探討銅芯電纜經(jīng)濟(jì)選型數(shù)據(jù)更新的簡化方法 - 無圖版
sanewcable --- 2011-02-11 09:57:43
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摘 要： 近年來銅價(jià)的不斷上漲導(dǎo)致銅芯電纜的成本大幅度增加，原有的經(jīng)濟(jì)選型數(shù)據(jù)不再適用，需要用最近的成本數(shù)據(jù)對(duì)各種型號(hào)電纜的經(jīng)濟(jì)選型數(shù)據(jù)進(jìn)行更新。然而，這樣做工作量很大，因?yàn)橐占煌貐^(qū)比較完整的電纜材料費(fèi)和安裝費(fèi)是相當(dāng)困難的。在此背景下，提出了利用銅價(jià)估算電纜新材料費(fèi)的近似方法和在此基礎(chǔ)上更新經(jīng)濟(jì)電流密度的簡化方法，并結(jié)合2種方法對(duì)經(jīng)濟(jì)選型數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)更新過程進(jìn)行了簡化。該方法可以在一定程度上緩解收集完整的新電纜價(jià)格數(shù)據(jù)的困難，能夠加快經(jīng)濟(jì)電流密度更新的速度。
關(guān)鍵詞：電力電纜；經(jīng)濟(jì)電流；經(jīng)濟(jì)截面；經(jīng)濟(jì)選型
引言
電力電纜線芯截面的經(jīng)濟(jì)最佳化標(biāo)詐勘Ⅲ為基礎(chǔ)，綜合考慮了電纜的初始投資和運(yùn)行期間的損耗費(fèi)用，以電纜截面經(jīng)濟(jì)選型方法以((IEC287—3—2/1995，電總費(fèi)用最低為工程建設(shè)經(jīng)濟(jì)性目標(biāo)，因而得到了廣泛應(yīng)用[2-"0。文獻(xiàn)[8】對(duì)中低壓電纜的經(jīng)濟(jì)電流密度進(jìn)行了比較深入的研究，給出了2000年的經(jīng)濟(jì)選型相關(guān)數(shù)據(jù)，為論述方便，下文稱之為原有的經(jīng)濟(jì)選型數(shù)據(jù)。
近年來銅價(jià)不斷上升，導(dǎo)致銅芯電纜成本成倍增長，使原有的經(jīng)濟(jì)選型數(shù)據(jù)不再適用。為保證當(dāng)前電纜截面經(jīng)濟(jì)選型的準(zhǔn)確性，需要利用各種型號(hào)電纜的當(dāng)前成本對(duì)經(jīng)濟(jì)選型數(shù)據(jù)進(jìn)行更新。然而，要收集比較完整的電纜材料費(fèi)和安裝費(fèi)相當(dāng)困難，而由國家相關(guān)管理機(jī)構(gòu)給出的電纜參考價(jià)格滯后于實(shí)際需求，例如文獻(xiàn)【8]的研究報(bào)告就是以1998年《電力建設(shè)裝置l生材料預(yù)算價(jià)格》為依據(jù)進(jìn)行的。
由于利用傳統(tǒng)方法進(jìn)行電纜經(jīng)濟(jì)選型數(shù)據(jù)更新的工作量很大，相當(dāng)費(fèi)時(shí)，本文提出了利用近期銅價(jià)估算電纜新材料費(fèi)的近似方法和在此基礎(chǔ)上更新經(jīng)濟(jì)電流密度的簡化方法，可在銅價(jià)大幅度波動(dòng)的情況下快速得到較準(zhǔn)確的經(jīng)濟(jì)選型數(shù)據(jù)，在很大程度上簡化利用傳統(tǒng)方法進(jìn)行數(shù)據(jù)更新的復(fù)雜過程。
1 用新的電纜材料費(fèi)更新經(jīng)濟(jì)電流密度的近似方法
