广东省电力行业结构调整实施方案
一、广东省电力行业现状及存在问题
(一) 广东省电力行业现状
广东省划分为21个市(2个副省级市,19个地级市),土地面积177901平方千米,2000年总人口7473万人,国内生产总值9506亿元(当年价),比1999年增长10.5%。
至2000年底, 全省发电装机总容量达3189.6万千瓦(见表1.1(1)),其中火电装机总容量2301.3万千瓦, 水电装机容量468.3万千瓦(含风电6.69万千瓦),抽水蓄能电站装机总容量240万千瓦, 核电装机容量180万千瓦, 电源结构表见表1.1(2)。
广东电网已覆盖全省, 系统最高运行电压等级500千伏, 在负荷中心珠江三角洲地区, 已形成500千伏主干网络, 500千伏电网已延伸到东西两翼及粤北韶关, 目前已有两回500千伏交流及一回直流与南方电网互联,四回400千伏线路与香港中华电力系统联系。
至2000年底, 广东省电力系统有500千伏变电站10座, 500千伏降压变压器总容量1425万千伏安, 500千伏线路总长度1789千米; 有220千伏变电站111座, 220千伏降压变压器总容量3198万千伏安, 220千伏线路总长度8098千米; 有110千伏变电站751座, 110千伏降压变压器总容量4564.5万千伏安, 110千伏线路总长度16569千米。
2000年全省发电量1353.5亿千瓦时,比1999年增长18.72%,购香港中华电力公司电量11.7亿千瓦时,西电东送电量73.6亿千瓦时(最大购电负荷120万千瓦),全省发购电量合计达1438.8亿千瓦时, 比1999年增长21.3%, 扣除核电和蓄能送香港电量以及供电澳门、湘南电量后, 全社会用电量为1334.6亿千瓦时, 比1999年增长22.86%,2000年全社会用电最高负荷2350万千瓦, 比1999年增长20.27%。其中省统调最高负荷1535万千瓦, 比上年增长24.5% 。
表1.1 (1) 2000年广东电网电源装机及发电量汇总表
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装机容量(万千瓦) |
发电量(亿千瓦时) | ||||||
小计 |
水电 |
火电 |
核电 |
小计 |
水电 |
火电 |
核电 | |
统调电厂 |
1765.1 |
337.55 |
1247.5 |
180.0 |
899.4 |
55.12 |
697.3 |
147.0 |
非统调电厂 |
1424.5 |
370.69 |
1053.8 |
0.0 |
454.1 |
101.97 |
352.1 |
|
全省合计 |
3189.6 |
708.24 |
2301.3 |
180.0 |
1353.5 |
157.09 |
1049.4 |
147.0 |
全省发电量 |
|
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|
|
1353.5 |
亿千瓦时 |
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西电东送 |
|
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73.6 |
亿千瓦时 |
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蛇口购港电量 |
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11.7 |
亿千瓦时 |
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全省发购电量合计 |
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1438.8 |
亿千瓦时 |
|
|
核电送香港 |
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|
98.4 |
亿千瓦时 |
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蓄能送香港 |
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3.2 |
亿千瓦时 |
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供电澳门、湘南、赣南电量 |
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|
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2.5 |
亿千瓦时 |
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|
