變壓器全壽命周期成本計(jì)算方法分析概述目錄TOC\o"1-3"\h\u4675變壓器全壽命周期成本計(jì)算方法分析概述 1319161.1變壓器全壽命周期成本計(jì)算方法綜述 134291.2傳統(tǒng)估算方法 1231881.2.1工程估算法 1264731.2.2分析估算法 2195691.2.3比較類推法 21741.2.4蟻群優(yōu)化法 3266631.3基于模型的設(shè)計(jì)優(yōu)化方法以及算法優(yōu)勢(shì) 41.1變壓器全壽命周期成本計(jì)算方法綜述由于人們重視成本，因此估算成本不可避免地成為生命周期成本分析的重要組成部分。關(guān)于某些技術(shù)產(chǎn)品或成本核算，國內(nèi)外專家和科學(xué)家已經(jīng)做出了巨大的努力，并開發(fā)了許多具有不同特征和功能的成本估算方法。我們選擇幾種適用于變電站估算的流行方法：參數(shù)方法，類比方法和用于研究和應(yīng)用的工程量清單方法。在項(xiàng)目建設(shè)開始時(shí)，將根據(jù)項(xiàng)目的具體情況及其控制的信息進(jìn)行估算。對(duì)于變壓器的生命周期成本，通常通過參數(shù)化估計(jì)方法，類比方法和工程量清單方法來估計(jì)成本。1.2傳統(tǒng)估算方法1.2.1工程估算法估算法是一種統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，主要針對(duì)已完成的項(xiàng)目，對(duì)其中的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。這種方法只需對(duì)計(jì)算模型輸入?yún)?shù)，然后就可以計(jì)算出項(xiàng)目成本。工程估算法是根據(jù)一定的分解原理，把設(shè)備或工程項(xiàng)目的總成本進(jìn)行階段化分解。每個(gè)階段所需的成本是不同的，并且由不同部分組成，固可以分布估算。從最基本的步驟開始估算，并將在每個(gè)步驟中計(jì)算出的估算值連續(xù)添加到最終結(jié)果中，以便可以估算整個(gè)生命周期內(nèi)的成本。應(yīng)用此估計(jì)方法需要大量原始數(shù)據(jù)。在計(jì)算之前進(jìn)行數(shù)據(jù)收集時(shí)，應(yīng)盡可能的收詳細(xì)。這些數(shù)據(jù)包括設(shè)備的數(shù)量，單價(jià)，設(shè)備安裝費(fèi)用，工人工資和后續(xù)操作以及維修費(fèi)用，等等。這種方法的缺點(diǎn)就在于其對(duì)數(shù)據(jù)的大量需求，造成整個(gè)計(jì)算過程十分麻煩。固只有在確定了設(shè)備或工程項(xiàng)目的特定設(shè)計(jì)之后，我們才可以開始調(diào)查在每個(gè)階段花費(fèi)的資金。為了保證估計(jì)的準(zhǔn)確性，經(jīng)常需要提供大量的數(shù)據(jù)，這將大大增加技術(shù)估計(jì)方法的難度。常用于設(shè)備或工程項(xiàng)目全壽命周期成本的工程估算法模式為：LCC=C1式中，C1、C1.2.2分析估算法分析估計(jì)法是一種基于管理設(shè)備維護(hù)支出的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合電氣設(shè)備的維護(hù)特性而提出的探索性預(yù)測(cè)方法。該方法的本質(zhì)是通過使用階段的設(shè)備成本估算設(shè)備的平均年度維護(hù)成本，然后在全局范圍內(nèi)考慮其他階段的成本，以獲得更精確的模擬結(jié)果。年維修保障費(fèi)用的數(shù)學(xué)模型為公式（3-2）所示。C0式中，A：表示為單件產(chǎn)品購置費(fèi)。Ya：表示為影響因子。1.2.3比較類推法顧名思義，比較類比是先比較然后推測(cè)。估計(jì)成本系數(shù)（ηi，i=1,…,n）是比較類比中的關(guān)鍵因素。當(dāng)參考成本系數(shù)為1時(shí)，如果電氣設(shè)備對(duì)應(yīng)的模擬元件等于參考值，則為ηi=1;如果與電氣設(shè)備相對(duì)應(yīng)的模擬元件對(duì)所需成本的影響正在增加，則CLCC式中，η=i=1nη比較類比法通常用于項(xiàng)目或設(shè)備的計(jì)劃、演示和改造的初期階段。由于估算成本系數(shù)ηi1.2.4蟻群優(yōu)化法蟻群優(yōu)化算法（antcolonyoptimization，ACO）是由生物學(xué)家Dorigo在1991年首次提出的。此算法通過對(duì)螞蟻群的活動(dòng)進(jìn)行模擬，建立最優(yōu)路徑選擇機(jī)制，從而將蟻群算法的搜索推向最優(yōu)解。分為自適應(yīng)階段和協(xié)作階段。自適應(yīng)階段：是根據(jù)蟻群算法選擇的路徑中不同候選因子積累的不同信息素，不斷調(diào)整自己的路徑。協(xié)作階段：各候選因子交換不同信息要素的最優(yōu)解來選擇全局。蟻群算法的步驟如下，算法流程圖如圖3-1所示。（1）t←0（2）假定將m只螞蟻的起點(diǎn)放入當(dāng)前的方案集內(nèi)；假設(shè)每一只螞蟻為k，根據(jù)概率，將每只轉(zhuǎn)到下一個(gè)頂點(diǎn)j；將所有的頂點(diǎn)j放進(jìn)當(dāng)前解決方案集中，直至每只螞蟻都完成任務(wù)為止，即完成一次內(nèi)部循環(huán)。也就是說，每只螞蟻獨(dú)立完成一個(gè)解決方案。（3）計(jì)算出每個(gè)螞蟻的路徑長(zhǎng)度，設(shè)為L(zhǎng)；保存當(dāng)前最佳解決方案。（4）修改信息素。（5）t←t+1（6）若t小于原定的迭代次數(shù)，且無退化行為，則轉(zhuǎn)步驟2（7）輸出目前最好解圖3-1蟻群優(yōu)化法的步驟1.3基于模型的設(shè)計(jì)優(yōu)化方法以及算法優(yōu)勢(shì)在供電系統(tǒng)中，變電站是重要的能量分配節(jié)點(diǎn)，由于其研究和設(shè)計(jì)必須高度重視質(zhì)量問題，必須提高系統(tǒng)的可靠性。將全壽命周期成本理論應(yīng)用于變電站工程的研究與設(shè)計(jì)。主要內(nèi)容包括變電所主變壓器的容量和臺(tái)數(shù)、變電所設(shè)備及相應(yīng)設(shè)備的壽命。本文將對(duì)傳統(tǒng)算法進(jìn)行優(yōu)化，建立起變壓器的全壽命周期成本計(jì)算模型。相較于傳統(tǒng)的成本計(jì)算方法，本文所提及的建立模型的方法有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：（1）能夠全面考慮電氣設(shè)備在經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中狀態(tài)不斷變化的特點(diǎn)，并且結(jié)合經(jīng)濟(jì)學(xué)優(yōu)點(diǎn)對(duì)變壓器全壽命周期成本進(jìn)行分層建模。（2）所建立的模