电力技术分析报告

2024-09-24 版权声明 我要投稿

电力技术分析报告(共9篇)

电力技术分析报告 篇1

电力电子技术分为电力电子器件制造技术和交流技术(整流,逆变,斩波,变频,变相等)两个分支。

电力电子及开关电源技术因应用需求不断向前发展,新技术的出现又会使许多应用产品更新换代,还会开拓更多更新的应用领域。开关电源高频化、模块化、数字化、绿色化等的实现,将标志着这些技术的成熟,实现高效率用电和高品质用电相结合。这几年,随着通信行业的发展,以开关电源技术为核心的通信用开关电源,仅国内有20多亿人民币的市场需求,吸引了国内外一大批科技人员对其进行开发研究。开关电源代替线性电源和相控电源是大势所趋,因此,同样具有几十亿产值需求的电力操作电源系统的国内市场正在启动,并将很快发展起来。还有其它许多以开关电源技术为核心的专用电源、工业电源正在等待着人们去开发。电力电子技术现阶段在各方面的应用都非常的广泛!

高速发展的计算机技术带领人类进入了信息社会,同时也促进了电源技术的迅速发展。八十年代,计算机全面采用了开关电源,率先完成计算机电源换代。接着开关电源技术相继进人了电子、电器设备领域。

通信业的迅速发展极大的推动了通信电源的发展。高频小型化的开关电源及其技术已成为现代通信供电系统的主流。在通信领域中,通常将整流器称为一次电源,而将直流-直流(DC/DC)变换器称为二次电源。一次电源的作用是将单相或三相交流电网变换成标称值为48V的直流电源。目前在程控交换机用的一次电源中,传统的相控式稳压电源己被高频开关电源取代,高频开关电源(也称为开关型整流器SMR)通过MOSFET或IGBT的高频工作,开关频率一般控制在50-100kHz范围内,实现高效率和小型化。近几年,开关整流器的功率容量不断扩大,单机容量己从48V/12.5A、48V/20A扩大到48V/200A、48V/400A。

因通信设备中所用集成电路的种类繁多,其电源电压也各不相同,在通信供电系统中采用高功率密度的高频DC-DC隔离电源模块,从中间母线电压(一般为48V直流)变换成所需的各种直流电压,这样可大大减小损耗、方便维护,且安装、增加非常方便。一般都可直接装在标准控制板上,对二次电源的要求是高功率密度。因通信容量的不断增加,通信电源容量也将不断增加。

DC/DC变换器将一个固定的直流电压变换为可变的直流电压,这种技术被广泛应用于无轨电车、地铁列车、电动车的无级变速和控制,同时使上述控制获得加速平稳、快速响应的性能,并同时收到节约电能的效果。用直流斩波器代替变阻器可节约电能(20~30)%。直流斩波器不仅能起调压的作用(开关电源), 同时还能起到有效地抑制电网侧谐波电流噪声的作用。

通信电源的二次电源DC/DC变换器已商品化,模块采用高频PWM技术,开关频率在500kHz左右,功率密度为5W~20W/in3。随着大规模集成电路的发展,要求电源模块实现小型化,因此就要不断提高开关频率和采用新的电路拓扑结构,目前已有一些公司研制生产了采用零电流开关和零电压开关技术的二次电源模块,功率密度有较大幅度的提高。

不间断电源(UPS)是计算机、通信系统以及要求提供不能中断场合所必须的一种高可靠、高性能的电源。交流市电输入经整流器变成直流,一部分能量给蓄电池组充电,另一部分能量经逆变器变成交流,经转换开关送到负载。为了在逆变器故障时仍能向负载提供能量,另一路备用电源通过电源转换开关来实现。

现代UPS普遍了采用脉宽调制技术和功率M0SFET、IGBT等现代电力电子器件,电源的噪声得以降低,而效率和可靠性得以提高。微处理器软硬件技术的引入,可以实现对UPS的智能化管理,进行远程维护和远程诊断。

目前在线式UPS的最大容量已可作到600kVA。超小型UPS发展也很迅速,已经有0.5kVA、lVA、2kVA、3kVA等多种规格的产品。

变频器电源主要用于交流电机的变频调速,其在电气传动系统中占据的地位日趋重要,已获得巨大的节能效果。变频器电源主电路均采用交流-直流-交流方案。工频电源通过整流器变成固定的直流电压,然后由大功率晶体管或IGBT组成的PWM高频变换器, 将直流电压逆变成电压、频率可变的交流输出,电源输出波形近似于正弦波,用于驱动交流异步电动机实现无级调速。

国际上400kVA以下的变频器电源系列产品已经问世。八十年代初期,日本东芝公司最先将交流变频调速技术应用于空调器中。至1997年,其占有率已达到日本家用空调的70%以上。变频空调具有舒适、节能等优点。国内于90年代初期开始研究变频空调,96年引进生产线生产变频空调器,逐渐形成变频空调开发生产热点。预计到2000年左右将形成高潮。变频空调除了变频电源外,还要求有适合于变频调速的压缩机电机。优化控制策略,精选功能组件,是空调变频电源研制的进一步发展方向。

高频逆变式整流焊机电源是一种高性能、高效、省材的新型焊机电源,代表了当今焊机电源的发展方向。由于IGBT大容量模块的商用化,这种电源更有着广阔的应用前景。

逆变焊机电源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)变换的方法。50Hz交流电经全桥整流变成直流,IGBT组成的PWM高频变换部分将直流电逆变成20kHz的高频矩形波,经高频变压器耦合, 整流滤波后成为稳定的直流,供电弧使用。

