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淺談200MW以下機組工程該如何縮減投資成本

劉云

(中國機械設備工程股份有限公司，北京，西城 100055)

【摘要】隨著經(jīng)濟全球化和市場經(jīng)濟的不斷深入和發(fā)展，各行各業(yè)的競爭也日趨加劇。很多企業(yè)為了爭取更大的經(jīng)濟效益，提高競爭力，逐漸意識到了成本管理與控制的重要作用。在此背景下，對于新建電力工程項目來說，如何減少投資，控制好投資建設成本對于企業(yè)具有十分重要的現(xiàn)實意義。作為一名電氣從業(yè)人員，按照電力項目工程實施流程，采取多種措施，從筆者從事的專業(yè)方面挖掘潛能，盡最大可能的縮減電力工程投資成本。

 【關(guān)鍵詞】電力項目工程；MW；GCB

     電力工程的投資的高低在設計方案一出爐，就基本確定了，因而要想控制投資必須從設計開始。

說到設計，大家知道設計是工程建設的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。做好設計工作，對工程建設的工期、質(zhì)量、投資費用和建成投產(chǎn)后的運行安全可靠性和生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟效益，起著決定性的作用。

一般電力工程按規(guī)模可分為大型、中型和小型項目，一般大型項目都大于200MW，中型規(guī)模50MW到200MW，小型項目則小于50MW。就本人經(jīng)歷來說，大型項目雖有接觸，但沒機會參與實施，筆者有幸參與的基本上是中小項目，因而本人將從中型項目來淺談一下，如何縮減電力項目或電力工程成本。

電氣設計的關(guān)鍵是電氣主接線方案比較、出線方式、設備選型和配置等。因而本人將先從電氣主接線方案談起。

電氣主接線隨著規(guī)模的增加，由于其地位在經(jīng)濟和系統(tǒng)的地位也越高，因而其主接線越復雜，方案也越多，限于篇幅和經(jīng)驗這里略過，主要就中小規(guī)模普便采用的方案展開說明。

首先見圖1，該圖為單機100MW以下機組的一種典型接線圖，屬于發(fā)變線路組合接線方式，發(fā)電機通過GCB和升壓變壓器相連后進線路開關(guān)從電廠送入系統(tǒng)，當然為了方便操作和提高可靠性，在兩輸出斷路器的外側(cè)跨接了一組斷路器和兩套隔離開關(guān)。當然如果經(jīng)濟較緊，切開關(guān)站出線地也不寬松的話，可取消外橋跨接斷路器（145kv開關(guān)和電流互感器可省30萬人民幣），這樣就應注意切換操作時跨接回路務必無負荷操作。

圖2，則為另一種典型接線方式，屬于單母線無分段接線，比較上一種方案，從變壓器高壓側(cè)算的話多了兩組斷路器和隔離開關(guān)，相應直接費用將增加70余萬元；加上啟動變壓器（20MVA）支路200萬元，再加上母線及互感器總共直接費用增加約300萬元。

從圖1和圖2變壓器低壓側(cè)來看，圖1 比圖2多了兩臺發(fā)電機出口短路器，由于目前國產(chǎn)GCB，其容量較小，雖然價格較低，但大于100MW以上機組均只能選擇ABB或Siemens等國外產(chǎn)品，如果選用8500A產(chǎn)品的話單套售價約為225萬人民幣，因而兩套合計要450萬，這樣的話，圖1方案比圖2多投入150余萬元；如果機組不大于100MW，GCB選用國產(chǎn)產(chǎn)品的話，國產(chǎn)5000A的約38萬，6300的約50萬，圖1方案比圖2少投入200余萬元。

