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1、中国电力工业发展的前景Development Prospects of China Power Industry国家电力公司 周小谦引言中国的电力工业从1882年至1949年，经过67年装机容量只达到1.85GW；而在1949年新中国成立之后的半个世纪中，中国的电力工业取得了迅速的发展，平均每年以10%以上的速度在增长，到1998年全国装机容量已达到277GW以上，跃居世界第2位。特别是进入本世纪90年代以来，我国的电力平均每年新增装机容量17多GW，实现装机容量8年翻一番，终于缓解了近50年的持续缺电局面，使电力供应有所缓和；同时从1998年开始撤消电力部、成立国家电力公司，以此为标志，在中
2、国结束了由国家垄断电力的局面，由此向建立统一、竞争、有序的电力市场迈进，逐步与国际接轨，与国际电力改革潮流一致。电力供应缓和的出现、国家电力公司的成立及电力市场的起步，是我国电力工业在20世纪末所出现的具有历史性意义的2件大事。纵观20世纪的社会和经济发展，一个突出特点是，电力的使用已渗透到社会经济、生活的各个领域。由于电力具有便于转换能源型式，能高度集中和无限划分，清洁干净和易于控制，可大规模生产和远距离输送等特性，使电力发展和应用的程度，即一个国家的电气化程度成了衡量其社会现代化水平高低，以及物质文明和精神文明高低的重要标志之一。特别是在进入以信息、电子、生物技术为代表，从集中到分散，从等
3、级结构到网络结构，从简单选择到多种选择的21世纪，电力将继续发挥其他能源形式所不能替代的作用，而且对电力的依赖程度将更高，对电力供应的数量和品质也将提出更大、更高的要求。虽然从1997年开始到1998年，全国电力供应紧张的状况有了缓和，局部地方出现了电力供大于求，但是我国的用电水平还是很低的。到1998年，全国人均占有装机容量0.22kW，发电量只有927kWh，这一水平只相当于世界平均水平的1/3左右，为发达国家的1/61/10，与富裕的小康生活水平对电力的要求也相差甚远。电网结构薄弱，特别是500kV网架在大部分电网中尚未真正形成，电网的安全性差，可靠性低，自动化水平不高，电网调峰容量不足
4、，损耗大，供电质量差，远远不能适应21世纪信息时代对电力供应的数量和质量的要求。因此，进入21世纪后，我国电力仍将以较高的速度和更大的规模发展，电源和电网建设的任务仍很重，同时，电力的发展还要合乎可持续发展战略，并受到环境的严重制约；还将接受全球范围内电力体制改革和技术创新能力的挑战，使之在技术上、管理上适应电力市场化体制和竞争需要；将迎接全球和地区经济一体化挑战，使电网互联范围不断扩大。1. 我国电力发展展望党的十五大提出，我国社会经济发展的2大课题，一是完善社会主义市场经济机制；二是保持社会经济持续、快速、健康的发展。我国电力工业同样也面临着这2大课题，或者说2个方面的任务。首先是电力工业
5、要保持持续、快速、健康的发展，以足够的电力来保证国民经济和社会持续、稳定、健康的发展。任何国家在工业化时期，电力都是整个社会经济发展的保证，是基础。电力的发展促进电力市场的形成，特别是电网的建设与发展，将为电力市场的建设提供物质基础；也只有发展了电力市场、完善市场机制，才能进一步促进电力的健康、快速、高效的发展。根据上述电力这JP22大任务，按照我国经济发展分三步走的战略，到2000年在解决温饱之后要基本达到小康水平，到2010年要达到富裕小康水平，到21世纪中期要达到中等发达国家水平。总之，在这相当长的时期内我国仍处于工业化和现代化时期，因此对电力的需求仍然非常旺盛，要有更大规模的电力建设来