全社会用电量 |
|
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1334.6 |
亿千瓦时 |
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注:上表中统调水电含蓄能;非统调水电含风力发电。
表1.1(2) 2000年 广东电网电源结构及设备年利用小时表
单位:万千瓦、亿千瓦时、时
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装机容量 |
比例 |
年发电量 |
比例 |
设备年利用 小时 |
省内合计 |
3189.6 |
100.0% |
1353.46 |
100.0% |
4243 |
其中:统调电厂 |
1765.1 |
55.3% |
899.4 |
66.5% |
5096 |
非统调电厂 |
1424.51 |
44.7% |
454.1 |
33.5% |
3187 |
一、水电 |
468.2 |
14.7% |
127.5 |
9.4% |
2723 |
1、统调水电厂 |
97.6 |
3.1% |
25.54 |
1.9% |
2618 |
2、非统调水电厂及其他 |
370.7 |
11.6% |
101.97 |
7.5% |
2751 |
二、抽水蓄能 |
240.0 |
7.5% |
29.58 |
2.2% |
1232 |
三、火电 |
2301.3 |
72.2% |
1049.35 |
77.5% |
4560 |
1、常规煤电 |
1332.5 |
41.8% |
769.14 |
56.8% |
5772 |
(1)统调煤电 |
1086.5 |
34.1% |
630.21 |
46.6% |
5800 |
(2)非统调煤电 |
246.04 |
7.7% |
138.93 |
10.3% |
5647 |
2、 油电 |
968.8 |
30.4% |
280.21 |
20.7% |
2892 |
(1)统调常规油电 |
161.0 |
5.0% |
67.06 |
5.0% |
4165 |
(2)非统调常规油电 |
47.35 |
1.5% |
6.91 |
0.5% |
1459 |
(3)地方燃机柴油机 |
760.4 |
23.8% |
206.24 |
15.2% |
2712 |
①燃机 |
234.35 |
7.3% |
74.08 |
5.5% |
3161 |
②柴油机 |
526.08 |
16.5% |
132.16 |
9.8% |
2512 |
四、核电 |
180.0 |
5.6% |
147.01 |
10.9% |
8167 |
西电工程合计 |
120.0 |
|
73.59 |
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注:统调火电加上核电 |
1427.5 |
44.8% |
844.28 |
62.4% |
5914 |
设备年利用小时按年末期装机容量和年发电量计算。
(二) 电力行业存在问题
1、电源结构不合理
燃油机组的比重过大。2000年全省总装机容量中,燃油电厂总装机达968.8万千瓦, 占全省总装机的30.4%, 所占比重过大, 每年耗用大量燃油发电, 受国际石油价格影响很大,安全可靠性低,不利于我省经济的可持续发展。
小机组的比重大。单机容量20万千瓦及以上机组总容量只有1551万千瓦,仅占全省装机总容量的48.6%,而单机容量2.5万千瓦及以下小火电和小水电装机容量合计达1092.1万千瓦,占全省装机总容量的34.23%。这些小机组出力不足,也难以调度,同时小火电尤其是凝汽式小火电浪费能源,严重污染环境,必须加速淘汰。
2、电网结构薄弱、技术水平有待提高
广东电网作为全国最大的省级电网, 虽然有容量大、结构复杂、电压等级高等特点,在以下方面仍有较大的差距:
1)网架建设跟不上,由于电网结构薄弱而影响电力供应的情况仍时有发生。如粤西网络、深圳、东莞电网等常出现“卡脖子”现象,在一定程度上制约了当地经济的发展。
2)对电网暂态稳定、电压稳定机理与对策研究不足, 电网安全稳定自动装置仍限于采用就地控制模式的单功能型稳定控制装置和分散型稳控装置,难以适应电网运行方式的变化;对电压稳定性、电压崩溃缺乏全面、系统防范和控制措施,未建立电网分层电压控制系统。
3)经济运行与经济调度力度不够,电网运行管理水平有较大差距。
4)微机保护及直流输电保护等新技术应用有差距;继电保护动作行为在线仿真与校核尚未开展。
5)EMS高级应用软件实用化水平不足;配电网的自动化水平、配网供电的可靠性、配网开关的动作可靠性、配网通信系统的建立等方面仍有较大的差距。
6)厂、站端基础自动化水平比国外低;综合自动化变电站和无人值守站的比率比国外低。
7)城网与农网设备陈旧,线损高,更新改造任务重。
3、发电技术滞后