因此國內(nèi)工程單機小于10萬機組，建議采用圖1方案；單機介于10萬到20萬的話，采用圖2方案。

由于電力項目或工程的設計費用開銷也是一筆不小費用，因而就選擇設計院的選擇也不容忽視，大家知道我國電力設計院有國家級的6大院之外，還有黑多省級電力設計院，另外加上其他行業(yè)設計院，因而可進行選擇的設計院就太多了。就設計取費來說，各大院雖有行業(yè)指導取費標準，但各個院的經(jīng)營理驗、靈活性和業(yè)務飽和度都不相同，因而業(yè)主有很好的機會得到相對合理的設計合同價額，當然對業(yè)主而言，有許多先關(guān)工作要作。首先業(yè)主應作相對定位工作，根據(jù)擬建的工程項目，結(jié)合設計院的資格、業(yè)績以及同規(guī)模的客服反饋，確定3、4家候選合作設計院，然后通過招標比價，確定性價比高的設計院。當然為了降低電力項目或工程的投資成本，中小項目就沒必要找國家級的了，找一些相同級別的省級或其他行業(yè)設計院，至少可省20~30的設計費用。

當然設備選型更應該做到貨比三家。關(guān)于電氣設備選型，隨著我國電力裝備制造業(yè)的進步，像發(fā)電機、變壓器、高低壓開關(guān)、互感器、避雷器、封閉母線及二次設備等和國際頂尖水平相差無幾，因此最好不要崇陽媚外，盡可能選用國產(chǎn)設備。比如發(fā)電機就有上電、哈電、東電等一線企業(yè)，二線也有北電、南電和濟發(fā)等廠家；變壓器國內(nèi)一線廠商有沈、西、保和TBA等；開關(guān)供貨廠也有西開、平高、沈高、北開和泰開等；互感器有上互、沈互、西電和大連等；避雷器有撫瓷、西電、南陽等供方；封閉母線由北電、阜新和大全等；二次設備主要有南瑞、南自和許繼等；電動機有佳木斯、湘電、上電等一線品牌，二線有蘭州、西安和重慶電機等品牌。因此主要電氣設備均有多個廠家供選，通過電氣設備招標，甲方肯定可得到合理的設備采購價格。當然如果系統(tǒng)容量不大的話還可選擇國內(nèi)二線品牌，那將又會進一步降低投資成本。

系統(tǒng)電壓級別的選擇，一個系統(tǒng)最好是電壓級別也少也好，比如說中小電力工程或系統(tǒng)，附近有10kv接入，那么電力工程內(nèi)部就不必再設置3kv或6kv電壓級別，低壓動力電就由10kv變壓器直降為400（220）v，大功率電機也直接采用10kv電動機，這樣就使得系統(tǒng)配置裝置簡單可靠，費用也相對低一些；如果附近最佳引入電壓為35kv，如果沒有高壓電機的話，也采用35kv直配直降后送往各個用電負荷，當然若果內(nèi)部有高壓電機，可增加10kv電壓級別；因此一般系統(tǒng)內(nèi)部電壓級別不要多于4級，即220kv/110kv/35kv、（15kv/13.8kv）、10kv、400v三級，當然15kv/13.8kv是中型發(fā)電機電壓級別，一般廠礦企業(yè)不會出現(xiàn)該級別電壓，普通用戶的電壓級別一般不要多余3級。

電力工程成本還會受主要原材料影響，電力系統(tǒng)內(nèi)部主要材料能用鋁材的就盡量不要用銅材，比如大家都知道架空線就鮮有銅絞線的。主要原因就是鋁的比重只有銅的三分之一，加上銅價是鋁價的3倍多，加上鋁在空氣中與氧反應很快生成一種氧化膜，能防止進一步氧化，也就是說鋁的抗氧化和耐腐蝕比銅強，所以鋁導線是高電壓、大截面、大跨度架空輸電的必選材料。還有一個原因就是鋁芯線纜比銅芯電纜輕，從而使得鋁芯電纜的運輸和鋪設安裝費用均低于銅芯電纜，因此同樣載流量的銅芯電纜和鋁芯電纜價格比基本上不小于3。因此推薦封閉母線及開關(guān)柜內(nèi)母線盡量采用鋁母線，電力電纜也應全部采用鋁芯電纜，如果這兩樣都做到了的話，將為工程項目節(jié)省大約一半的投資，并可為國家節(jié)約不少的戰(zhàn)略資源。

