kW；為平均功率因數(shù)；T為設(shè)備年單位故障中斷供電時間， h；λ′(t_n)為設(shè)備年平均故障數(shù)，次/年；RC為單位時間平均修復(fù)成本，萬元/小時；MTTR為設(shè)備平均修復(fù)時間，小時；

變壓器的等效役齡t_n計算方法為：

式中，t_m為名義役齡，t₁為大修時間，t₂為電力變壓器的最長壽命，α₂為役齡回退因子；

設(shè)備年平均故障數(shù)λ′(t_n)的計算故障率為：