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基于全生命周期成本的铜或铝芯电缆的选择方法

北极星输配电网  来源:《中国电力》杂志    2018/5/25 9:18:50  我要投稿  
所属频道: 电线电缆  关键词:铝芯电缆 铜芯电缆 电缆线路 

2 实例分析

2.1 LCC计算

广州城区某变电站拟新建一条长约10 km的10 kV双回路电缆线路出线,排管敷设。根据线路设计容量和其他各方面要求,暂定铜芯电缆8.7/15 kV YJV22 3×300 mm2和铝芯电缆8.7/15 kV YJLV22 3×500 mm22种方案,现运用LCC方法进行2种方案间的选择。参考已有统计数据和资料,并根据该电缆线路拟运行负荷、重要程度和当前市场情况,取全局参数如表1所示,2种电缆具体选型参数如表2所示。

 

表 1 电缆线路全局参数

 

表 2 铜、铝芯电缆选型参数

将全局参数与铜、铝芯电缆选型参数代入电缆LCC计算模型中,LCC解构对比如表3和图2所示,且以铜芯电缆为例进行各组成成本比例分析,如图3所示。

(1)由表3可知,相比铝芯电缆,铜芯电缆LCC更小,故该实例中应选择铜芯电缆。虽然铝芯电缆初始购置成本远低于铜芯电缆,但在敷设成本和后期的运行、故障、报废成本等方面均处于劣势,使得总LCC更大,说明实际工程电缆选择中不能只关注初始投资。

(2)铜、铝芯电缆间选择时,更应关注两者LCC的差距。由表3和图2可知,铜、铝芯电缆LCC各组成部分中差别最大的是购置成本;其次是敷设成本(因铝芯电缆需排管管径更大)和故障损失成本(铝芯电缆故障率更高),而在电缆LCC中占比最大的电能损耗成本的差别却很小,因为同等载流量下铜、铝芯电缆电阻差别很小;两种电缆的运行维护成本和退役成本差别也很小。

(3)由图3可知,案例中铜芯电缆的LCC中占比最大的是敷设成本和电能损耗成本,前者与排管敷设本身投资大、城区地面挖掘成本高有关系;其次是购置成本和故障损失成本,后者与该线路用户侧间接停电单位电量损失有关系;占比最小的是运行维护成本和退役成本。对于铝芯电缆,结论基本类似,只是购置成本所占比重有所降低。

 

 

图 2 铜、铝芯电缆LCC比较

 

图 3 铜芯电缆LCC比例

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