基于资产全寿命成本测算的设备大修 技改的探讨

孙磊

摘要：本文依据标准作业成本法和风险量化的方法，计算设备全寿命周期内设备的运维成本、检修成本和故障成本。结合设备初始投资成本和退役处置成本计算设备全寿命周期成本，通过比较设备分别在技改和大修下的全寿命周期成本和年均LCC（全寿命周期）成本，为设备进行技改和大修提供有效的成本依据。

关键词：全寿命周期成本 设备大修 技改

在有限的资金预算里面，如何有效合理地利用资金，以达到资金、设备使用效率的最大化成为电网企业的重点研究对象。当设备面临技改还是大修的选择时，假设技改和大修不存在业务角度的区别，只存在财务角度的区别，也就是说从投资价值和未来设备的运维投入成本来讲技改和大修存在区别。在实际中，应该结合实际情况，经过科学分析，判断设备应该做出技改还是大修的决策。

一、资产全寿命周期成本测算模型

在電网企业中，资产全寿命是指从资产购置开始一直到资产退役为止的全部时间。LCC成本计算将产品成本分为5个部分三个阶段进行计算：阶段一为投资阶段，包含初始投资成本（CI）；阶段二为运维阶段，包含运维成本（CO）、检修成本（CM）、故障成本（CF）；阶段三为处置阶段，包含退役处置成本（CD）。资产全寿命周期内的成本总额为各阶段成本的加和，即LCC=CI+CO+CM+CF+CD。

（一）成本的分摊与归集

从成本属性看，以上成本均可以视为直接成本，可直接归集到设备上。环境成本现阶段尚定量分析不适用于电网类企业，因此本文未将环境成本纳入设备的初始投资成本。

资产在运行阶段，包含三类费用，即运维成本、检修成本和故障成本。从成本属性来看，运维成本既包含直接成本又包含间接成本，检修成本与运维成本相似。资产运行阶段其直接成本采用标准作业成本法归集。运维和检修成本中，直接成本按照标准作业成本进行归集。根据电网设备在运维和检修成本中不同的作业要求，形成电网运维和检修标准作业库。

根据费用类型，可将运维成本和检修成本进一步细分为人工费、材料费和台班费。三项费用的测算基于其成本定额。

间接成本可以按照工时、资产价值、标准作业成本比例等分摊方式进行分摊，其分摊方式依据企业性质、数据取得的难易进行确定。对于间接成本的分摊首先从企业间接成本总额出发，由间接成本科目余额直接得出。第二步利用分摊系数，将间接成本分摊至运维检修阶段。第三步按照资产原值比例分摊至各资产。

自身修复成本的计算方法分为四个步骤。第一步，按照故障后修复方式的不同及修复成本的大小，区分故障类型：不同的故障类型所导致的修复方式及修复成本有很大的差别。按照历史故障后果的统计及业务分析，来区分不同的故障类型。第二步，对不同故障类型的修复成本，进行分析并确定计算方法：针对不同故障类型的不同修复方式，确定其成本发生的来源，并确定计算公式。第三步，对不同故障类型的发生概率，基于历史数据进行统计：基于故障历史数据，统计不同故障类型的发生数量，并计算其故障概率。第四步，根据不同故障类型的修复成本及发生概率，综合计算修复成本结合前述步骤得出的故障概率和成本计算方式，综合统计设备自身修复成本。

其中，根据设备/导线部件的特征，部件更换平均成本的计算逻辑如下：部件平均更换成本=∑（部件均价×部件故障占比），其中部件均价是指如果同一类部件有不同的型号，则根据多个型号不同价格的平均数取部件均价。

电网后果的总体方法是，利用事件树方法对设备故障造成其所在回路减供负荷的影响进行分析，通过分析可知，设备故障后根据其所在回路的电网结构、容量以及自切水平，可能引起四种负荷损失情况。

（1）电网结构不满足转负荷情况下电量损失分析。电网结构是否满足转负荷，可根据是否存在代替故障回路的其他供电回路来判断。该情况下的电量损失可由减供负荷与停电时间相乘得到。

（2）电网在结构上满足转负荷，容量上不满足负荷100%情况下的电量损失分析。是否满足N-1可比较高峰期负荷与供电能力得出结论，供电能力为考虑全网负荷转供情况下的最大供电能力。该情况下的电量损失可由无法转移负荷与停电时间相乘得到。