1)大容量(60万千瓦及以上)、高参数、高自动化机组还未成为我省的主要火电机组;超临界机组在我省仍处于空白阶段;设备综合自动化水平低,自动控制系统功能不尽完善,致使生产经营经济性、安全可靠性落后于国内外先进水平。
2)洁净煤发电技术的应用研究方面发展迟缓。国产10万千瓦循环流化床(CFBC)机组已在国内投入运行,但我省对此研究还未起步。燃用水煤浆应用技术,国内已有多台燃用水煤浆的锅炉投入运行,我省对此应用刚处于实施阶段。
3)天然气和联合循环发电技术。燃用液化天然气的燃气蒸汽联合循环(LNG)机组项目虽然已立项,但由于机组相关系统和装置、设备仍要进口,相关技术尚待研究消化。
4)电力环保技术方面:烟气脱硫技术,我省处于引进和消化阶段,尚未掌握有关的设计、安装、调试和生产运行技术,也未开展烟气脱硫技术的跟踪研究;垃圾发电及其综合处理环保技术,垃圾发电厂虽然在深圳建成,但数量少,容量小,垃圾焚烧率远远低于世界水平,垃圾焚烧的二次污染尚未研究。
5)水电机组及主要设备尚未开展状态诊断和状态检修。还没有掌握水电机组优化运行的经济效益评价方法。大坝混凝土内的裂缝及其分布、坝体内部钢筋锈蚀和混凝土侵蚀的诊断技术和处理技术在国内仍处于空白阶段。
6)我省的核电机组均为法国压水堆型式,单位造价较高。由于采用进口机组,故设备国产化和设计自主化程度低。
7)风力发电自主开发程度低,而且风力发电机组均为进口,发电机组规模小,投资成本和运行成本比较高。
4、电力信息化与网络技术应用水平有待提高
1)广域数据交换网络平台没有建成
电力系统宽带数据业务迅速发展,如:电力管理信息系统(MIS)、能量管理信息系统(EMS)、办公自动化网络(OA)、财务网络、用电管理网络、电力调度数据网络等专业网络均己提出迫切的远程互联的需求。但我省电力信息网络还没有一个较完整的数据业务网络平台。
2)网络应用技术水平有待提高
各类数字业务模拟应用,如调度自动化远程数据采集,数字信号进行模拟传输;多数数字程控交换机没有使用数字中继联网而使用模拟中继联网。星型的点对点传输方式降低了通道利用率,造成通信资源浪费。
3)骨干传输网络不完整
粤东、粤西骨干传输网络以34Mb/s数字微波为主,传输容量小,电路运行水平较差,阻碍了全省电力信息网络建设的发展。
4)信息化应用系统还需继续完善
管理信息系统虽己在大多数单位建成,但实用化程度较差,尚未形成整个集团公司的远程互联的管理信息系统;远程互联的办公自动化系统正在继续建设之中;电力电子商务还没有起步;能代表企业形象的企业信息网站建设处于初步阶段。
5)信息化应用系统开发能力不足
没有具备一支能满足电力系统各类应用需要的电力信息化建设的应用系统开发队伍。
6)网络管理技术落后
省、地市通信网络各自为政,全省电力通信网络没有建立全网全程的网络管理机制,造成网络运行维护能力不足,电路利用率低。
二、广东省电力行业结构调整目的和原则
面对新一轮经济的增长,针对目前存在的结构性矛盾,调整电力行业的产业结构非常必要。电力行业的产业结构调整目的是:用改革的思路,以市场为导向,以科技为支撑,促进电力产业技术结构的优化升级,提高电力产品质量,降低电力产品成本,增强竞争能力,满足国民经济发展需求,迎接新世纪来自全球的挑战。
产业结构调整中把握的主要原则是:一是以国民经济和社会发展为基础,将电力发展纳入国民经济和社会发展规划中,坚持统一规划,搞好综合平衡、地区平衡,保证电力供应,满足国民经济和社会发展的需要。二是要贯彻能源政策、产业政策和环境政策等各项方针政策。三是坚持以市场为导向,以经济效益为中心,充分发挥市场对资源配置的基础性作用,实现资源优化配置。四是突出以结构调整重点,优化电力资源布局,注重电源结构和地区布局的统筹合理安排。五是要注重科技进步,以科技进步促进生产力的发展,以科技进步促进增长方式的转变,实现广东电力工业的持续、稳定、健康发展。
三、电源结构调整
(一)电源结构调整方针
广东缺乏能源资源。全省煤炭保有储量5.97亿吨,折合标煤4.26亿吨, 质量差, 开采困难,成本高,产量逐年减少;油页岩资源较丰富,保有储量53.95亿吨,折合标煤7.73亿吨,由于热值低, 灰粉含量大,每千瓦造价高,目前尚无规模利用; 水力资源可开发容量665万千瓦,至2000年已开发461.6万千瓦, 开发率已达69.4%;南海油气田储量前景好,目前年产量在1400万吨左右,但广东无权支配;风力资源可开发容量约600万千瓦,但开发成本高,目前尚未大规模商业化利用。
从发展角度来看,除开发本省能源外,我省可能的一次能源来源主要有:
其一,邻近贵州省和云南省有丰富的煤炭资源和水力资源,目前正在实施西电东送的国策,正是利用西南资源的体现。
其二,作为世界产煤大国,北方海运来煤,现在和将来较长一段时间是我省能源主要来源。
其三,从国家能源储备观点看,适量进口优质能源,有利能源多样化。
其四,从国家能源安全观点看,广东应该发展核能,也符合东南沿海各省发展核电的国家政策。