由IEC287—3—2/1995標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)濟(jì)選型原理得到的電纜經(jīng)濟(jì)電流密度的表達(dá)式阻，偽經(jīng)濟(jì)電流密度，A/ram2，麟為最大負(fù)荷電流：S。為經(jīng)濟(jì)截面，mm2;A為成本的可變部分，元/·m);助等效損耗費(fèi)用系數(shù)，元/l【w;P∞為℃時(shí)電纜的直流電阻率，Q·m;B是電纜臨近效應(yīng)系數(shù)y。和集膚效應(yīng)系數(shù)y8的函數(shù)，B=I+Y，+y。;^0黽℃時(shí)電纜的電阻溫度系數(shù)Or20和平均運(yùn)行溫度以的函數(shù)，K=I+ot20(0m_20)，m的單位為℃。
可知向、/萬成正比，電纜初始投資的變化會(huì)引起成本可變部分A的變化，進(jìn)而影響經(jīng)濟(jì)電流密度的值。
根據(jù)IEC287—3—2/1995標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)濟(jì)選型原理，電纜的初始投資可用截面的線性函數(shù)嗍，S為電纜截面，mm2;C為電纜成本的固定部分，元/m;L為電纜長度，m。
可以將初始投資ci表示為材料費(fèi)甌和安裝費(fèi)之和的形式。由于同種類型電纜各等級(jí)截面的A值與值均相等，故根據(jù)式(2)，利用兩相鄰標(biāo)稱截面電纜的初始投資之差即可求得A，考慮到電纜安裝費(fèi)在電纜初始投資中的比例較小假設(shè)電纜的原始材料費(fèi)為cic，因銅價(jià)波動(dòng)導(dǎo)致的新材料費(fèi)為c’k，令材料費(fèi)增長倍數(shù)K=C’,jc。，則電纜成本可變部分A的新值A(chǔ)’，進(jìn)而可得到新的經(jīng)濟(jì)電流密度這一簡化過程的誤差分析見表1。表中的原始值取自文獻(xiàn)，A的精確更新值為2006年數(shù)據(jù)，更新過程中電纜材料費(fèi)參考((2006年廣東深圳建設(shè)工程價(jià)格信息》，安裝費(fèi)參考(2006年廣東省市政工程綜合定額》及《電力建設(shè)工程概算定額——電氣設(shè)備安裝工程》2001年修訂本單價(jià)進(jìn)行概算。已驗(yàn)證：當(dāng)A值波動(dòng)不超過20%時(shí)，引起的.，的誤差不超過10%，不影響經(jīng)濟(jì)選型的準(zhǔn)確性。由表1分析結(jié)果可知，此近似方法所導(dǎo)致的誤差均在允許的范圍內(nèi)，滿足電纜截面經(jīng)濟(jì)選型的精度要求。
2 利用銅價(jià)估算銅芯電纜材料費(fèi)的近似方法
由于收集所有型號(hào)電纜完整的材料費(fèi)難度很大，考慮到銅材費(fèi)用在電纜造價(jià)中所占比重較大，嘗試?yán)勉~價(jià)近似估算電纜價(jià)格。
將電纜的材料費(fèi)G分成與銅價(jià)直接相關(guān)的部分。和與銅價(jià)無關(guān)的部分civ，示與銅價(jià)相關(guān)部分的比重系數(shù)。
可以近似認(rèn)為G隨銅價(jià)線性波動(dòng)，而civ則保持不變。假設(shè)研究所基于的起始年的電纜材料費(fèi)為氏、銅價(jià)相關(guān)部分為‰、銅價(jià)相關(guān)部分比重系數(shù)為ao，第n年材料費(fèi)為Cia.i銅價(jià)相關(guān)部分為C婦，第n年與起始年銅價(jià)之比為K，若已知起始年材料費(fèi)C鋤、起始年銅價(jià)相關(guān)部分比重系數(shù)嘞和銅價(jià)增長倍數(shù)墨，則可將第n年材料費(fèi)，這樣，只要能夠確定各種類型電纜的tXo，便可根據(jù)所研究年份的銅價(jià)估算新的電纜材料費(fèi)。