价值工程在电力需求侧管理中的应用

刘宗强　庞玉

在电力需求侧管理中引入价值工程方法，运用价值工程指导实际工作，通过价值工程原理在电力需求侧管理的应用案例详解了其运用过程，最后指出价值工程运用在电力需求侧管理中的意义及推广价值。价值工程作为二十世纪中后期新兴的一门科学管理技术，改革开放后引入国內，在我国的工业产品和工程建设项目中已经有较多的应用，它在降低产品成本、提高经济效益、扩大社会资源的利用效果等方面所具有的特定作用。

价值工程概述

价值工程的由来及发展。1947年美国通用电气公司的迈尔斯在采购生产原料工作中总结出一套解决采购问题的行之有效的方法。并且把这种方法的思想及应用推广到其他领域。从而形成一种新兴的科学管理技术，叫做价值工程。美国军工部门和国防企业首先运用价值工程，随后民用部门逐步开始运用该方法。

价值工程的含义。所谓价值工程。就是要以最低的总成本，可靠地实现产品、工程或者作业的必要功能。而着重与功能分析的有组织的活动。

价值工程的目的是用最低的费用支出。实现最大的经济效益。价值工程活动的核心是功能分析，通过保证和提高必要功能，消除或削弱不必要功能，从而降低产品、工程或作业的成本，满足用户的需求。

价值工程的基本原理。价值（V）等于实现某个功能（F）与所消耗的费用或成本（C）之间的比值。其计算公式为：V=F/C。

功能是指产品的功能、效用、能力等。即产品所担负的职能或者说是产品所具有的性能。成本指产品周期成本，即产品从研制、生产、销售、使用过程中全部耗费的成本之和。衡量价值的大小主要看功能（F）与成本（C）的比值如何。

价值工程的应用

价值工程的核心内容。功能分析和功能评价是价值工程的核心。功能分析是从研究对象的功能出发，通过对价值工程对象的深入分析。掌握产品提供的功能和用户对功能的需要。功能分析包括功能定义、功能整理和功能评价两个环节。

应用价值工程原理提升电力运行功率因数

确定VE工作对象

选择对象。山推国际事业园装机容量10.45万KVA，年电费7000余万元，随着产能结构调整。用电负荷率较低及感性负载较大，功率因数较低，无功功率较大，不仅造成线路损耗较大、设备使用年限降低和维修保养费用的提高，也形成较高的力调电费。选取山推国际事业园功率因数作为价值工程的研究对象，通过提升功率因数来实现降低力调电费，对节约园区用电成本，提高电力运行质量、降低线路损耗、提升电力需求侧管理水平具有较大的意义。

收集情报。按照《功率因数调整电费办法》，功率因数低于0.90时，每减少0.01将会加收0.5%电费；功率因数高于0.90时，每增加0.01将会减收0.15%电费。2015年1-6月山推国际事业园用电平均功率因数0.86，每月加收2%作为力调电费，年力调电费约140万元。

功能评价

项目的价值（V）等于年节约力调电费（F）与所消耗的费用（C）之间的比值，其计算公式为：F（年节约力调电费）/C（所消耗的费用）

其中年节约力调电费F可以从表中查出。所消耗的费用C与选取的方案有关，计算价值V的值越大效益越高。价值V越小效益越低，选取方案时。选择价值V最大的最合适。

方案创造

提升功率因数主要是通过增加无功补偿设备来实现。低压无功补偿设备和高压无功补偿设备均可以提高线路功率因数。根据采用补偿设备的不同，制定两种补偿方案进行分析比较。方案A：高压补偿。增加高压补偿设备。分别在四个开闭所增加高压电容补偿柜，电容补偿投资约367万元，另外需要改扩建开闭所费用30万元。方案B：新增低压补偿与对原低压补偿设备维修，锻造车间新增低压无功补偿装置，费用约65万元；铸钢车间高压无功补偿装置需维修或在停炉时关闭高压系统电源；推土机等事业部配电室已安装低压补偿设备开启。对故障停机的低压补偿设备修复后投入使用。

方案评价

方案A：功率因数调整到0.95

年节约力调电费FA：192.5万元。所消耗费用CA：397万元，

价值VA=FA/CA=192.5万元/397万元=0.48；

方案B：功率因数调整到0.91

年結节约力调电费FB：150.5万元，所消耗费用CB：65万元，

价值VB=FB/CB=150.5万元/65万元=2.32；

根据价值工程原理，VB：>VA，因此采用方案B是最合理的。

方案实施

方案设计特点，根据负载设备工况特征及电能质量特点（电源波形畸变严重。谐波含量突出，自然功率因数低下，负载变化快速、频繁）。方案B选用0.4kV动态滤波补偿装置实现动态无功补偿，并对负载设备产生的特征次数谐波电流进行抑制和治理。采用LC（串联电抗器+自愈式低压电力电容器）组成滤波补偿回略。既能对电网无功功率进行补偿，同时还能对特征次数的谐波进行治理。

方案采取的控制、保护措施。整机系统：短路速切保护、过/欠电压保护、过电流保护、投切震荡保护、过温度保护、过谐波保护（可设定）、接地保护等；控制保护组件：过/欠电压保护、过温度保护。接线相序自动判断识别功能；串联电抗器：过热保护；电力电容器：过热保护，防爆功能。

成果评价。该补偿设备与15年9月投入运行。国际事业园平均功率因数达到0.90以上，个别月份功率因数达到0.93，实现了预期的效果，

电力需求侧管理运用价值工程理论的意义

通过价值工程在电力需求侧管理中的案例。为进一步研究价值工程理论及运用价值工程理论解决实际工作问题提供了参考。价值工程可以把技术工作和经济工作紧密的结合起来。技术人员通过运用价值工程工具更加关心自己所从事技术工作的成本和费用。经济管理人员通过运用价值工程更加关注经济管理工作的技术问题。从而达到以技术进步推动经济的发展，经济的发展反过来推动技术革新。防止因提高产品质量而忽视成本的降低，同样防止因降低产品的成本而忽视产品质量的发生。这样不同的部门和人员密切配合，协调一致，明确方向，各司其职，企业的生产经营活动形成一个有机联系的整体，从而发挥出集体的智慧，提高经济效益，