根据上述一次能源来源情况和我省目前电源结构存在的问题,考虑能源供应的安全性和是否符合可持续发展战略,我省“十五”电源结构调整方针是: 加快调整优化电源结构, 优先利用西南水电资源和煤炭资源,立足我国北方来煤, 按照“以大代小、以煤代油”的方针,建设一些燃煤电厂及在靠近负荷中心建设清洁、高效的联合循环电厂,加快抽水蓄能电站建设步伐, 适度发展核电和天然气发电, 充分开发利用本省水电, 风电等资源, 逐步形成煤、西电(含三峡电力)、核、水(风)、气等多种能源相结合的电源结构。
(二)电源结构调整
1、优先利用西南能源资源,加快我省能源结构调整步伐
国家已决定“十五”期间向广东送电1000万千瓦,包括天生桥一、二级水电站168万千瓦,云南曲靖电厂4.8万千瓦、云南季节性电力105万千瓦、贵州火电400万千瓦和三峡300万千瓦。西电东送是国策,也是我省能源的重要补充,西南电力主要由水电组成,可有效地改善我省的电源结构。
2、适度建设省内电源
在接受外区电力的前提下,为了合理调整电源结构,弥补枯水季节区外电源不足,通过以大代小改造建设,适度发展省内电源,形成坚强的受端系统,满足广东电网稳定运行及发展需要。
1)省内电源结构
(1)煤电
煤电在广东电源结构中应占有一定的比例, 体现广东能源供应立足于国内, 确保安全稳定的能源供应, 另一方面电源优化表明,煤电(国产机组加脱硫)上网电价较低, 担任基荷和部分腰荷有市场竞争力。
(2)水电、风电和抽水蓄能
至2000年底水电已开发利用461.6万千瓦, 广东尚余可开发水力资源容量203.4万千瓦。水电是清洁可再生能源, 应尽量利用。“十五”新增水电风电容量73万千瓦。
抽水蓄能单位千瓦造价较其他电源低, 配合核电及外区送电广东,建设适量的抽水蓄能进行调峰有利于系统经济运行(博罗蓄能电站“十五”开工)。
(3)核电
广东发展核电主要是从能源安全和环保两个方面考虑, 随着核电机组设备国产化,核电的竞争力将进一步加强。“十五”期间广东将适量发展核电,预计新增核电容量200万千瓦。
(4)气电
发展气电(LNG电厂和管道天然气电厂)将使电网有更大的调峰容量去代替现有燃油调峰电厂,适应系统运行。另外LNG是优质能源,价格高,对环境影响少, 因此,结合民用建设适量LNG电厂有利于改善珠江三角洲地区的环境质量和保护生态环境;如南海气源落实,将有部分LNG电厂“十五”开工,直接向负荷中心的110千伏用户送电,可大大节省电网建设投资。
“十五”新增电源装机容量如下:
单位:万千瓦
1.净增电源容量 |
1390 |
2.火电退役容量 |
155 |
3.新增电源容量 |
1544 |
1)水电风电 |
73 |
2)抽水蓄能 |
0 |
3)燃煤电厂 |
414 |
4)燃油电厂 |
0 |
5)天然气电厂 |
0 |
6)核电 |
200 |
7)西电 |
558 |
8)三峡 |
300 |
注:1)西电装机含季节性电力;
2)“十五”期间西电及三峡送广东电力将受输电通道限制。
2005年电源结构见下表:
单位:万千瓦
省内装机容量合计 |
3826 |
79.6% |
一. 水电风电装机容量合计 |
547 |
11.4% |
1. 统调水电厂 |
106 |
2.2% |
2. 非统调水电风电 |
441 |
9.2% |
二. 抽水蓄能 |
240 |
5.0% |
三. 火电装机容量合计 |
2660 |
55.4% |
1. 统调煤电 |
1597 |
33.2% |
2. 统调油电 |
161 |
3.4% |
3. 统调气电 |
|
|
4. 地方小型电厂 |
902 |
18.8% |
a. 常规煤电 |
201 |
4.2% |
b. 燃机电厂(燃油) |
234 |
4.9% |
c. 柴油机电厂 |
436 |
9.1% |
d. 常规油电 |
32 |
0.7% |
四. 核电 |
380 |
7.9% |
外区送电广东 |
977.8 |
20.4% |
1. 西电 |
677.8 |
14.1% |
2. 三峡 |
300 |
6.2% |
省内外装机容量合计 |
4804 |
100% |
注:西电装机含季节性电力。
2)省内电源布局
在珠江三角洲地区除了规划已确定的大型燃煤电厂以外,从环境保护考虑不再建设新的大型燃煤电厂。若有优质清洁能源,如LNG或管道天然气等,可在负荷中心建设燃气―蒸汽联合循环电厂。大型燃煤电厂布置在沿海东西两翼靠负荷中心。
水电站和抽水蓄能电站的布局取决于资源分布。韶关、肇庆、梅州等市水电资源丰富,可加大开发力度。抽水蓄能站址优先选择靠近负荷中心,且应便于取得抽水电源。
3)有计划地压缩小火电
至2000年底,全省火电装机总容量2301.3万千瓦,其中燃煤机组1332.5万千瓦,燃油机组968.8万千瓦。2000年全省单机容量为5万千瓦及以下的常规燃煤、燃油和柴油机机组共849.5万千瓦,占全省总装机容量的26.6%。2000年全省火电机组分类统计详见下表3.2.3(1)。
表3.2.3(1) 2000年全省火电机组分类表
单位:万千瓦
|
合计 |
燃煤电厂 |
普通油电 |
