箱变设备年度框架采购在大型电力央企的实施与应用

张朋 中国水利电力物资集团有限公司

一、箱变采购业务发展现状

箱式变压器（以下简称“箱变”）用于将风电主机或者光伏逆变器的出口电压升压后，接入风电光伏的升压站。在风电光伏项目的各类电气设备中，箱变需求数量最多、采购金额最大。如何做好箱变的采购，是风电光伏设备采购领域的重要部分，也是电力央企集中采购的重要研究方向[1]。

以往的箱变采购，电力央企大多采用传统的“一单一采”或者“多单一采”（即项目打捆）的采购方式。随着国家“碳达峰”“碳中和”重大战略决策的部署和推进，作为电力央企，实现绿色转型升级，大力发展风电和光伏是助力实现“双碳”目标的必然途径。据估算，目前大型电力（发电）央企的风电光伏投产容量每年近千万千瓦，项目数量近百个，箱变年采购金额近10 亿元，是以往采购规模的数倍，在此形势下，箱变传统采购模式的问题更加突出[2]。

（一）难以形成规模优势

在传统的采购模式下，电力央企的风电光伏箱变采购时间分散，招标人为不同的项目单位，同时中标厂家较多，无法体现央企采购的规模优势。如何充分发挥这一规模优势，降低采购成本，是电力央企开源节流，助力“双碳”目标实现的重要方式[3]。

（二）重复性工作造成资源浪费

在“一单一采”或者“多单一采”的模式下，在各个标段的箱变采购过程中，重复着编制招标文件、挂网招标、评标、定标等一系列流程，造成了大量重复性工作和人力资源的浪费。对电力央企而言，有必要采取新的采购模式，提高采购效率，降低资源浪费。

（三）供应商管控力度有待加强

目前箱变供应商数量较多，水平良莠不齐。在设备质量方面，问题频繁出现，行业内多次发生箱变着火等事故。近年来，受抢装潮的影响，箱变业内出现供应商产能瓶颈突出、排产困难、交货缓慢等问题，严重影响项目现场的建设进度。随着箱变采购规模的增加，箱变质量问题频发、产能紧张的情况预计在未来较长一段时期内将持续发生[4]。

因此，电力央企亟需优化箱变采购方式解决以上问题，将箱变传统采购模式升级为框架采购模式。

二、箱变框架采购面临的难题

目前，箱变的框架采购模式还处于起步阶段，较成熟的案例并不多见，面临的主要困难如下。

（一）箱变设备技术比较复杂

箱变是一种组合类设备，由变压器本体、高低压开关和测控装置等组合而成，内部元器件品类多，技术参数复杂。同时，随着风机、逆变器的技术升级，容量、低压侧电压等级、能效等箱变参数的不断变化，技术更新换代频次加快。

对于年度框架采购而言，招标文件需详细描述一年内各类箱变的技术参数，内容非常复杂。

（二）不同项目箱变需求差异较大

不同风电光伏项目具有不同的箱变需求，型号和参数存在明显差异。比如风电项目和光伏项目的箱变低压侧电压等级不同，不同地理位置的箱变绝缘和防污等级不同，不同设计单位对箱变的设计模式和技术配置也存在差异。对于年度框架采购而言，招标文件需充分考虑一年内各项目的个性化参数和差异化的需求，为项目单位提供充足的箱变选型数据库，满足各个项目单位的潜在需求[5]。

（三）不同类型箱变的生产能力各不相同

箱变按照设备结构布局分类，可分为预装式变电站（包括欧变和华变）和组合式变压器（包括美变）；按照变压器本体分类，又可分为油浸式变压器箱变（包括美变和华变）和干式变压器箱变（包括欧变）。业内不同的箱变供应商，对不同类型的箱变，在生产能力方面具有各自的优势。

对单个项目而言，箱变类型统一；对于年度框架采购而言，三种类型箱变均有涉及。如何划分年度框架采购标段并筛选出专业性的供应商是有待解决的问题。

三、箱变框架采购的开展

自2021 年年初开始，某大型电力央企通过组建专业团队，研究风电光伏箱变年度框架采购模式，优化技术条款、报价文件和商务模式，于2021 年7 月，顺利完成了2021—2022 年风电光伏箱变年度框架采购工作。

