Analisis Biaya Siklus Hidup Trafo Berdasarkan Standar IEC

Analisis Biaya Siklus Hidup Trafo Daya Berdasarkan Standar IEC

Kerangka Inti Berdasarkan Standar IEC

Menurut IEC 60300-3-3, biaya siklus hidup (LCC) trafo daya mencakup lima tahap:

• Biaya Investasi Awal: Pembelian, pemasangan, dan komisioning (misalnya, 20% dari total LCC untuk trafo 220kV).

• Biaya Operasional: Kerugian energi (60%-80% dari LCC), pemeliharaan, dan inspeksi (misalnya, penghematan tahunan sebesar 2.600 kWh untuk trafo kering 1250kVA).

• Biaya Penonaktifan: Nilai sisa (5%-20% dari investasi awal) dikurangi biaya pembuangan lingkungan.

• Biaya Risiko: Kerugian akibat gangguan dan denda lingkungan (dihitung sebagai frekuensi kegagalan × waktu perbaikan × biaya kerugian per unit).

• Eksternalitas Lingkungan: Emisi karbon (misalnya, 0,96 kg CO₂/kWh kerugian, total puluhan ribu selama masa pakai 40 tahun).

Strategi Optimalisasi Biaya Utama

Efisiensi & Inovasi Material:

• Nilai PEI: IEC TS 60076-20 memperkenalkan Indeks Efisiensi Puncak (PEI) untuk menyeimbangkan kerugian beban kosong/beban.

• Lilitan Aluminium: Mengurangi biaya sebesar 23,5% dibandingkan tembaga, dengan peningkatan disipasi panas.

Strategi Operasional:

• Optimasi Tingkat Beban: Tingkat beban ekonomis (60%-80%) meminimalkan kerugian (misalnya, penghematan 14,3 juta yuan per tahun untuk trafo 220kV).

• Respons Sisi Permintaan: Pengurangan puncak mengurangi LCC sebesar 12,5%.

• Modelisasi Digital: Integrasikan parameter seperti kurva efisiensi dan tingkat kegagalan untuk simulasi biaya dinamis.

Studi Kasus

Kasus 1 (Trafo 220kV):

Opsi A (Standar): Biaya awal = 8 juta yuan, LCC 40 tahun = 34,766 juta yuan.

Opsi B (Efisiensi Tinggi): Biaya awal 10,4% lebih tinggi, tetapi total LCC berkurang sebesar 11,8% karena penghematan energi sebesar 4,096 juta yuan.

Kasus 2 (Trafo Inti Amorf 400kVA):

Mengurangi LCC terkait karbon (CLCC) sebesar 15,2% tetapi meningkatkan tingkat kegagalan sebesar 20%.

Tantangan & Rekomendasi

• Kekurangan Data: Statistik tingkat kegagalan yang tidak lengkap dapat merusak model (misalnya, 35% dari LCC diatribusikan pada kegagalan dalam trafo 10kV).

• Penyesuaian Kebijakan: Hubungkan standar efisiensi energi dengan LCC (misalnya, GB 20052-2024 China mewajibkan peningkatan efisiensi).

• Tren Masa Depan: Alat pengambilan keputusan berbasis AI dan desain ekonomi sirkular (misalnya, struktur modular meningkatkan nilai sisa sebesar 5%-10%).