柴油机 |
燃机 |
|
2301.3 |
1332.54 |
208.35 |
526.08 |
234.35 |
1.统调火电厂 |
1247.5 |
1086.5 |
161.00 |
0.00 |
0.00 |
其中:5万千瓦及以下 |
30.00 |
25.00 |
5.00 |
0.00 |
0.00 |
2. 非统调火电厂 |
1053.8 |
246.04 |
47.35 |
526.08 |
234.35 |
由于广东小火电量大面宽,因此在贯彻执行国家压缩小火电的规定时,应结合广东的实际情况,确定压缩小火电机组的原则。首先压缩能耗高、污染大、调峰能力差的机组;二是根据大电源建设进度和负荷发展情况,确定每年压缩机组的总量;三是根据输变电工程建设进度,确定具体的项目。
在大电源补充有保证的前提下, 积极稳妥加快小火电退役步伐。常规燃煤和常规燃油机组按下列原则退役:
1、对单机容量5万千瓦以下,0.6万千瓦以上的公用机组,按运行10年完成还本付息后退役;
2、对单机容量0.6万千瓦及以下公用机组,在2001年以前全部退役。
我省柴油机组总容量大,承担系统调峰任务。除个别厂因经济效益差提前停运外,其余按下列原则退役:
1、对单机容量0.3万千瓦及以下的燃用轻油的机组,在2001年以前全部转作事故保安电源或退役;
2、对单机容量0.3万千瓦以上机组,按运行15年后退役。
根据上述原则,1996-2015年小火电退役共754万千瓦(含燃机9.7万千瓦,茂名油机20万千瓦),其中“九五” 期间退役121万千瓦, “九五”前四年已退役72万千瓦;“十五”、“十一五”和“十二五”期间退役分别为:155万千瓦、354万千瓦和124万千瓦。详见下表3.2.3 (2)。
表3.2.3(2)1996-2015年广东省小火电压缩规划表
单位:万千瓦
年 份 |
合计 |
“九五” 退役合计 |
“十五” 退役合计 |
“十一五” 退役合计 |
“十二五” 退役合计 |
全省合计 |
754.0 |
120.7 |
154.8 |
354.3 |
124.1 |
1.煤电 |
98.9 |
43.4 |
34.3 |
11.2 |
10.0 |
2.普通油电 |
41.4 |
0. 4 |
20 |
|
21.0 |
3.燃机 |
9.7 |
9.7 |
|
|
|
4.柴油机 |
603.9 |
67.2 |
100.5 |
343.1 |
93.1 |
4)积极开发应用新能源
我省地处东南沿海地区,拥有丰富的风能,太阳能和海洋能等能源资源,可作为全省常规能源补充。
(1)风力发电
风力发电是当今新能源发电中在技术上、经济上最成熟的一种发电方式,风力发电是洁净的可再生能源。据测算,广东沿海的风能资源可开发的装机容量为600万千瓦,至2000年底,我省的风电装机容量仅为6.69万千瓦。目前风电设备国产化程度低,发电机组规模小,因此投资成本和运行成本比较高,大规模开发利用有待于设备国产化进程的加快。
近期开发建设惠来后田?珠海、湛江硇洲岛等新风电场。
(2)太阳能发电
在偏远无电且阳光充足的地区,积极应用太阳能发电技术。我省地理位置靠南临海,纬度较低,太阳年辐射量在418~544千焦/平方厘米,可用热量丰富,有利于太阳能发电的发展。
(3)海洋能发电
海洋能资源包括潮汐能、波浪能和温差能,是一种可再生的、无污染的清洁能源。我省是海洋省,海岸线长,占全国海岸线总长的18.7%,可用于潮汐发电资源约400万千瓦。目前国内外潮汐能发电技术日趋成熟,并已产业化,要继续加大研究力度开发波浪能发电技术,建设万千瓦级示范电站,解决海岛及特殊地区的用电。
除了上述新能源外, 还有地热和生物能等, 开拓能源多样化,造福人民。
通过电源优化和小火电退役,使电源结构不合理的局面得到根本性改变。外区送电容量、核电占省内外总装机容量的比例分别由 2000年的 3.5%、 5.3% ,上升到 2005年的20.4%、7.9%,而油电所占的比例大大下降,由2000年的28.8%下降到2005年的18.0%,水电得到充分开发,风电少量开发,水电和风电、抽水蓄能所占比例由2000年的13.9%、7.0%分别下降至2005年的11.4%、5.0%,煤电所占比例由2000年的41.5%下降至2005年的37.4%。
四、电网结构调整
(一)加快电网建设接受外区电力
随着国家西部大开发、西部和三峡电源建设的加快,从2003年开始外区输入广东的电力将逐年大幅度增加。为安全可靠地接受外区电力,“十五”期间,将建成沙角、广南、江门、西樵、罗洞、北郊、增城、石排、东莞、惠州500千伏双回路,形成珠江三角洲核心环网。该环网至东西两翼及北部也形成500千伏双回路。远期,广东电网将形成自东至西的双回路链式结构,汇集东西两翼及外区电源电力,注入经济发达的珠江三角洲地区。与西南电网的连接将通过四回交流和四回直流超高压输电线路,输送容量达l314万千瓦(主要外部电力的送电情况见下表)。
单位:万千瓦
年 份 |
2000 |
2001 |