箱变的框架采购，是指对未来一段时间（通常是1 年）内预计的各项目箱变总需求，实施一次性的采购。有别于传统的“多单一采”（即项目打捆）采购模式，箱变年度框架采购打破了项目界限，聚焦箱变设备本体，在对电力央企一年内所有箱变采购需求充分预估的基础上，分类整合箱变设备类型和技术标准，实现由各项目箱变物理性聚合到各类型箱变化学性融合的实质性变化；并通过技术、商务和报价模式的优化，完成集团公司全年所需各类型箱变的一次性采购。

本次框架采购的实施分三个阶段。首先，深入分析需求侧，预估该电力央企一年内箱变需求范围，预测其技术发展，汇总所需的全部技术条款要求和供货范围。其次，对供应侧进行广泛的市场调研，了解潜在的供应商数量，主流供应商的生产规模、生产能力、市场价格走势等情况。最后，招标人与设计院、项目单位和检测机构等深入交流，编制采购方案和招标文件，优化关键环节，提升技术条款、报价方式和商务模式的质量，提高框架采购的生命力。

（一）精练技术条款

1.逐一论述年度涉及的具体参数

逐一论述全年需求可能涉及的具体参数，比如低压框架断路器所有额定电流数值，在招标文件中逐一明确要求，包括2000A、2500A、3200A、4000A、5000A 和6300A 六种参数。

2.论述年度涉及的复杂参数

不同容量变压器的空载损耗和负载损耗的数值不同。由于潜在的变压器容量是在一定区间内变化的，因此年度框架采购涉及的损耗参数也是在一定区间内变化的数值。招标文件明确了1000kVA 至6800kVA 内的16种典型容量变压器的损耗数值，同时明确其他特殊容量的损耗数值。通过这16 种数值，按照一定的规则计算，明确了对全部损耗数值的要求。

3.通过典型配置简化技术设计

招标文件中，对箱变低压交流汇流单元，按照光伏方阵内18 台组串式逆变器接入支路作为典型配置，提出技术要求。在实际采购时，现场实际逆变器接入支路数量根据项目具体情况调整，技术要求不变。

同时，招标文件对配置通用性较高、成本变化不大的部分进行标准化设计。例如，对于箱变壳体，招标文件明确包括线缆、照明、绝缘子、空开等必备配置，所有箱变均按照这种标准统一设计，简化了技术招标文件的内容。

（二）优化报价文件

1.采用菜单式的报价模式

箱变年度框架采购需要通过简单明了的供货范围报价表，涵盖现场复杂工况的不同需求。由于不同项目的箱变有不同容量、不同元器件和不同技术参数，多重因素的组合导致年度箱变需求范围是庞杂的设备库，给投标人报价和框架采购评标带来很大困难。

招标人按照多个维度拆分箱变设备供货范围，分层表述，优化报价表。招标人以箱变容量（1000kVA～6800kVA）、电压等级（300V～1140V）和元器件选型（箱变测控设备、低压汇流单元和UPS 等）为3 个主要维度，表述评标价的组成。通过模拟项目的采购需求，确定各维度的内部权重。通过数学公式的计算，用三层权重之和，满足了现场对各类箱变类型的实际需求，实现了用单台箱变的权重价代替庞大设备库的评标价，方便了年度框架采购的评审。项目单位在实际采购时，根据设备配置需求实施菜单式选配，按照各部分的采购单价和实际采购数量，据实结算。

2.充分考虑特殊箱变的报价

项目存在使用特殊容量箱变的情况，且该容量具有不可预测性。为此，招标人针对潜在特殊容量的需求，在报价表中设置了特殊容量价格的折算公式，明确了特殊容量的价格，满足了项目单位的特殊需求，实现了箱变全年供货范围的全面覆盖。同时，在报价表中明确，由投标人填报高海拔、沿海区域等特殊条件下的箱变价格增加的比例，计入评标价。