（3）负荷可转供情况的电量损失分析。有其他供电回路的负荷可认为能自动转供或切换。负荷转供或切换失败概率Pa根据近两年的同电压等级设备故障记录统计中负荷转供或切换出现负荷损失的情况进行计算。

退役处置成本是指设备退役时因处置退役设备产生的处置收入和处置成本的净值。处置成本的归集通过拆除系数与资产原值的得到。处置收入依据资产类别、同类资产退役处置收入等方法进行估计和预测。

（二）全寿命周期成本模型搭建

本文中资产全寿命周期成本模型的搭建，以技改或大修的当年作为基准年，即运维检修成本依据标准定额直接测算取得。在设备全寿命周期内，按照基准年成本乘以增长率的方法预测资产全寿命周期内的成本。考虑时间成本在资产全寿命周期中的影响，假定时间成本为i，则实际增长率（记为g）为：g=（1+增长率）n/（1+i）n。

初始投资成本=初始投资成本的合计

设备后果（C1）为设备修复、故障设备停运检修的直接经济损失。

电网后果（C2）为造成甩负荷/停电，售电量减少，利润减少，造成的直接经济损失、用户损失赔偿、直接经济损失。

社会后果（C3）为造成减负荷停电、减供负荷对社会经济影响的间接经济损失。

二、LCC模型在技改、大修项目评价中的应用

对于单体资产在维修时应该采用技改还是采用大修策略，财务从全寿命周期成本的角度可以给出参考。本文将技改或大修的实施年度作为基准年，对设备的全寿命周期成本进行核算，并通过年均成本的对比实现。

（一）模型应用假设

对设备实施技改，其初始投资阶段和使用年限需要结合实际情况进行考虑。技改相当于将一部分旧设备拆除后，更新为新设备，在初始投资阶段其成本为拆除旧设备的成本与更新新设备成本之和。对于其使用年限，由于对于设备有更新，设备的使用年限会增加，按照实际电网业务来讲，设备的使用年限（折旧年限）在技改后会增加10年左右的运行年限。从电网经验和设备技术使用年限综合来看，一般采用30年作为500kV变电器的折旧年限。

对于大修项目，其初始投资成本为按照可研报告进行编写的包含料、工、费在内的全部投入。对于大修后的设备使用年限，需要依据设备所处的环境、维护人员水平而定，一般可延续设备寿命5-10年不等。

本文假定每年运行阶段的成本增长0%，即每年投运的运维成本、检修成本和故障成本不变。资金的时间价值采用3年期国债的年均利率4.92%。在模型应用过程中只考慮资金的时间价值，不考虑成本年度增长。

（二）模型应用

本文选取X供电公司的500kV变压器为例，依据技改大修项目可研报告编制准则，X供电公司500kV变压器的技改成本为172万元，大修成本为150万元。该设备在投运10年后，需要进行技改或者大修。采用技改方式，则设备技改后仍可运行30年，采用大修方式，则设备大修后仍可运行25年。

依据标准作业成本，计算其投运基年的运维成本（C2阶段）为836元，检修成本（C3阶段）为31000元。根据风险量化评估模型，故障成本（C3阶段）为3732元。带入公式可分别得出，全生命周期内，采用技改或者大修方式下不同阶段的成本总额。

用全生命周期内的成本综合除以使用年限取得年均成本。从年均角度看，可以有效地比对技改和大修对各阶段成本的影响，因此其年均计算结果更具有参考意义。

从LCC总成本看，大修的总成本要远低于技改产生的LCC总成本，但实际上从年均LCC成本看，大修的年均成本高于技改。大修带来的年均运维成本和年均检修成本低于技改项目，但是大修比起技改在降低故障率方面会略为逊色。

三、结论

采用标准作业成本的方法，有效归集设备的运维成本、检修成本、故障成本，以更好地计算设备的全寿命周期成本。计算全寿命周期成本的意义在于财务在平衡技改大修项目资金投入时能够依据其全寿命周期成本及其年均成本做出资金最优的选择，以提高电网企业的资金使用效率。

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（作者单位：国网冀北电力有限公司）