2002 |
2003 |
2004 |
2005 |
2010 |
2015 |
一. 西电 |
120 |
262.8 |
294.8 |
457.8 |
457.8 |
677.8 |
803.8 |
1013.8 |
a.现有西电 |
120 |
172.8 |
172.8 |
172.8 |
172.8 |
172.8 |
172.8 |
172.8 |
b.规划西电 |
|
90 |
122 |
285 |
285 |
505 |
631 |
841 |
云南 |
|
60 |
60 |
105 |
105 |
105 |
105 |
315 |
贵州 |
|
30 |
62 |
180 |
180 |
400 |
400 |
400 |
广西龙滩 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
126 |
126 |
二. 三峡 |
|
0 |
0 |
0 |
300 |
300 |
300 |
300 |
合计 |
120 |
262.8 |
294.8 |
457.8 |
757.8 |
977.8 |
1103.8 |
1313.8 |
注:现有西电172.8万千瓦中含曲靖4.8万千瓦、天生桥一级90万,天生桥二级78万千瓦。
广东500千伏目标网架可于10年左右形成,这个网架拥有省内外电源装机容量7754万千瓦(其中外区1313.8万千瓦),最高发电负荷 6164万千瓦,有500千伏变电站28座(其中2000年10座),降压变容量共计5850万千伏安(其中2000年1425万千伏安,含北郊150万千伏安),。
由于系统容量的增大, 500千伏电网结构的完善, 220千伏电网的功能将逐渐由现在的输电向配电转化。为提高供电可靠性、安全性和经济性,降低系统短路水平, 广东220千伏电网将以各500千伏变电站和供电区内的电厂为电源,分成若干个220千伏供电区。 各供电区域间基本上不再增设220千伏联络,原联络线正常时断开。
(二) 增加变电容量提高单台变压器容量和单站台数
为安全可靠地接受外区电力,广东省网络结构需及时进行调整。根据初步规划,“十五”期间,广东需新建石排、西樵、厚街、广南、中山和鹏城6座500千伏变电站,扩建汕头、茂名和韶关3座500千伏变电站。2005年广东将建成沙角、江门、罗洞、北郊、增城、东莞和惠州双回路核心网架。与此同时220千伏以下网络亦需相应配套加强。新增变压器容量如下:
单位:万千伏安
|
2000年 |
“十五” |
“十一五” |
“十二五” |
|
容量 |
新增 |
新增 |
新增 |
500千伏变压器容量 |
1425 |
1050 |
1475 |
1900 |
220千伏变压器容量 |
3308 |
1737 |
2577 |
2752 |
珠江三角洲地区,负荷发展快,负荷密度高,电力建设用地越来越困难,必须提高单台变压器容量和单站台数,提高电网经济效益。
提高单台变压器容量。500千伏变压器单台容量一般采用75万千伏安,规模为3×75万千伏安;在珠江三角洲地区,新建的变电站单台容量采用100万千伏安或以上,规模为3×100~4×100万千伏安或以上。新建220千伏变电站,变压器单台容量应根据不同地区采用如下系列:15万千伏安、18万千伏安、24万千伏安。每座变电站变压器台数为34台。
在负荷密集地区,单站变压器台数建议采用4台。在单台变压器容量相同的情况下,每座变电站(220~500千伏)装设4台变压器可减少全系统变压器容量12.5%;全系统配置的变压器容量最大可以减少12.5%。可带的连续负荷大, 供电可靠性高。每座变电站装4台变压器,节省用地和投资, 提高经济效益和社会效益。
(三) 继续加强城网和农网改造
根据城网和农网的可靠性、电压和线损的要求,进行城网和农网的改造。以保证城网的供电可靠性达99.9%,重要地区供电可靠性达99.99%、电压合格率为99.9%、线损为3.5%,农村配电网供电可靠性达99.5%、电压合格率为90%,线损为10%。
研究配电网的电网结构、电压、线损最优控制策略,以期更进一步提高供电质量。
农网和城网改造应加强统一规划,重点解决农村用电和大城市大容量用电问题。
五、新技术应用
(一)鼓励应用的节能技术
1、电源侧节能技术
1) 调整优化电源结构
装设大容量高参数的发电机组,加快关停小火电,进行结构性调整是根本性的节能。如前所述,我省存量和增量的调整均采用大容量发电机组。
2) 降低厂用电率。例如:
a) 回转式空预器减少漏风的改造
b) 火电厂辅机变频调速技术的应用研究
研究在电厂辅机电机上应用变频调速技术,提高辅机运行的效率。推广采用行之有效的电动机节能技术,对电厂循环水泵、电动给水泵、送、引风机、给粉机等辅机电机应用变频调速技术,研究机组负荷变化时辅机运行的合理出力,提高辅机的效率,降低厂用电率。