（三）完善商务模式

1.合理划分箱变标段

招标人通过充分的需求分析和广泛的市场调研，根据供应商专业制造能力的不同，将箱变年度框架采购标段按照设备类型划分为华变、美变和欧变三个标段，每个标段设置本类型箱变业绩和检测报告的资格条件要求，对供应商的服务能力提出了要求。

2.优化评标因素

本次框架采购采用综合评标法，突出技术的重要性，淡化价格因素的影响，杜绝低价竞争。在技术评分表中，将重要的技术参数分值划分为多个得分区间，明确投标人不同的技术响应情况，给予不同的分值，鼓励投标人提升技术配置。针对变压器本体外购的投标人，在评标过程做减分项处理。通过优化评标因素，提高采购质量。

3.用框架采购结果配合项目单位的箱变选型设计

目前电力央企对各项目箱变并没有标准化的统一设计。为提高年度框架采购结果的适用性，招标人与项目单位提前交流和沟通，将年度框架采购结果第一时间提供给有潜在需求的项目单位，供项目单位在初期设计时参考，提高了年度框架采购结果与现场需求的匹配度，大大提升了框架采购的效率。

通过以上措施，本次箱变的年度框架采购呈现如下的特点。一是化繁为简。将纷繁复杂的各类型箱变技术标准，整合汇总后分类精练，整齐划一。二是由浅入深。将箱变的设备价格，细化为不同元器件的价格、不同参数的价格和不同环境因素的价格，实现不同项目个性化需求的灵活组合配置。三是优中选优。通过专业性的标段划分、突出设备质量的评分设置，选择优秀的供应商和优质的设备。

四、箱变框架采购的成果

（一）降低采购成本

本次框架采购，通过集中电力央企一年的风电光伏箱变采购需求，充分发挥规模优势，大幅降低了采购成本。根据本次投标报价与后期市场价格的分析比对，价格降幅平均在10%左右。以电力央企年投产1 千万千瓦的风电光伏项目估算，年节约箱变采购金额1 亿元。

（二）提升采购效率

根据箱变的年度框架采购结果，项目单位根据现场需求可实时下单签约。以往的箱变采购模式下，项目单位从上报采购计划到签订采购合同的周期约80天。实施年度框架采购后，减少项目单位的采购环节，缩短与中标人商务谈判的周期，简化了工作流程，周期只需30 天，大幅提升了采购效率。

（三）加强设备质量和交货进度管控

本次箱变框架采购具有极强的规模优势和战略红利，吸引了业内一流箱变供应商（山东泰开、江苏华鹏和特变电工等）积极参与，提高了中标人的档次。通过深化和供应商的战略合作，提升了供应商的质量意识，加强了供应商生产过程的质量控制。本次框架采购，通过每个标段设置三位箱变中标人，缓解了箱变设备的供需矛盾，为项目单位的设备供应提供了坚强的后盾，化解了“双碳”目标下因抢装潮导致的箱变交货滞后的风险。同时，通过框架采购统一的技术要求，可使中标人保证箱变原材料和外购件库存的充足性和采购渠道的稳定性，有利于加快交货进度。

（四）减少备件库存

箱变的年度框架采购，打破了以往电力央企内部各个项目采购的局限性，发挥了集团化的规模优势，实现了箱变备品备件的高度统一，为设备标准化、检修维护标准化和备品备件标准化奠定了基础，提高了工程项目建成后生产运行的稳定性，最大限度地减少电力央企备品备件的种类和数量，大幅降低企业库存资金的占用和库存物资积压的风险。

五、结语

在新的形势下，物资公司通过采购创新，突破了箱变技术复杂、项目差异化大和供应商专业性不同等难题，完成了大型电力央企风电光伏箱变的框架采购。本次框架采购结果展现了强大的生命力，获得了项目单位的好评。鉴于本次框架采购成果的业内首创性和技术领先性，在申请中国版权保护中心的箱变年度框架采购文件登记证书的工作进展顺利，目前已经通过初步审核。