6、满足我国工业化和现代化建设对电力的需要。预计到2000年全国装机将超过300GW，在21世纪前10年，按照十五大的精神，国民经济要翻一番，即要求其增长速度年均将要达到7%8%，一般来说，相应的电力增长按6%左右的速度是必要的。因此，到2010年全国装机容量预计在540GW，可以说，要使电力供应能充裕地满足需要，仍需要有相当长的时间才能达到。所以，节约用电仍是十分重要的任务，加强需求侧管理，仍然很有必要，必须一手抓发展，一手抓节约，两手都要硬。即使按上述预计装机容量计算，需要每年新增装机约24GW，其规模之大，而且连续时间之长，是世界上所没有的，这对我国来说，将形成一个巨大的压力。但这是基于中国
7、的基本国情，即人口众多所决定的，也基于我国仍然处于社会主义初级阶段这一事实所决定的，也是对可以预见的在未来的20年内，我国经济所处的发展阶段仍然为工业化和现代化的阶段，在这期间的能源生产、消耗与物资生产领域的科技进步水平，还未达到一个重大转折时期，其电能消耗与国民经济发展、人们生活水平之间的关系不会有根本性转变等这些基本估计所得出的。因此，21世纪前10年到20年，是我国电力发展的关键时期，是中国电力发展规模最大的时期。我国从20世纪5060年代，平均每年新增装机在1.1GW左右，而到70年代上升为4.2GW，80年代上升为7.2GW。到了90年代，每年新增装机在17GW，几乎是每10年要翻一
8、番。按此规律，21世纪前20年，平均每年需要新增装机30GW左右。这样到2020年，按人均0.6kW计算（预计2020年为15亿人口），全国装机容量达到900GW左右是需要的，也是有可能达到的，然而是十分艰巨的。即使是达到这一装机容量，对我国人均用电水平仍然不高，而与发达国家相比，仍处于较低水平，只相当于美国50年代、英国60年代、法国70年代、西班牙80年代初期的人均用电水平。然而跨过这一电力需求门槛线之后，预计随着科技发展的突破性进步，电力增长率将会逐步下降，并维持在一个较低的水平上。2. 我国电力工业发展的重点21世纪初20年，是我国电力发展的关键时期，重点是在加强电网建设，同时继续加强
9、电源建设，加快结构调整。2.1 电网发展展望本世纪90年代以来，世界经济、科技、跨国公司的发展，越来越使世界经济技术合作加强，经济全球化趋势更加明显。经济市场化、贸易和投资国际化、区域经济合作化的步伐加快。而作为电力系统，从理论上讲，其本身具有统一性、同时性和广域性的特点，因此，全国性、区域性，以致于跨国性的电网互联早就受到各国电力部门的普遍重视。可以预见，21世纪的电网互联将会得到更快的发展，其中包括跨大区联网和全国联网，以及跨国输电和联网，以便形成全国乃至更大范围（跨国或跨地区）内的电力市场。同时随着电力系统的断扩大，将对电网的一次设备和控制手段、管理方式、电力市场支持技术，以及环保技术更
10、高的要求。2.1.1 我国电网发展的基本思路首先，在21世纪前10、20年的电力发展中，必须重点抓紧抓好电网的建设和发展，要把电网的建设摆到一个重要的位置，其原因是：（1）加快发展电网和扩大联网，这是电力工业发展规律所决定的，是实现电力可持续发展和实现国家可持续发展战略的需要。只有发展电网才能开发西部水电、北部煤炭基地的火电，以及加快东部大型核电基地的建设，为这些大型电站的开发提供广阔的市场。只有发展电网才能为新能源、分散的能源开发提供连续供电的条件。（2）电网是建立和完善电力市场机制的基础。电网是电力市场的载体，没有一个统一的互联电网就不可能建立统一而竞争有序的电力市场，没有电网的发展，就不
11、可能扩展电力市场。（3）加快电网建设有利于资源的优化配置，有利于缩小我国东部与西部经济差距。有了全国统一的电网，才能使西部的水火电有广阔的市场，而西部水火电厂的建设，使水力和煤炭资源优势得到发挥，这将带动西部经济的进一步发展。（4）加快电网建设和电网互联，有利于提高电力系统本身的效益，使电力发展走上集约化发展的道路。联网本身可带来一系列效益，如互为备用效益、错峰效益等，同时又能够提高电力系统供电可靠性，这也会带来巨大的社会经济效益。（5）只有加强电网的发展，才能与21世纪信息时代相适应，信息社会负荷与电源的特点将是分散性和小型化，以及对电力供应的可靠性和质量上的要求越来越高，只有发达、完善、可