由于焊机电源的工作条件恶劣,频繁的处于短路、燃弧、开路交替变化之中,因此高频逆变式整流焊机电源的工作可靠性问题成为最关键的问题,也是用户最关心的问题。采用微处理器做为脉冲宽度调制(PWM)的相关控制器,通过对多参数、多信息的提取与分析,达到预知系统各种工作状态的目的,进而提前对系统做出调整和处理,解决了目前大功率IGBT逆变电源可靠性。

国外逆变焊机已可做到额定焊接电流300A,负载持续率60%,全载电压60~75V,电流调节范围5~300A,重量29kg。

大功率开关型高压直流电源广泛应用于静电除尘、水质改良、医用X光机和CT机等大型设备。电压高达50~l59kV,电流达到0.5A以上,功率可达100kW。

自从70年代开始,日本的一些公司开始采用逆变技术,将市电整流后逆变为3kHz左右的中频,然后升压。进入80年代,高频开关电源技术迅速发展。德国西门子公司采用功率晶体管做主开关元件,将电源的开关频率提高到20kHz以上。并将干式变压器技术成功的应用于高频高压电源,取消了高压变压器油箱,使变压器系统的体积进一步减小。

国内对静电除尘高压直流电源进行了研制,市电经整流变为直流,采用全桥零电流开关串联谐振逆变电路将直流电压逆变为高频电压,然后由高频变压器升压,最后整流为直流高压。在电阻负载条件下,输出直流电压达到55kV,电流达到15mA,工作频率为25.6kHz。

传统的交流-直流(AC-DC)变换器在投运时,将向电网注入大量的谐波电流,引起谐波损耗和干扰,同时还出现装置网侧功率因数恶化的现象,即所谓“电力公害”,例如,不可控整流加电容滤波时,网侧三次谐波含量可达(70~80)%,网侧功率因数仅有0.5~0.6。

电力有源滤波器是一种能够动态抑制谐波的新型电力电子装置,能克服传统LC滤波器的不足,是一种很有发展前途的谐波抑制手段。滤波器由桥式开关功率变换器和具体控制电路构成。与传统开关电源的区别是:(l)不仅反馈输出电压,还反馈输入平均电流;

分布式电源供电系统采用小功率模块和大规模控制集成电路作基本部件,利用最新理论和技术成果,组成积木式、智能化的大功率供电电源,从而使强电与弱电紧密结合,降低大功率元器件、大功率装置(集中式)的研制压力,提高生产效率。

八十年代初期,对分布式高频开关电源系统的研究基本集中在变换器并联技术的研究上。八十年代中后期,随着高频功率变换技术的迅述发展,各种变换器拓扑结构相继出现,结合大规模集成电路和功率元器件技术,使中小功率装置的集成成为可能,从而迅速地推动了分布式高频开关电源系统研究的展开。自八十年代后期开始,这一方向已成为国际电力电子学界的研究热点,论文数量逐年增加,应用领域不断扩大。

电力技术分析报告 篇2

1 应用于电力系统中的几种通信技术

1.1 光纤通信技术的应用

因为光纤通信的特点为传输量大、抗干扰能力强、传输损耗小以及频带宽等, 所以一问世便受到了电力部门的青睐, 被广泛应用于电力通信中。

1) 电力特种光缆的应用。电力特殊光缆, 指的是在电力系统中, 专属于它自身的全部线路杆塔资源, 所采用的通讯光缆。应用得比较多的是ADSS (即:全介质自承式架型空光缆) 以及OPGW (即:光纤复合架空地线) , 虽然两者的造价要高于其他电缆, 但由于它们能有效丰富杆路资源, 因此也还是值得采用的。若将ADSS与OPGW进行相互比较, 我们可以发现ADSS在架设中对输电线架设所产生的影响极小, 而OPGW对传输通讯信号在能源损耗上的影响也是极小的。同时要是ADSS能摆脱电腐蚀的困扰, OPGW能有效避免雷击损伤的话, 二者便不用为巨额的重复建设费用买单, 因此, 研发出了一种新型的特种复合光缆 (即:OPPC) , 它集ADSS与OPGW的优点于一身, 还克服掉了两者存在的不足, 所以在电力系统中应该得到广泛应用。

2) SDH技术的应用。SDH是一种可以把实现交换功能以及复用、线路传输融为一个整体的网关技术操作。它所提供的映射复用和强大信号等级等方法, 有效解决了骨干网同局部网络之间的诸多疑难问题。此外, 以SDH结合DWDM (即:密集波分复用技术) 的组网形式, 同样可以让光纤能的复用传输得以实现, 这让不但使传输性能更高效、更完备, 同时也使安全性能得以保障。

1.2 3G技术的应用

目前, 3G技术已经引领我们迈入了无线通信时代, 我国3G市场的开发与运营, 早已成为各大运营代理商, 如中国移动、中国联通与中国电信等竞相追逐的焦点。参照3G市场的运营经验来看, 市场运营份额95%以上的覆盖范围都被运营商所占有, 当然, 其服务范围相对也极为广泛。此外, 利用好3G的蜂窝数据网络, 还能有效降低无线网络的投资成本。因此, 这一技术的发展和推广, 均得到我国政府的相关支持, 一方面是因为它还有更大的发展空间, 另一方面是因为随着它的不断发展, 它所涉及的领域与应用服务范畴, 都将得到一定程度的拓展, 这对有效提高电网网络覆盖范围以及智能电网通信建设的发展, 都将起到至关重要的作用。