本文的研究工作以2000年作為起始年，分別以年的相關(guān)數(shù)據(jù)作為原始數(shù)據(jù)，利用式來確定系數(shù)%，用所得每一型號(hào)電纜的5個(gè)%值的平均值作為起始年的銅價(jià)相關(guān)部分的比重系數(shù)，不同類型電纜的0c0值簡化更新方法對(duì)于銅價(jià)快速增長的情況，基于起始年年)經(jīng)濟(jì)選型的相關(guān)參數(shù)和數(shù)據(jù)，利用當(dāng)前銅價(jià)和表2中的嘞值便可快速得到適用于當(dāng)前情況的經(jīng)濟(jì)電流密度數(shù)據(jù)。具體步驟如下：
利用起始年(2000年)相應(yīng)電纜的材料費(fèi)、當(dāng)前銅價(jià)與起始年銅價(jià)的比值民和相應(yīng)電纜的參數(shù)、，根據(jù)式(10)估算電纜當(dāng)前的材料費(fèi)。
利用估算得到的電纜材料費(fèi)和相應(yīng)的起始年的電纜材料費(fèi)，計(jì)算材料費(fèi)的增長倍數(shù)K。
利用材料費(fèi)增長倍數(shù)K和起始年的經(jīng)濟(jì)電流密度數(shù)據(jù)，根據(jù)式(6)計(jì)算新的經(jīng)濟(jì)電流密度Jn。
4 簡化更新方法的準(zhǔn)確性分析
利用2006年的相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)經(jīng)濟(jì)選型數(shù)據(jù)簡化更新方法進(jìn)行校驗(yàn)，也就是將簡化更新方法與精確更新方法得到的結(jié)果進(jìn)行比較。采用精確方法更新經(jīng)濟(jì)電流密度時(shí)，電纜材料費(fèi)參考((2006年廣東深圳建設(shè)工程價(jià)格信息》，，安裝費(fèi)參考((2006年廣東省市政工程綜合定額》及《電力建設(shè)工程概算定額——電氣設(shè)備安裝工程》2001年修訂本單價(jià)進(jìn)行概算，其他相關(guān)參數(shù)與文獻(xiàn)[8]相同。計(jì)算過程中，電價(jià)取年全國高電價(jià)區(qū)電價(jià)。
根據(jù)文獻(xiàn)[8]中經(jīng)濟(jì)電流密度的靈敏度分析結(jié)論所提出的簡化更新方法得到的經(jīng)濟(jì)電流密度的誤差均不超過10%，能夠滿足導(dǎo)線截面經(jīng)濟(jì)選型的準(zhǔn)確性和經(jīng)濟(jì)性。
5 結(jié)語
針對(duì)國際上銅價(jià)波動(dòng)所引起的對(duì)銅芯電纜經(jīng)濟(jì)選型數(shù)據(jù)更新的需要以及傳統(tǒng)方法存在的更新過程比較繁瑣、數(shù)據(jù)收集工作難度較大等問題，提出了一種利用銅價(jià)更新銅芯電纜經(jīng)濟(jì)選型數(shù)據(jù)的簡化方法，并對(duì)其準(zhǔn)確性進(jìn)行了校驗(yàn)。研究結(jié)果表明，該方法的更新過程簡單，更新數(shù)據(jù)能滿足導(dǎo)線截面經(jīng)濟(jì)選型的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)了加快電纜經(jīng)濟(jì)選型數(shù)據(jù)更新過程的目的。
本文以文獻(xiàn)[8】中相關(guān)數(shù)據(jù)為原始數(shù)據(jù)，因此僅針對(duì)其中涉及的6種類型的電纜做了算例分析，目的在于證明所提出的簡化方法的優(yōu)越性和實(shí)用性。
其他類型電纜經(jīng)濟(jì)選型數(shù)據(jù)的更新，可參照本文提出的簡化方法進(jìn)行，本文未一一給出算例分析。
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