20.应用现值系数法选择变压器并评估其经济效益的计算

（1）计算公式

1）现值系数的概念

在计算节电工程投资效果时，利用动态计算法（即投资利率法）比静态计算法更为科学。动态计算法系根据按投资利率i（并考虑通货膨胀率α）折现的投资C和收益L，在工程使用寿命年限n年内相等的原则，来确定投资利率i或决定投资限额。

现值系数C/L可由下式表示

式中　C——节电改造工程的投资，元；

　L——采取节电工程后的年节约费用（即年收益），元/年；

　i——年利率；

　α——年通货膨胀率。

投资资金回收系数

2）变压器总拥有费用计算

T=Y+AP0+BPd　　

式中　T——变压器总拥有费用，元；

　Y——变压器初始投资费用（包括变压器价格、运费、营业税及其他供电设备费用）；

　P0——变压器额定空载损耗，kW；

　Pd——变压器额定负载损耗，kW；

　A——变压器寿命期间空载损耗每千瓦的资本费用，元/kW；

　 B——变压器寿命期间负载损耗每千瓦的资本费用，元/kW。

3）损耗系数A和B的确定

①系数A。A的数值主要由电价来决定，等效于初始费用的现值表达式为

式中　E1——两部制电价中的基本电费，元/（kW·月）；

　E2——两部制电价中的电能电费，元/（kW·h）；

　 T——年运行小时数，一般按8760h计。

②系数B。B的数值除了电价因素外，主要与变压器所带负荷特征有关。负荷特征可用年最大负荷损耗小时数（由最大负荷利用小时数Tmax和功率因数确定）以及负荷率表示。重负荷、运行时间长、负荷率高的企业，其系数B就大，反之则小。系数B的数值等效于初始费用的现值表达式为

式中　τ——年最大负荷损耗小时数（h），由最大负荷利用小时数Tmax及功率因数cosφ确定，见表3-13或由τ=（cosφmax/cosφpj）2×（1/8760）计算得到（cosφmax和cosφpj分别为最大和平均功率因数）；

　β——变压器负荷率。

不同用电行业的A、B值见表3-14。

（2）实例

某电线厂，设计变压器容量为800kV·A，变压器负荷率β为0.75，cosφ=0.9，年最大负荷运行小时数Tmax=3500h。试计算：

①选用S9-800kV·A变压器20年的总费用；

②比较S7-800kV·A变压器，S9-800kV·A多付投资的回收年限。

设年利率i=0.07，年通货膨胀率α=0，变压器寿命n=20年。

解　①根据β=0.75，查表3-14，取A=48672，B=7243。

已知S9-800kV·A变压器P01=1.4kW，Pd1=7.5kW，价格Y1=91100元，因此20年的总费用为

T=Y1+AP01+BPd1=91100+48672×1.4+7243×7.5=213563（元）　　

②已知S7-800kV·A变压器价格Y2=75900元，P02=1.54kW，Pd2=9.9kW。

根据Tmax=3500h、cosφ=0.9，查表3-14，τ=2000h。查表3-14，得A=48672元/kW，B=7243元/kW。

投资资金回收系数为

S9的回收年限=S9与S7变压器价差/S7与S9变压器损耗费价差

　　　　　　 =（Y1-Y2）/{［A（P02-P01）+B（Pd2-Pd1）］（L/C）}

　　　　　　 =（91100-75900）/{［48672×（1.54-1.4）

　　　　　　　+7243×（9.9-7.5）］×0.0944}

　　　　　　 =15200/［（6814.1+17383.2）×0.0944］

　　　　　　 ≈6.65（年）