1.3 BPL通信技术

采用BPL (即:宽带电力线) 通信技术, 既能帮助用户在业务接口处实现高速率传输, 又能在实际运行的过程中对其安全性进行实时监控。但是就当前情况来看, 虽然BPL具有上述优点, 且发展潜力也较大, 可市场推广范围及认可度都还有待提高, 这样才能让BPL通信技术得到广泛应用。虽然该项通信技术还未被广泛普及开来, 但从整体上看, 它所具有的传输速度快、网络覆盖率高以及安全性能好等特点, 都开始引起了社会各界的密切关注, 另外对于质量而言, 只要BPL能摆脱掉传统通信技术中所存在的质量问题, 就可以应用于电力系统甚至是智能电网之中, 从而解决好用户端与服务器之间的通信问题, 以及为用户提供即插即用的便捷服务。

2 通信技术应用于电力系统时需要注意的问题

当前的通信技术呈现出数字化、网络化以及多元化的应用发展趋势, 这将使通信技术在电力系统以及智能电网中的应用前景变得更加广泛。但是随着通信技术应用范围的不断扩大, 其有待解决的问题就开始逐渐显现出来, 对于通信技术应用于电力系统时需要注意的几方面问题, 现本人总结如下:

1) 从电力系统的发展情况来看, 未来对于数据的使用量以及资源的应用, 都将随着电力系统的发展而不断增大, 同时接入点的数量也会相应发生变化, 所以, 在对通信平台进行建设与实施的时候, 一定要以发展的眼光看问题, 把电力系统以及智能电网在发展过程中, 有可能涉及到的各方面因素都充分考虑到, 与此同时, 还应落实好对结构资源配置的相关维护工作;

2) 在对通信基础平台进行建设时, 要清楚地知道它并不是独立存在的, 它还必须兼顾到电网企业的各项管理业务需求。因此, 在对通信平台构建的过程中, 一定要综合考虑到将来电网企业在管理、安全以及生产等多方面需求, 并科学合理的对投资效益及技术发展进行考虑, 从而确定出最为合适的建设方向以及建设模型。此外, 要想实现通信系统集成化, 仅具备载体是不够的, 还有一个至关重要的问题值得深思, 那就是通信标准的发展与实施, 也就是让通信标准能得到供应商、用户及其他主体的认同与接受。

3 结语

综上所述, 先进的通信技术如果能在电力系统中得到广泛的应用, 必然能扩大承接业务的范围, 拓展更多的新业务类型, 使其成为电力系统中一个新的经济增长点。在通信技术不断发展与进步的同时, 电力通信自然也会朝着发展空间更广阔, 技术应用更广泛的方向不断迈进, 以此来为电力系统的快速发展提供技术支持。除此之外, 通信技术被广泛应用于电力系统之中, 对国家的能源计划在实施与推进上也是非常有利的, 从某种程度上来说, 它对国民经济服务的发展与建设具有一定的推动作用, 因此, 电力通信技术的发展必然会有更加辉煌的明天。

参考文献

[1]黄强.通信技术在电力中的应用分析[J].信息安全与技术, 2011.

[2]敖继军, 张广利.电力通信技术分析[J].中国科技博览, 2009.

电力技术分析报告 篇3

【关键词】电力调度运行;电力技术;应用

1.前言

在科技不断发展的今天,电力技术也取得较好的发展,且目前的电力系统也发生了非常大的变化,在电力系统中,高电压的互联电网慢慢形成。为适应当前社会发展与市场对于电力的需求,国内电力企业的内部系统实行了很大的改革,并且取得了较好的成效。因而,本文主要分析电力技术在电力调度运行中的具体应用,以期为以后电力系统内部运行人员进行操作提供依据。

2.电力调度运行中电力技术的具体运用

2.1电力电子技术在调度运行中的运用。电力电子技术主要利用电流参数变化,对整个电力系统进行调节。即应用直流电来调节自身的稳定性能,进而改善电力系统的安全性与经济性,降低电能传输时的消耗量,且交流的电可实现对长距离间的电力传输,并将电能的损耗值降到最低。因直流电自身对技术的要求较为简单,应用直流电把各个电网组合在一起,当电力系统在工作过程中,遇到雷电事件,为避免堆积电荷和电网间形成电流回路,引发电网安全事故,一般在电力系统当中,常常使用雷电的定位系统。

2.2变电综合自动化技术在调度运行中的运用。此项技术主要利用数据通信的方式,充分利用多媒体技术,实现数据信息的共享。而且该项技术包括:保护、重合闸、电度采集、故障录波以及无防功能等,可以有效地实现专家的系统,在该技术的基础上,形成一个分层、分布式的综合系统,改变以往面向功能化的设计,在离开关的设备比较近或是开关的设备上,直接装设相应的数据采集装置,之后连接专用的通讯网,实现信息共享,同时把数据直接传输到监控机,进而实现对整个变电站的信息数据共享。即电力调度运行过程中,变电综合的自动化技术的有效运用,大大减少了信号屏与二次电力系统设置,确保电力系统的实用性、灵活性及可靠性,而且在一定程度上提升了电力调度运行的管理水平与自动化的水平。