12、靠的电网，才能适应电源分散性，满足供电的可靠性和高质量的要求。（6）促进联网建设，可使我国电力融入全球经济，使电力跟上全球经济一体化的大趋势。 总体来看，目前我国电网还是比较薄弱的，因此，加强电网建设必然成为21世纪初期电力建设中十分重要的内容。在我国的电网建设中，要实施抓两头带中间的策略。重点要抓好两头，一头是大型电厂、能源基地的电力外送与全国联网以及跨国联网建设；另一头是农村电网建设与城市配电网的建设，这是当前电网建设中十分薄弱的一环，既要改造和提高，又要扩大（电力市场）。而中间，则主要是指220kV电网及各网省电力公司范围内500kV电网网架的建设，也需要进一步完善和加强。第二，我国电网
13、发展的基本思路和实施的步骤是：一要以三峡电网为中心，推进全国联网，三峡电网先向北与华北的联网，以及与西北的联网，向南与华南的联网，向西则随金沙江溪洛渡、向家坝电力外送，使三峡电网继续扩展并得到进一步的加强；二是要配合大型水电站和火电基地的建设，进一步加大“西电东送”和“北电南送”的力度，实现以送电为主的“送电型”联网；三是在不断加强各大区自身电网结构的基础上，在适当的时机和地点按照利益均沾、互惠互利的原则，采用交流或直流，实现以联网效益为主的“效益型”联网，并把“送电型”联网与“效益型”联网有机地结合起来，把全国联网与加强各地区电网自身网架的建设结合起来，最后推进全国联网的形成和发展，与此同时
14、还要重视发展我国电网与周边国家电网的互联。2.1.2 我国电网发展格局我国的电网将以2000年之前初步形成的7个跨省市大区电网和5个独立省网的格局进入21世纪。到2010年前后，随着三峡电网的建设，将逐步加强电网的互联，形成以三峡电站为中心的，连接华中、华东、川渝3个地区电网的我国中部电网。随着华北煤电基地的开发，实现华北与东北、华北与山东省网互联；华北与西北电网之间随着宁夏与内蒙古矿口电厂开发以及陕西神府煤电基地送电华北而联网，初步形成以华北电网为中心，包括西北、东北和山东的中国北部电网。而南方联合电网也将随着红水河、龙滩、澜沧江、小湾等水电开发和贵州煤电基地的开发，与云南电力外送的增加，从
15、而进一步加强南方电网的结构。这样到2010年，我国将初步形成北部、中部和南部三大电网的雏形。北、中、南三大电网之间也将进一步加强南北联网，北部和中部以及中部与南部将是先以“效益型”为主，后以“送电型”为主的多点联网，到2020年可初步形成除新疆、西藏、台湾之外的，以三峡电网为中心的全国统一的大区互联电网。这一电网的形成，将实现我国水电“西电东送”和煤电“北电南送”的合理能源流动格局，同时，北部、中部电网之间的互联，除送电之外还可获得以火电为主的北部电网与水电比重大的中部电网之间的水火调剂的效益；以及可获得北部电网黄河流域与中部电网长江流域之间的跨流域补偿调节效益。而中部电网与南部电网的互联，也
16、将获得中部电网长江流域与南部电网澜沧江、红水河流域之间的跨流域补偿调节效益。2.1.3 关于三峡电网建设三峡电网的目的，一是为确保三峡电站电力的外送；二是实现大区电网互联以充分发挥三峡电站的效益。经国务院三建委批准的三峡输变电工程规模为，500kV输电线路9100km（其中包括2条直流输电线路共2200km）和24750MVA输变电容量，以及4个3GW，用于直流输电的换流站。三峡电站一共配置15回出线，并留有2回扩建余地。其中2回向川渝电网送电，送电容量按2GW考虑，相应建设500kV线路1080km，500kV变电站2750MVA。另外，8回线路送到左、右岸换流站和葛洲坝换流站，从换流站再经过3回直流共计7.20GW（含原来的葛洲坝至南桥的1.20GW直流线路）送到华东电网；到华东电网后再配合建设500kV 850km线路和8500MVA的变电站。其余5回三峡电站出线，再加上由左、右岸换流站5
