NL水电站储备定额管理的实施

李勇

摘要：强化生产物资储备定额管理，有助于推动水电站成本管控能力的提升。在文中结合具体情况，就水电站生产物资储备定额管理进行论述，以期可以为水电站生产物资储备定额管理提供借鉴，提升成本管控能力。

关键词：水电站；定额管理；生产物资

NL水电站是一家装机15万千瓦（3*5万千瓦），库存控制则还是基于经验判断，缺乏定量标准。但是受云南区域内电力供需失衡的影响，从2014年开始NL水电站盈利水平逐渐走低，到了2017年更是面临着巨大的亏损风险。在NL水电站可控成本费用中，生产物资库存成本占70%左右，鉴于此，如何切合当前水电站的实际，在满足电站安全生产要求的前提下，制定合理的生产物资储备定额，有效降低生产物资库存成本，成为了当前亟待解决的问题。

一、NL水电站生产物资储备定额制定原则

1.结合实际原则：储备定额的制定需要结合NL水电站的生产运维实际情况，根据电站设备健康状况、检修经验及备品配件消耗规律等进行制定及修订。

2.经济性及合理性原则：储备定额的制定必须兼顾经济性及合理性，对于通用性强，可以保证随时从市场采购到的备品备件，以及对于按计划检修所需备品备件，不纳入储备定额管理范围。

3.基于分类管理原则：备品备件分类是进行储备定额管理的基础，科学的储备定额管理就是根据备品备件分类情况确定储备定额以及库存补充策略。

4.可操作性原则：储备定额的制定必须可操作性强，易于掌握。

二、NL水电站纳入生产物资储备定额管理的范围

结合储备定额制定原则，NL水电站储备定额范围主要包括事故性备品备件以及经常消耗型备品备件。事故性备品备件由于其需求是偶发性的，无法准确预测或预料，而对于连续性生产要求非常高的水电站而言，必须有安全库存。而对于经常性消耗型备品备件，则由于其需求的波动不可预测，需求会因各种内外部因素而发生变化，因此也必须有一定的安全库存。

三、NL水电站储备定额管理的实施

首先是消耗分布的假设检验：通过对纳入储备定额管理的备品备件在2011年至2016年间的出库消耗情况进行进行统计分析，根据其分布规律，基本都符合泊松分布。其次，根据2011年至2016年间纳入储备定额管理的备品备件的出库数据，计算采购提前期内的均值和标准差。第三，计算采购提前期内的重新订货点（ROP）。第四，计算安全库存。第五，根据经济订货批量（EOQ）确定重新订货量。四、水电站备品备件储备定额制定结果及实例分析

现以发电机空气冷却器为例，详细说明储备定额制定过程。

1.备件基本情况

发电机空气冷却器每台机组一套，三台机组共计有三套。NL水电站自2006年投产以来，空气冷却器一直正常使用，直至2015年12月份，在运行中发现2号机组发电机油温偏高，经过检查，发现是由于2号机组发电机空气冷器冷却效率下降造成的，经过更换后恢复正常。

2.备件库存数量

空气冷却器库存数量是3套，库存金额13.68万元每套，2015年消耗一台后于次年新采购了一套。

3.备件消耗量预测

对空气冷却器的消耗量預测采用基于期望故障率的预测模型进行分析，预测采购提前期内的消耗量。首先根据一段时间T内的消耗量预测公式如下：

（5.1）

其中：

B——未来一段时间T的备品备件消耗量

N——备品备件的总装机量

λ——处于“偶然故障期”内备品备件单位时间内的故障率（注：处于“偶然故障期”的备品备件，其故障率服从指数分布，因此其故障率为常数）

MTBF——备品备件的平均无故障周期（注：此处备品备件的平均无故障周期为其平均使用寿命）

T——预测的时段（备品备件的采购提前期）

m——正常使用的设备数量

n——正常使用和备用的设备总数量

由于发电机空气冷却器正常使用有3套，因此备品备件的总装机量N=3套，且，根据该备件更换时间，其平均无故障周期MTBF=9年=78840小时。预测的时段（备品备件的采购提前期）T=120天=2880小时。正常使用的设备数量3台，正常使用和备用的设备总数量3台。根据公式5.1，计算得出预测的时段（备品备件的采购提前期）内的备件需求数量为0.1095台。

由于备件的消耗符合随机的泊松分布模型，而泊松分布的均值和标准差均为0.1095。

4.重新订货点（ROP）及安全库存的计算

（1）首先计算重新订货点（ROP），根据重新订货点公式：

（5.2）

其中，P表示库存低于或等于重新订货点的概率，亦即备件的服务水平，考虑电站对机组正常运行的要求极高，因此取值99%，按照均值为0.1095，将公式展开有：

99%=exp（-0.1095）*（1+0.1095/1！+（0.1095^2）/2！+…+（0.1095^ROP）/ROP！）

展开后取落在累计值之间所对应的x值，根据计算表得重新订货点ROP=1。

（2）计算安全库存，根据计算公式：

（5.3）

其中，采购提前期120天，换算为月份：LT=4个月，同时根据经验，假设提前期可能出现10%的变动，因此，采购提前期的偏差σ=4*10%=0.4个月。

通过安全系数与服务水平换算公式：

z=NORMSINV（ROP） （5.4）

计算得出99%服务水平下的安全系数z=2.33。代入公式，有：

ss=SQRT（（1-0.1095*4）^2+（2.33*0.1095*0.4）^2）=0.57，取整数，及安全库存z=1套。

5.重新订货量计算

重新订货量按照经济订货量公式计算：

（5.5）

其中，根据经验，采购成本S取备件单价的2%估算，即S=273.6元；库存持有成本则按照5%取值，年需求量D=采购提前期需求量/采购提前期*365=1套，C=13.68万元，因此有：

EOQ=SQRT（（2*273.6*1）/（13680*5%））=0.89，取整数为1套，亦即重新订货量为1套。

从上述计算的结果来看，发电机空气冷却器储备定额为1套，可以把当前的库存水平由3套降低2套，从而降低库存金额273600元。