2.3AEMS系统在调度运行中的运用。第一,在电力运行中的应用。AEMS系统可以确保整个电力系统处于安全、正常的运行状态,使电力系统运行与分析具有一定的实际意义,并实现电力系统的在线监控;第二,实现动态的调度应用AEMS系统,能有效地分析并控制电力系统的负荷连续和动态间的变化情况,及时弥补之前EMS系统当中,只可以在某一时间段上来分析并控制系统的不足之处,以便优化电力调度的运行过程[1]。第三,为更好的适应整个电力市场的需求,应在电力系统运行过程中使用AEMS系统。AEMS系统的应用,可以较好地对电力系统内的线实行核算和定价,能提升电力系统的计算、分析能力,使得整个电力系统在运行或是技术决策方面减少因出现经营性争论和攻击受到的影响;第四,应用AEMS系统,能对所发生的连锁事故实行预防性的自动监控,即对紧急事件实行有效地调节与控制,进而提升系统的自动化管理水平。

2.4安全稳定控制技术在调度运行中的运用。近年来,我国很多城市,或是一些大中型的县级供电单位,在电力调度的运行中,所应用的调度系统已实现对信息数据的收集、处理以及控制等工程。即我国大部分县级的供电单位,都应用数据收集与控制系统进行相应的电网调度的工作,且在信息数据的采集与控制系统管理的运行过程中,电网运行的状态能经此系统得到非常好的控制,同时对整个电网系统运行故障进行检修与处理,进而提升电网运行的效率与安全性。安全稳定的控制技术在电力调度运行过程中,具体应用是由电路的控制系统、电力运行的系统等有关的管理系统运行得以体现[2]。主要原理是:经电力控制系统来监控电力负荷的变化状况,对比在有功和无功的状态之下,静态稳定的储备情况,然后按照对比结果来适当调整负荷。此外,若电网系统当中任何一个电力元件在运行过程中出现故障,此技术应用的时候,就能经控制系统准确地判断故障的原因与类型,在这个基础上,选用相关的调整方式消除故障,及时做好故障的处理工作,确保电网运行的安全性。

2.5雷电定位系统在调度运行中的运用。在调度运行过程中,雷电的定位系统在电力调度的运行过程中的应用表现在以下几个方面:第一,查詢雷击出现故障的位置与原因。一般情况下,电网输电线路若遭遇到雷击,可能会引发相应的电路故障,在雷电故障出现后,若要想确保整个电网线路的安全、正常运行,电力企业就应安排相应的检修人员,及时找出线路雷击出现的故障点,并及时消除故障。在检修过程中,值得关注的是,在电力雷电的定位系统或是雷电定位的技术还没有足够成熟前,对线路运行过程中,因雷击造成的故障点,应由巡线人员进行检修,此种故障的查询结果准确率较低。但雷电的定位系统运用时,解决了这个问题,一旦出现雷击跳闸,相关的调度人员,只要提供准确的跳闸时间,便可找出故障点。因此,此项技术的有效运用,不仅缩短了线路抢修的时间,还可免去电力线路巡视故障点的同时,大大降低巡线人员的工作强度。第二,准确判断出跳闸雷击的相关性因素。通过在电力调度运行过程中应用雷电定位的系统,就能及时通过线路的时间信息与开关信息,及时查找并分析出电力线路周边的雷击点,进而省去很多中间环节,确保雷击故障的准确性,进而有效地缩短了线路雷击故障的排查时间;根据雷电的情况及时作出调整[3]。电力调度运行中,若出现雷雨天气,雷电定位的系统在其中的应用,可以准确地监视出雷电的发生地点、电力的大小、时间等,并准确测试雷电的回击次数。及时了解这些信息,能够使调度员根据实际的运行情况作为依据,及时更改系统的运行状况,进而避免系统电力发生雷击事故,确保电力调度运行过程的安全性、稳定性及经济性。

3.结语

总而言之,在电力调度运行过程中,运用相应的电力技术,可以为电力企业带来更多利润。而国内的电力企业想要提升新电力技术的转化能力,应利用先进技术,不断提升电力系统自动化的运行水平,同时电力企业加快整个市场运营化脚步,特别是在电力调度运行上,更要充分应用先进技术,保证整个电力系统的安全、正常运行。并且作为一名优秀的调度人员,需不断提升自身的能力,多学习先进的电力技术,保证电力系统的安全性与稳定性。

参考文献

[1]汪金棠.关于电力调度自动化中的一体化技术分析[J].信息安全与技术,2014,12(2):12.

[2]徐晓东,罗一文.电力调度语音通信系统运行风险分析及对策[J].中国新通信,2015,18(21):14.

电力技术分析报告 篇4

一.基本面分析

1.公司基本情况介绍

法定中文名称:国投电力控股股份有限公司 股票代码:600886 法定代表人:胡刚

上市时间:1996年1月18日在上交所上市

经营范围:投资建设、经营等恒产以电力为主的能源项目;开发经营能源项目、高新技术、环保产业、开发和经营电力配套产品及信息、咨询服务。2.行业分析

当前全球经济深入调整,中国作为世界上最大的能源生产和消费大国,经济进入了中高速的发展新常态,面临能源需求压力巨大、能源供给制约较多、能源生产和消费对生态环境损害严重、能源技术水平总体落后等挑战。2015年,国家电网公司计划投资4202亿元建设电网,同比增幅达24%。投资金额再创历史新高。国家电网将完成30个重点城市市区、30个非重点城市核心区配电网建设改造,重点城市市区配电网自动化覆盖率超过50%。用2年时间完成农村“低电压”综合治理。年内解决505万户“低电压”和21个县域电网与主网联系薄弱问题;完成4.5万户、18.8万无电人口通电任务,全面实现大电网范围内“户户通电”。3.公司基本素质分析