另外在電力工程中，接地材料也是一種大宗原材料，因而接地材料應盡量少用或不用銅質(zhì)主材，主要接地材料采用鍍鋅扁鋼就可以了，對要求較高的地方選用銅包鋼即可；當然接地材料的用量主要取決于接地方式，因此盡量選用三相四線而非三相五線，這樣可節(jié)省電纜費用約20%。

電力工程中除了輸配電工程外均會大量用到電動機，例如火力發(fā)電廠就會有大量的風機和水泵等，這兩項占據(jù)廠用電的三分之二以上，因此電動機容量的選擇將關(guān)乎電力工程的廠用電率和能耗，另外還會影響電力項目的投資和收益。按照規(guī)程規(guī)范規(guī)定來說，電機選擇有一項機械儲備系數(shù)，如排粉風機k=1.3，引風機k=1.26，送風機k,1.15，凝結(jié)水泵k=1.2，輸煤皮帶k=1.2，加上一般機務專業(yè)提供的機械軸功率已經(jīng)考慮了余量，至少流量和壓頭均按最大量計算的，而實際上水泵和風機一般均不可能兩個條件都為最大，因而建議電機選型的時候就不用在考慮機械儲備系數(shù)了，這樣廠用電率和電機投資費用均可在原有基礎(chǔ)上下浮約15%，我曾經(jīng)經(jīng)歷過的印度項目，風機和水泵均大于實際值25~30%。

另外還有一項關(guān)乎電力項目或工程的投資成本就是安裝施工了，就普通電力項目或工程而言，安裝費用可達設備購置費用的10~25%，基本和設計取費相當，因此我們不得不慎重對待。當然安裝施工建設單位的選取，我們也可通過公開招標來貨比三家，通過比較同等建設單位的業(yè)績、施工組織措施和施工周期、客服的反饋等，不難找到最合適的施工單位。

最后，成本的縮減和控制，還取決于甲方的管理，因此甲方應籌備一支專業(yè)齊備的管理團隊，貫穿終始地對設計、采購、施工和調(diào)試各環(huán)節(jié)作精細化的監(jiān)督和管理，那樣才能真正作到投資成本的縮減和控制，因為沒有齊全的專業(yè)團隊的話，那就只能多花10%的費用作EPC解決了。

結(jié)論

通過上面的定性分析，可得出電力項目或工程的投資成本關(guān)乎設計、設備材料的選型采購、建設安裝及調(diào)試措施和業(yè)主的監(jiān)督和管理各個階段和環(huán)節(jié)，缺一不可，但設計方案是縮減成本的基礎(chǔ)，因而應反復比較設計方案，找出經(jīng)濟性高且安全可靠的方案，其他方面只要立足于經(jīng)濟、可靠和安全性，量體裁衣，不貪大求洋，把控設備材料的性價比，涉及花錢較大的事項，如設計院的選擇和建設施工單位的確定均應采取公開招標，做到貨比三家。另外業(yè)主還可通過對工程項目的全程監(jiān)控和精細化管理，達到縮減電力項目或工程的建設周期和投資成本，進而提升電力項目或工程的經(jīng)濟效益和市場競爭能力。

參考文獻：

水利電力部西北電力設計院 戈東方等編《電力工程電氣設計手冊 電氣一次部分》，中國電力出版社 1989年12月1日 出版

作者筒介：

劉云，男，中國機械設備工程股份有限公司第五成套事業(yè)部，中國電力招標網(wǎng)專家顧問，電氣工程師，畢業(yè)于南方冶金學院自動化系工業(yè)電氣自動化專業(yè)，從1993年起，一直從事電氣一次工作。