断路器运维成本模块化归集研究

卢海亮 黄道友 张征凯 康健

摘要：根据断路器运维成本模块化归集研究的关键点和必要性，对断路器运维成本构成、成本分类、归集方法、模块化组合计算等进行了分析研究，对今后变电站断路器运维成本估算和管控具有良好的借鉴意义。

关键词：断路器运维成本;模块化组合计算;归集方法

0 引言

不斷改进和完善成本控制体系是电网企业实现可持续发展的必备条件。为了实现利润最大化，电网企业亟需探索出有效的成本控制方法，尤其是针对生产成本包含的可控费用。在设备全生命周期中，运维期占据整个生命周期的95%，同时，运维期成本的归集一直以来都是成本管控的薄弱环节。以往主要是用上一年设备的实际运维成本乘以相对应的调整系数作为本年度的设备运维成本，此方法缺少定量计算标准，造成设备规模与资源配置、成本消耗之间不匹配的问题。为了给设备全生命周期的经济寿命预估、新投设备选型及项目招投标等工作提供决策依据，本文对断路器运维工作量与运维成本的定量对应关系进行了研究。综合考虑设备类型、投运年限、运维成本、维护次数等因素，采用数据追溯、数据对比方法，分析断路器的运维成本，从而为后续新投设备的选型、招投标等工作提供合理的数据支撑，实现对设备的成本分析、成本控制。

1 设备成本构成研究

断路器成本分为两部分，一为购置成本，二为运行维护成本，暂不考虑行政管理成本。断路器运行维护周期占设备全生命周期的95%，因此，本文重点分析断路器检修运维阶段的成本。

运维阶段成本是指在设备全生命周期内产生的包括运行、维护、检修等活动的一切成本。各成本按照作业不同，可划分为运行维护成本、检修成本、故障成本。运行维护成本可分为巡视检查成本、日常维护成本;检修成本可分为局部检修成本、例行检修成本、大修成本。运维检修成本构成如图1所示。

直接成本是指可以直接计入作业成本的费用，它由作业直接消耗的主材费、人工费、材料费、工器具费、车辆使用费、试验费等构成。其中主材费为主要部件的价格;人工费为外部运维人员的工时费;材料费为生产运维作业所消耗的材料费用，包括装置性、易损性、轮换性和辅助性的材料等;工器具费为生产运维作业中所用工器具的费用，主要包括机械费;车辆使用费为生产运维作业中所使用交通工具的费用;试验费为作业中所使用试验仪器及试验人员的费用。

2 检修作业分类研究

断路器成本研究以作业成本法为基本研究法，以标准作业为研究对象，分析各种作业对象成本组成部分的横向和纵向差异，找出各种作业成本的内在联系，根据当前实际运维方式及《变电五项管理规定的206册细则》内容，把检修作业归为4类，如表1所示。

设计人员根据作业类型分析梳理出作业流程，建立设备运维阶段的标准作业库，根据断路器的部件组成编制标准作业目录，制定详尽的标准作业规范，形成有效的运维成本核算依据。

3 断路器成本归集方法研究

断路器运维成本的归集主要有定额归集法和实际成本归集法。

（1）定额成本归集法的归集对象是电网生产检修活动中单个作业活动所消耗的材料、人工和机械台班费用定额，是电网检修运维成本的通用标准。经过对定额的研究和分析，定额成本归集只适用于断路器的大修、局部检修、例行检修等作业的成本核算，不适用于故障抢修作业、日常维护作业、巡视巡检作业的成本核算。

（2）实际成本归集法是断路器运营成本归集最有效的方法，实际成本归集是对作业过程中所发生的各种费用，按一定的对象，如运维检修过程中所涉及的不同作业环节所进行的分类、汇总，包括断路器厂家报价信息和第三方运维厂家报价信息。通过各项费用归集，可以分别求得各个作业的成本总额，为进一步计算运维阶段成本提供依据。

设计人员根据作业分类，结合当前实际运维作业方式，对实际成本归集法所使用的各项费用进行分类，如表2所示。

各作业单位成本单价以不同供应商企业性质、不同电压等级、不同类型设备、不同时间范围进行概率分布计算，以出现概率最大的数据作为各作业单位成本单价。以人工成本为例，假设有20个人工成本样本，满足公式：

其中随机变量x服从一个数学期望为μ、方差为σ2的正态分布，记为N（μ，σ2）。其概率密度函数为正态分布的期望值μ决定了其位置，其标准差σ决定了分布的幅度。当μ=0，σ=1时的正态分布是标准正态分布，从而得到人工成本密度分布如图2所示。

从图2可以看出，密度曲线的最大值为0.007，对应的人工成本值为1 513元/（人·天），即最合理的人工成本应该为1 513元/（人·天）。随着样本数量的增加，各作业单位成本的单价将无限趋近实际成本单价。

4 断路器成本模块化组合计算研究

（1）对断路器整体结构进行三维建模解析，可分为机构、底架、支柱陶瓷、下接线板、互感器、灭弧室瓷瓶、上接线板、冷却帽等部位，每个主要部位又由不同的部件组成。

（2）通过对运维成本进行大数据分析和人工智能建模计算，把断路器的运维成本量化到某个主要部位，甚至可以量化到每一个部件，应用三维操作系统对各个部位、各个部件、人工、材料、车辆、试验等进行自由选择、自由组合，由系统快速准确地计算出本次运维成本的金额。

（3）随着样本数据的不断增加和不断验证学习，断路器成本的计算将会越来越接近于实际成本，对断路器的运维作业费用预算的制定起到关键性指导作用。

5 结语

本文通过断路器运维成本模块化归集研究，解决了目前电网公司断路器运维检修费用混乱，断路器全生命周期内运维检修成本空白的问题，为电网公司后续设备采购提供理论支持，有利于提升电网公司整体成本控制水平。

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