(1)公司行业竞争地位分析

国投水电资源获取能力不及三峡集团,火电资源获取能力不及五大发电集团,但通过优秀的管理运作以及尽量发挥与国投集团的协同效应,国投电力先后获得了雅砻江水电,国投北疆,湄洲湾二期等控股权,同时将来仍有望获得哈密火电,北京三吉利,丰城三期等等优质资产,并逐步退出国投曲靖,张家口风电等盈利不佳的项目,经过一系列资本运作与项目开发,国投在电力行业,特别是火电行业的地位有望大幅提升,未来国投火电板块有望在权益装机,控股装机,会计利润甚至是内在价值方面依次超过水电板块。

国投电力在15年水电板块到达瓶颈后仍有望通过火电项目运作开发支撑公司内在价值以年均10-15%的复合增速持续增长,这在电力板块中属于名副其实的成长股。

(2)公司财务分析 运营能力分析

国投电力本期的应收帐款周转率、存货周转率、流动资产周转率、总资产周转率依次为10.59%、15.74%、2.78%、0.2%,同上期相比处于增长状态,在同行业64家上市企业中排名28,处于中等偏上水平。盈利能力分析

国投电力本期的销售毛利率、息税前利润率分别为50.72%、30.83%,较往期增长,行业排名第三。同时同行业平均的毛利率为24.91%,息税前利润率为13.87%,现行盈利能力较高且具有较为平稳的趋势。成长能力分析

国投电力本期的主营业务收入增长率、主营业务利润的增长率、净利润的增长率和资本增长率依次为16.30%、52.01%、72.90%、8.18%。其中在行业净利润呈负向增长时,国投电力增长比率高达72.90%,可见其极具成长力但同时可能周期性较弱。偿债及资本结构

国投电力本期的流动比率和速动比率为0.42和0.46,都小于1,同往期相比呈下降趋势,公司的偿债能力有待加强。同时现金比率为73.20%远高于40.50%的行业平均水平,说明资金充足且现金流稳定,财务结构稳健。二.技术分析

K线形态:长上影线,鹤立鸡群,上升通道,放量,低位大阳,一阳二线,大阳线,价升量缩,跳空低开,夺命长阳,博弈K线长阳

近期的平均成本为13.46元,股价在成本上方运行。该股资金方面受到市场关注,多方势头较强。

短期趋势:强势上涨过程中,可逢低买进,暂不考虑做空 中期趋势:有加速上涨趋势

长期趋势:迄今为止,共24家主力机构,持仓量总计38.43亿股,占流通56.63%

电力输配电节能技术分析论文 篇5

提高电网规划水平是从根本上实现电力输配电节能的手段,通过提高规划的科学性、合理性,提高应用设备、线路的有效性来降低线损。随着计算机、信息工程水平的提高,可以应用现代计算机技术辅助电网规划,利用负荷监控系统、自动化调度系统以及实时网损检测系统等进行电网规划。通过负荷监控系统能够实时监测电网的能量损耗,及时发现故障点;通过使用自动化调度系统,能够实时编制各变电站的经济运行曲线从而使各变电所保持最佳的运行状态;通过使用实时网损检测系统,能够实时进行电网运行状态计算,减少网损。

3.2使用低损耗的变压器

在配电网络中最大的能耗是被就是配电变压器,因此降低变压器的能量损耗是实现电力输配点节能的重要手段。若采用非晶合金铁芯变压器,具有低噪音、低损耗等特点,其空载损耗仅为常规产品的五分之一,且全密封免维护,运行费用极低。S11系统是Ej前推广应用的低损耗变压器,空载损耗较S9系列低75%左右,其负载损耗与s9系列变压器相等。因此,应在输配电项目建设环节中推广使用低损耗变压器。另外,我们也可以通过调整变压器的负载和运行方式提高变压器的运行效率,降低能量损耗。这种方式不需要更换变压器,仅需要调整运行策略、实现科学管理,就能够达到降低能耗、提高工作效率的目的。一般通过调整变压器的运行参数和组合来实现。

3.3电网的无功配置优化

在输配电工作中无功电流会增加线路的损耗以及降低变压器的利用率,从而导致用户的可用电压跌落,为了解决这一问题采用了无功补偿的技术实现电网的`无功配置。无功配置是指通过调整无功潮流的分布来降低整个网络的有功功率损耗,从而保证良好的电压水平,降低电网的总体能耗。对配电网的电容器无功补偿,通常采取集中、分散、就地相结合的方式;电容器自动投切的方式可按母线电压的高低、无功功率的方向、功率因数大小、负载电流的大小、昼夜时间划分进行,具体选择要根据负荷用电特征来确定。

3.4改进配电线路水平

可以通过扩大电网中导线的截流水平提高线路水平。一般来说选择满足线路运行要求的最小截面导线界面可以节省投资费用。但是减小导线的界面降低了导线的截流水平,从而会导致线路能耗增加。因此选择合理截面大小的导线非常重要。选用大小比理论截面大小高一到两级的导线所节省的运行费用可以在很短时间内补偿建设中增加的投资费用。一般导线的使用寿命约为以上,因此在10年运行过程中节省的能耗费用与增加的投资费用相比就非常可观了。另外可以推广应用架空绝缘导线。架空绝缘导线具有很大的优点,第一能够提高线路运行的可靠性,使用架空绝缘导线可以减少外力或其它原因引起的相间短路问题,从而减少了合杆作业时的停电次数,提高线路的整体可用性。第二,能够简化线路杆塔的结果,由于架空绝缘导线的特点,能够满足沿墙敷设的要求,因此可以大大节约线路材料,同时使建成的项目更加美观。最后,由于架空绝缘导线的线间距离非常小,线路电抗仅为普通导线的三分之一,因此可以大大减少导线的腐蚀从而延长线路使用寿命。