3)基本完成12.5~30万千瓦老机组改造,应用节能降耗新技术,开发并推广机组在线优化运行技术,在试点电厂初步实现发电成本的实时核算, 20万千瓦和30万千瓦机组锅炉分别达到60%MCR和50%MCR不投油稳燃。实现20万千瓦及以上机组的自动发电控制和进相运行功能。
2、电网侧节能
1)加强主干电网建设,做好城市配电网和农村电网改造工作。
2)更换高损耗变压器和残旧、小截面导线。
3)加强无功补偿工作,使输配电线路功率因数达到运行规程要求。
4)加强科学管理,进行经济调度。尽快将广东电网短期负荷预测研究项目及其研究成果投入实用,提高负荷预计的科学性和准确性;完善经济调度软件,提高电网运行效益;研究水火电站(包括核电、蓄能电站)的联合AGC协调控制,使之与经济调度技术集成;开发研究在线稳定计算、潮流优化与经济调度软件并实用化;研究、开发电能采集计费系统,逐步建立全网电能量采集系统;在现有EMS系统上开展有关电力市场支持系统的可行性研究;建设电网运行计划考核系统,包括负荷预报、水火核蓄能发电计划、开停机计划、交易计划、检修计划、备用容量计划等。
3、 负荷侧节能
1)鼓励用电环节采用高效节能产品,减少用电量。如采用节能灯具、节能电子镇流器材、高效荧光灯管、电机节电器等,加强对重点耗能企业的管理,积极采用新技术进行节能降耗。
2)拉开峰谷电价,开展调荷节电。减少装机,提高机组热效率,提高系统运行的安全性和经济性。
3)加强用户无功补偿管理工作,使用户的功率因数达到规定要求。
4)继续加强领导,建立健全各级节电的管理机构。加强节电培训工作,不断提高管理人员的素质。全面贯彻《节能法》,搞好节电宣传,提高全民节电意识。
(二)发展电力二次新技术
1、继电保护和安全自动装置
1)保护设备应采用快速动作、功耗小、性能完善、便于维护、具有成熟运行经验的微机保护。应优先采用已取得成功运行经验的国产保护装置,并应积极支持国产新型保护的试运行工作。
2)对实现监控自动化的厂站,保护装置功能应相对独立。对于500千伏厂站目前保护应相对下放(即在开关场建保护小室),最终所有电压等级的厂站要发展为直接下放到间隔。
3)随着数据通信的发展,保护之间的信息传递更加方便,相应利用数据通信的保护也会得到极大地发展,以协调优化电网运行,
4)配置相应的故障动态记录装置(故障录波),该装置应具有故障测距和事件顺序记录功能,并能把故障信息和保护信息远传到电网事故信息处理中心,进行事故分析和处理。
5)由于数字CT、PT和光传输技术的发展,进而引起与它匹配的保护技术的发展。保护与数字CT、PT之间进行数字通信使保护的功能变成集保护、监视和控制功能为一体。
6)自适应保护的研究和应用。自适应保护的原理可允许和寻求对各种保护功能进行调节使它们更适应当时的电力系统工况。一方面许多保护功能已经包含了控制,另一方面,某些自适应特点需从远方获取大量的实时数据,使自适应继电保护方案包括串联电容补偿线路的保护、T接线路保护、平行线路保护、过流保护、重合闸等。
7)直流输电系统保护和控制系统的研究。随着外区电力送入广东,有必要对大容量直流输电系统保护和控制系统加以研究。
8)应根据《电力系统安全稳定导则》所规定的要求,设置三道防线。第一道防线由合理的电网结构、相应的电力设施、发电机固有的控制装置及电网快速保护、重合闸正确动作来实现。第二道防线由防止系统稳定破坏和运行参数严重越线的控制装置来实现。第三道防线由防止事故连锁扩大、避免大规模停电的控制装置来实现。
9)规划中宜尽量采用就地信息控制的分散式电力系统安全稳定控制装置,宜简单、实用、可靠,力求减少对其他装置及通道的依赖性,必要时可考虑设置区域性安全稳定控制系统。
2、 通信技术
在“十五”期间广东省电力通信网发展的总体战略目标是:充分利用世界上先进的技术和设备,加快完善现有的通信信息网络建设,将其建设成为一个与广东省现代电网相适应的、满足电力系统现代化运行、经营和管理所需要的,同时能为社会提供高速度、高品质、全方位服务的电力通信网,将电力通信发展成为电力企业新的高新技术产业。
围绕以上的总体目标,在“十五”期间,电力通信网的技术发展重点如下:
1)传输网:省级骨干传输网及地县级通信传输网,以发展光纤通信为主,并优先选择OPGW,现有PDH数字微波为辅 。
2) 话音交换网
遵循“分级分层”的原则,按照“九五”规划要求继续改造现有的网络结构,建成省、地区、县三级汇接环形网络,实现2Mb/s的数字互联。
规划建设信令网,实现1号(随路)信令系统向7号(公用信道)信令系统发展。
3) 宽带信息网:广域宽带ATM网;局域宽带IP网。
4) 视频业务网:会议电视网;VOD视频点播教育系统。
5) 接入网:有线本地接入网;无线宽带接入网
6) 综合网管系统
继续按无人值班方式建设、管理通信站。着手建立面向PABX、PDH、SDH、ATM以及光缆GIS等并结合业务层的、全省统一的网络管理系统平台,达到实用化要求。
3、信息系统技术
