全寿命经济模型下的电力老旧资产

摘要：电网老旧资产分析对实物资产管理、系统风险具有重要意义。本文采用全寿命周期理论与经济寿命模型对电力老旧资产进行了经济寿命、报废年限及资产失效率三方面的分析，并据此定义了老旧设备的年龄区间；最后结合某公司资产数据进行了详细的实证分析。

关键词：电力老旧资产；全寿命周期；经济寿命模型；资产失效率

引言

随着我国电网的规模和资产设备数量越来越大，企业投资、运维的管理复杂程度越来越高。对属于资产密集型企业的电网来说，效益直接与资产状况、使用效率紧密和设备成本控制挂钩。因此，电网有效资产规模及电网资产管理综合效能将决定企业收益水平。在成本和效益的两大驱动因素下，电网企业的发展需依赖于对资产设备尤其是老旧设备的管理。目前，电网企业老旧资产管理相对薄弱，其管理仍然缺乏实时信息及监控，且多数为定性分析。在此背景下，如何定义老旧设备及提高老旧设备管理水平对于企业实现可持续发展具有重要意义。本文结合全寿命周期理论和经济寿命模型从资产年龄和质量两个维度对电网老旧资产进行深入分析。用综合经济寿命、报废平均年限及年失效率定义老旧设备年龄区间并测算其规模，为投入决策提供量化支撑。

1理论与方法

经济寿命模型。经济寿命分析通过设备的原始价值、折旧成本、运维成本、检修成本等计算设备退役更换最优的时间。设备投运年限越长，年分摊投资成本越少，而维护检修费会逐步增加，可以基于这两成本找到设备综合成本最低的时点。在经济寿命附近进行报废更换、优化技改大修策略，就能逐步实现综合成本最优化及效益的最大化。层次分析法。层次分析法是一种依靠定性和定量相结合解决多目标问题的决策分析方法。步骤如下：（1）建立层次结构模型。定义决策目标、影响因素和决策对象，并依照它们之间的相互关系绘出层次结构图。（2）构造对比矩阵。第二层开始采用成对比较法和1－9比较尺度构造对比矩阵，直到最下层。（3）层次单排序及其一致性检验。针对判断矩阵的最大特征值的特征向量进行归一化处理，并进行一致性检验，确认能否进行层次单排序。（4）层次总排序及其一致性检验。计算某一层次所有因素对于最高层相对重要性的权值。

2老旧资产分析

以电力企业资产为研究对象，依照资产类型和电压等级，参考资产年龄结构、定价折旧政策、经济技术寿命、报废平均年限等要素，综合分析定义老旧资产的年龄区间，据此统计测算老旧资产规模，为投入决策提供量化支撑。资产年龄分析主要是计算资产年龄的经济寿命及报废平均年限；质量分析主要是根据故障率、设备缺陷率和强迫停运率，采用层次分析法确定指标权重并计算设备失效率。老旧设备分析主要是计算设备经济寿命和报废年限及设备失效率，评定老旧设备的综合年龄区间，分析老旧设备的规模占比和未来趋势。

3案例分析

以某公司2015－2019年资产数据为例，运用全寿命经济模型分析设备经济寿命及报废年限，利用层次分析法计算资产失效率。最终定义老旧设备年龄区间，分析老旧设备规模占比及未来发展趋势。

3．1资产年龄分析

经济寿命分析。根据公司2015－2019资产数据计算得出输电线路经济寿命为18年，变电设备为11年，配电线路及设备为9年。输电和变电部分细分类别的经济寿命如表1。架空线与电缆的平均经济寿命相差较大，分别为25和17年。变电设备1000kV经济寿命年限最短为6年，220kV经济寿命年限最长为17年。报废年限分析。根据2015－2019类资产的报废使用年限计算得出输电线路的平均使用年限是25年，变电设备为15年，配电线路及设备为11年。

3．2资产质量分析

根据设备故障、缺陷及强迫停运统计数据计算设备失效率，其组合权重分别为0．73、0．19和0．08，计算结果如表2。

3．3老旧设备分析

年龄区间。根据经济寿命及报废年限得出输电线路年龄区间为（18，25），配电线路及设备为（9，11），变电设备为（11，15）。根据资产失效性分析得出资产失效率，并运用设备年龄－失效率数据拟合函数曲线，根据效率大于0．7时对应的时间点推出输电线路失效率老旧年龄区间为（14，＋∞），配电线路及设备为（16，＋∞），变电设备为（19，＋∞）。综合以上，计算得出类资产设备的老旧综合年龄区间，输电线路为（18，25），配电线路及设备为（9，11），变电设备为（11，15）。规模分析。根据类资产老旧综合年龄区间得出的老旧设备规模占比结果如表3。可以看出，变电设备老旧规模呈现逐年递减的趋势，2015年变电设备老旧规模占比最大，约为98．19％，2018年和2019年的变电设备的老旧设备规模占比基本为0。配电设备及线路老旧规模占比2015年最低，为47．71％，2016－2019年大部分线路及设备均处于（9，11）区间内，占比均达到96％以上。最高为2018年，占比约为96．84％。

4结论

本文运用全寿命周期理论和经济寿命模型分析了某电网企业2015－2019电力资产相关数据为例，计算了类资产经济寿命、报废平均年限及设备失效率，并以此定义了老旧设备的年龄区间并得出老旧设备规模占比。输电线路老旧年龄区间为（18，25）且大部分输电线路未处于老旧设备年龄区间，因而该公司输电线路的老旧规模占比基本为0。配电线路及设备老旧年轻区间为（9，11），近四年老旧设备约占96％左右，老旧设备规模占比较大。变电设备老旧年龄区间为（11，15），老旧设备规模呈现逐年递减的趋势，2015年变电设备老旧规模占比最大，约为98．19％，2018年和2019年的变电设备的老旧设备规模占比基本为0。

参考文献

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作者：刘丽 张云云 张征凯 安鹏跃 单位：国网安徽经研院