4结论

随着国民经济的不断发展,电力工程成为了居民生活、企业生产不可缺少的部分,因此电力工程项目的质量至关重要。电力工程项目不仅要保证高可用性,也需要重点考虑节能性,提高使用寿命,缓解电力紧张的问题。因此本文重点探讨电力输配电节能技术的应用。当然,施工企业在设计施工过程中要高度重视节能损耗问题,但也必须严格遵守国家的相关施工标准、规定,不能为了追求节能的目的而牺牲项目质量,必须保证输配电节能设计的科学性、合理性和安全性。另外,要充分考虑到不同电力工程项目的特点,要认真考察施工条件、施工环境,制定合理的节能设计方案,从而满足现场施工和后期应用的需要,在保证高可用性的基础上实现节能降损。

参考文献

[1]李玲.电力输配电节能技术的分析[J].环球市场,(7):247.

[2]孙黎.浅谈电力系统输配电节能降耗技术[J].大科技,(4):35-36.

电力技术分析报告 篇6

1、按三相异步电动机的转子结构形式可分为鼠笼式电动机和绕线式电动机。

2、按三相异步电动机的防护型式可分为开启式(IP11)三相异步电动机、防护式三相异步电动机(IP22及IP23)、封闭式三相异步电动机(IP44)、防爆式三相异步电动机。

3、按三相异步电动机的通风冷却方式可分为自冷式三相异步电动机、自扇冷式三相异步电动机、他扇冷式三相异步电动机、管道通风式三相异步电动机。

4、按三相异步电动机的安装结构形式可分为卧式三相异步电动机、立式三相异步电动机、带底脚三相异步电动机、带凸缘三相异步电动机。

5、按三相异步电动机的绝缘等级可分为E级、B级、F级、H级三相异步电动机。

6、按工作定额可分为连续三相异步电动机、断续三相异步电动机、间歇三相异步电动机。关键词:三相异步电动机 节能技术 0 引言

三相异步电动机是广泛使用的一种动力机械,每年的耗电量占我国总耗电量的50%以上。在满负荷工况条件下,电机的效率一般较高,通常在80%左右;然而,一旦负荷下降,电机的效率便随之显著下降。因为电机选型时是按最大可能负荷和最坏工况所需的功率而定的,多数电机在大部分运行时间的负荷率都在50%~60%,所以实际运行时的效率都是比较低的。因此,提高这部分电机的运行效率,有着巨大经济效益和社会效益。1 节能原理

电机的效率是电机输出功率与输入功率的比值的百分数。因此供电机的电能即输入功率并不仅用来驱动电机即输出功率,还有一部分将成为电机固有的损耗。电机的主要损耗为铜耗和铁损,其中铜耗是由于电流流过电机绕组而产生,与电流的平方成正比;铁损是由于定子和转子铁芯中的磁化电流而产生,与供电电压成正比。其它损耗很小,可忽略。调压节电原理是当负荷下降时,可以适当降低电源电压以减少铁损,同时电流随之下降也减少了铜损及无谓的浪费,此时电机的效率将得到改善。电机负荷的检测通常采用功率因数法进行:电机负荷大,则它的功率因数大;电机负荷小,则它的功率因数小。2 技术难点及解决

2.1 功率因数角的检测。通常情况下电流波形是完整的,通过检测电压和电流的过零点获得的相位差即是功率因数角。但本控制器由于采用了可控硅交流调压,当导通角较小时,电流波形出现断续。电流继续使电流过零检测失效。为此,我们采取电流与微电平比较来获取其正半周连续波形的部分,进而取得近似的相位差。

2.2 电压和电流有效值的检测。一般按有效值的定义进行检测的电路需要用到模拟乘法器,因而电路比较复杂,成本也高。由于有效值和绝对平均值之间存在一定的对应关系,并且此处对检测精度要求不高,故我们先检测绝对平均值,再转化为有效值。

2.3 强干扰下的系统加固。如果本电器工作在工厂的恶劣环境下,强电磁干扰会严重影响微机系统的正常工作,为此我们采取了多种保护措施:将数字电路部分单独安装在金属机壳中,以屏蔽空间电磁干扰;选用优质开关电源和传感器,以减少从线路串入的干扰;在微机外围电路中广泛采用串行接口芯片,以简化电路板布线;采用广泛使用的WDT电路,提高软件抗干扰能力。2.4 可控硅的移相触发电路。在三相交流调压电路中,一个很重要的指标是三相平衡问题。以前的三相交流调压常采用3个单相移相触发芯片设计(如TA785),要细心调试才能达到三相平衡。我们采用最新推出的三相移相触发芯片AT787,简化了电路设计,使该电路免于繁杂的调试;同时还采用了可控硅的强触发技术,使其触发得更准确。3 硬件设计

本控制器主要由3部分组成:可控硅及移相触发电路部分,接收控制板的控制信号,实施交流电压的调节;信号检测板部分,接收传感器的信号并进行处理,得到标准电压和电流的有效值及功率因数有送控制板;单片机控制板部分,接收信号检测板的信号,通过控制运算发出控制信号到移相触发电路,实施最佳功率因数控制,同时控制板还通过键盒显示面板对控制器参数进行修改,并显示控制器运行状态。

例如:从同步变压器来的三相过零信号经C1、C2、C3电容耦合到6V的直流信号上送入18、2、1脚。TC787对其进行过零检测,经积分电容C4、C5、C6形成以过零点为起点的三角波,与由VR引入的触发控制信号比较,再经C7调制成触发脉冲,由12、9、10、7、8、11脚输出,由脉冲变压器驱动可控硅。