在“十五”期间,我省电力信息系统发展的总体战略目标是:充分利用世界上先进的技术和设备,立足于国内和我省电力系统的软件二次开发和研究,建成覆盖全省的、具有国际先进技术和应用水平的信息应用系统,实现从生产、运行、办公、管理、用电、财务、经营和决策全方位服务的信息系统,做到各系统、各级单位在信息化建设过程中做到“统一规划、统一规范、统一平台、统一应用”,实现信息管理数据库化、业务处理计算机化、业务流程规范化、数据交换网络化的目标。
1) 完善省调及各地调能量管理系统(EMS)的应用软件功能。
2) 利用完善的监控系统提高变电站的遥控和无人值班水平,水电厂按无人值班、少人值守设计。
3) 配电自动化系统的研究与试点。
4) 加强省网 AGC(自动发电控制)功能的应用,提高电网自动控制和现代化管理水平。
5) 积极开展跨区联网系统AGC控制方式和实施方案的研究。
6) 厂站遥视系统的建设与应用。
7) 电力调度实时数据的传输与应用。
8) 加强电力计量遥测系统的建设与应用。
9) 电力市场支持系统的建设。
(三)积极开发应用新型输变电技术
广东电网发展迅速,变电站的布点越来越密集,然而环境保护及工程建设用地问题制约着输变电工程的建设,面临广东电网迅猛发展的巨大挑战,开发应用新型输变电技术势在必行。
1)开发应用高技术含量、无油化、低损耗、低噪音、成套化、小型化、无污染、免维护的设备,积极推广使用低损耗低噪音变压器,干式变压器,干式电抗器,铁心电抗器,SF6断路器,真空断路器,干式高压电缆(110千伏以上),阻燃电缆,免维护高频开关电源等。
2)鼓励开发应用组合电器、紧凑型和智能型的输变电设备,合理利用罐式开关设备、新型嵌入式开关设备(PASS)、紧凑型开关设备及国产GIS开关设备。
3)提高变电站的自动化水平和监控水平,鼓励开发应用智能式(自适应)的继电保护,变电站按高水平综合自动化及“四遥” 站设计,推广无人值班变电站。
4)鼓励开发应用光电电流、电压传感器技术,克服传统电流、电压互感器的缺点,减少设备体积和重量,降低综合造价。
5)在220千伏、500千伏输电线路中,采用大截面、大容量导线,推广双回路共塔,开发多回路并架技术,以解决线路走廊与地方建设用地的矛盾,积极研究500千伏紧凑型输电线路技术。
6)积极开展灵活输电技术(FACTS)的研究,解决电网发展后限制短路电流水平的技术措施。
六、电力行业技术结构调整措施
(一)鼓励发展的类别及措施
1、鼓励发展的类别
1) 水力发电
2) 外区电力(西电、三峡电力)
3) 热电联营
4)燃气蒸汽联合循环发电
5)大中型发电机组
6)洁净煤发电
7)太阳能、海洋能、地热能、垃圾能、生物质能及风力发电
8)电力环保技术
9)节能技术
10)城乡电网改造及建设
11)配网自动化技术
12)大容量、高密度输变电技术
13)电网、变电站自动化技术
14)跨区电网互联技术
15)电网商业化运营技术
16)互联网技术在电力系统中的应用
2、鼓励发展的措施
1)积极利用外区电力,开放电力市场,以市场化手段迎接外区电力,发挥资源互补效益。
2)调整火电、水电、核电机组比例,优化发展火电机组同时,大力开发现有的水利资源,实现电源结构的优化调整。
3)增加大中型机组比例,按“以大代小”的原则,辅以经济手段加快大中型电源建设,加速电源结构的优化。
4)开放电源建设的资本市场,对外资、民营资本的进入提供政策支持。
5)通过政策限制,加大电力环保技术的开发与应用。
6)对新能源开发应用给予贷款优惠及税收政策优惠。
7)对新能源发电给予市场准入政策。
8)结合科技攻关、技术引进等项目的实施,提高国产新能源发电设备的质量,加快新能源发电设备国产化的进程。
9)在220-500千伏输变电工程中,采用大截面、大容量导线,推广多回路共塔技术,采用高性能断路器、低损耗变压器;在珠江三角洲负荷密集地区,选用单台容量大的变压器,每座变电站最终台数建议采用4台。开展变电站的遥控和无人值班以及水电厂无人值班、少人值守工作。
10)加强自动化系统的研究,完善省调及各地调能量管理系统(EMS)的应用软件功能,加强省网自动发电控制(AGC)功能的应用,提高电网自动控制和现代化管理水平,积极开展跨区联网系统AGC控制方式和实施方案的研究。进一步推广配网自动化技术。研究应用电力市场的支持技术。
11)“十五”期间,在充分利用世界上先进的技术和设备基础上,加快完善现有的通信、信息、自动化网络和系统,将其建设成与广东电网相适应、满足电力系统现代化、智能化、高效率运行、经营和管理所需要的,同时又能为社会提供宽带、高质、全方位服务的高新技术产业。
12)加大节能技术应用推广力度,提高能源利用效率。
(二)适度发展的行业及措施
1、适度发展的类别
1) 核电
2) 抽水蓄能
3) 大型煤电
2、适度发展的措施
1) 对条件成熟的项目及时开工建设
2) 允许在负荷中心区适度建设清洁调峰电源
(三)限制发展的行业及措施
1、限制发展的类别
1) 小型燃煤机组
2) 小型燃油机组
2、限制措施
1) 按计划关停小机组
2) 禁止小机组立项建设
(四) 重点项目表
1) 阳山发电厂“以大代小”发行建设1×125MW循环流化床环保机组
2) 配网自动化技术应用
3) 电力市场支持系统研制