此电路基于基本的绝对值电路,增加了滤波电容C1,将交流信号的绝对值变为平均值;合理设计R5的阻值,将平均值变为有效值。

电压信号VA和电流信号IA经与微电平信号REF比较,取得电压和电流信号的正半周;经RC滤波后由信号“或”电路,形成含有功率因数角的信号;由单片机去除其中的电压半周期,即得功率因数角。

TLC0834是4路8位A/D转换器,采集1路电压和3路电流信号;TLC5615是10位串行D/A,将控制量变为模拟电压信号,去控制可控硅交流调压;X25045是含WDT和EEPROM的多功能电路,负责单片机系统的安全监视和重要参数的保护;SN75176是RS485接口,实现连网监控。4 软件设计

单片机软件采用C51语言编程,C51与汇编语言相比,有编程效率高、代码易维护等优点。程序主要由键盒与显示监控部分、串行接口芯片驱动部分和信号采集与实时控制部分组成。

串行接口芯片驱动部分,主要是根据芯片厂商时序图,以单片机的I/O口模拟串行口,以实现对串行芯片的读写操作。本课题由于单片机I/O较多,各个芯片采用单独的I/O信号。

信号采集与实时控制部分,以实时时钟为基准,采集电压电流信号对系统的安全进行监视。采集功率因数信号与最优值比较,以PI控制算法进行运算,适时发出控制指令,对电动机进行调压,使其运行于高效率状态。5 系统调试

在系统调试过程中,我们发现并处理了如下几个问题。

5.1 电动机可控硅交流调压的稳定性问题。由于电动机是大电感性负载,在按外三角接法时最好采用半控形式。其中的数据管发挥了吸收谐波的作用。要使用全控形式,最好采用内三角形式。该接法中各个绕组单独供电,绕组之间不会产生相互干扰。

5.2 三相调压移相触发板的器件选择问题。3个积分电容的值必须相互一致,误差在1%以内,调制电容C7的值不能太大,耦合电容C1、C2、C3亦不能太大,不然会使电路不能长期运行,或出现三相的不平衡。

5.3 节电控制器的最佳功率因数设定问题。最佳值一般在0.85附近,风机可以设定在0.9附近,针对不同电机而稍有不同。如果超出了此范围,则属不正常现象。因为电动机从理论上有一个在75%~80%负载率附近的最高效率点,若电动机老化而无此特性,则节能不能成立。应用中必须注意此原则。

电力工程管理技术分析 篇7

近几年, 我国电力行业得到了快速发展, 再加上, 改革步伐也在逐渐加快。电力行业特别是在国民经济发展过程中的作用更加明显与突出, 所以, 成为了我国国民经济的支柱产业。另外, 电力企业的快速发展也对电力工程建设提出了更高的要求。想要进一步规范管理电力过程项目的各种工作, 就应该及时找到电力工程在发展过程中存在的诸多问题, 与此同时, 还要找出更为合理的解决对策。

2 电力项目信息管理

关于我国电力工程项目来说, 随着项目计划的规划、制定和实施活动的开展, 将会产生很多和电力项目相关的报告、合同、照片、图纸设计等的信息, 这样一来, 相关人员应该对其进行收集、加工、归档等处理, 这样一来, 有利于对电力项目的控制与管理。然而, 对于我国电力项目的诸多信息管理主要是指对整个电力项目的生命周期加以科学、合理的管理, 与此同时, 也是对各种信息进行收集、加工、处理等各种活动的总称。

通过大量实践表明, 对电力项目的信息管理对整个电力项目的管理的效率、质量等都会造成巨大的影响。因此, 怎样对电力项目的整个生命周期的信息进行科学、合理的管理, 成为电力项目管理最为重要的一个环节。然而, 如果把计算机技术应用到电力项目的信息处理过程中, 又可以对电力项目信息管理系统的规划、设计与控制提供了更为科学的信息管理理念、技术平台以及合理的解决方案。

(1) 电力行业信息管理的原理。对于信息管理来说, 主要和信息资源、技术、参与建设的各种工作人员等诸多要素有关联, 同时也是一项涉及到多个要素和学科的管理活动。事实上, 电力项目的信息管理是一项技术性要求较高的管理活动, 因此, 需要借助多种技术与管理手段。下面就电力项目信息管理的诸多原理进行深入分析:信息增值原理:信息增值指的是项目信息的增多, 也或者是信息活动的效率大大提高。做到信息内容的增加必须要借助信息的收集、组织、加工、共享等才可以最终实现。增效原理:对于信息管理工作来说, 利用提供信息与开发信息, 将信息资源的作用充分发挥出来, 例如:信息对社会活动的渗透、激活等作用。这样一来, 不仅可以节省更多的社会资源, 而且又能大大提高其工作效率, 为企业赢得更大的效益, 确保社会更好的发展下去。市场调节原理:对于电力项目的信息管理来说, 直接受市场发展规律的调节, 主要表现在两个方面:一方面, 信息产品的价格受市场规律的调节;另一方面, 各种信息资源要素也会受市场规律的调节。服务原理:信息项目管理和其它的管理过程相比, 表现出较强的服务性, 而对于电力项目信息管理的整个过程、方法以及目的来说, 都应该以用户的需求为发展中心, 借助服务用户来发挥出其作用。 (2) 对于我国电力项目的信息管理的基本特征:信息管理的主要职能包含计划、领导与控制;而所管理的主要对象组织的多种活动;对于管理的主要目的是实现组织目标, 因此, 在信息管理中也应该具备。然而, 由于电力行业的信息管理是一个专门的行业管理, 因此, 具有自身独特的特点, 例如:必须要和电力企业制度结合在一起, 将设备以及各种人员信息都结合在一起。然而, 正是将所有的信息都集中在一起, 从而使信息成为可利用的资源, 可以做到共享信息资源。除此之外, 也可以使电力管理人员及时掌握相关的设备与人员的动态信息, 确保电力系统正常的运行下去。

3 对电力工程项目信息管理系统分析

对于电力过程项目的信息管理系统来说, 重点是向电力企业内部的管理人员、与之相关人员、组织部分意外的部门提供相应的信息。此系统的运行为电力企业的发展的决策提供可靠的信息依据, 与此同时, 还可以为电力企业的计划、组织、控制等活动所服务。而对于电力信息管理系统来说, 是向企业内部的管理部门提供、搜集以及处理和使用大量项目信息的信息服务。例如:以变电站的智能化巡检信息管理系统来进行分析, 巡检信息管理系统主要利用“条码”来作为设备的标识器, 与此同时, 还会在每个巡检设备上都安装“条码”, 对于内部的存储功能来说, 可以设置特定的代码以及标识设备的运行状态和参数等。这样一来, 电力企业的巡检人员变便可以利于便捷的巡检设备到设备运行的现场采集相应的数据信息。由于巡检器的便捷以及操作容易的特点, 比较适合用于现场, 并且, 也可以更好的解决复杂的数据录入工作, 因此, 在提高设备维护水平、减少数据输入量工作上发挥了巨大的作用。一旦需要对设备的运行状态进行检修、分析设备的性能时, 可以随时从数据库中调取相关的信息, 这样一来, 便可以清楚的看到设备的历史运行状况。

3.1 变电站智能化巡检信息管理系统是由多个硬件组成的, 如:无线射频设备标识器、客户计算机、网络服务器、巡检器等组成。

3.2 对变电站智能化巡检信息管理系统特点的分析

巡检路线结合不同的专业、部门等进行合理的分类;编制巡检内容一定要灵活;对所有的巡检路线结合设备、零部件实施分层组织;两种模式, 即巡检与点检;对于巡检路线来说, 可以设定巡检项目齐全, 另外, 为了使巡检工作人员录入信息更加方便, 系统可以设定了多种巡检项目, 例如:观察类、记录类、测温类等。

电力系统服务器软件的信息处理以及统计功能分析:首先, 信息查询。此功能是电力系统处理信息不可缺少的一部分, 可利于多种查询功能结合多种方式来处理和分析信息, 以便获得想要的结果。而最常用的查询方式主要为工作查询、异常查询以及漏检查询等。

其次, 报表功能。此功能是在设计电力系统时, 能够制定出比较完善的报表, 与此同时, 用户也可以结合自身的实际需求来定制所需的报表。

再次, 缺陷管理功能。此功能能够使系统按照按巡检人员、巡检时间、设备等方式当作进行检索的条件, 这样一来, 更便于巡检人员统计设备所出现的各种问题。另外, 也可以把设备缺陷问题转给其它的系统, 有利于和其它相结合。

最后, 考核统计功能。此功能是对便于统计巡检人员的工作情况, 这样一来, 更好的考核巡检人员的实际工作状况, 其内容主要包含以下几点:线路统计、异常统计、工时统计等。其中, 异常统计指的是要统计电力设备是否出现异常情况;而对于工时统计来说, 是统计巡检人员到达现场的检查时间, 以及到达检查点所消耗的时间。

结束语

总体来说, 电力行业是影响我国国际民生的主导产业, 特别是在推动国民经济发展过程中发挥了巨大的作用。在未来我国电力行业发展的过程中, 势必会发展非常迅猛。然而, 由于电力建设项目不仅投资大、任务繁重等的特点外, 更要大量的应用新技术与新工艺。近年来, 国家对电力项目的质量、施工工期、安全性能等提出了更高的要求。所以, 我国的电力项目必须要紧跟时代发展的步伐, 最终实现现代化的管理。另外, 也可以借鉴国外的一些先进技术与管理手段, 这样一来, 才能使电力系统安全、高效的运行下去。而在电力项目中广泛应用信息管理系统, 既可以为工程管理打下牢固的基础, 又能大大提高其管理水平。

参考文献

[1]王语涵.浅谈电力工程管理的重要性[J].科技创业家, 2011 (6) .[1]王语涵.浅谈电力工程管理的重要性[J].科技创业家, 2011 (6) .

[2]刘迎峰.电力工程管理技术探讨[J].中国科技财富, 2010 (22) .[2]刘迎峰.电力工程管理技术探讨[J].中国科技财富, 2010 (22) .

[3]李晓明, 彭向兰.电力工程管理创优过程中的控制策略探析[J].大科技.科技天地, 2011 (6) .[3]李晓明, 彭向兰.电力工程管理创优过程中的控制策略探析[J].大科技.科技天地, 2011 (6) .

电力节能降耗技术措施分析 篇8

关键词 电力 节能降耗 变配电站

中图分类号:TM6 文献标识码:A

1电力变压器节能

1.1变压器降耗改造

变压器数量多、容量大,总损耗不容忽视。因此降低变压器损耗是势在必行的节能措施。若采用非晶合金铁芯变压器,具有低噪音、低损耗等特点,其空载损耗仅为常规产品的五分之一,且全密封免维护,运行费用极低。S11系統是目前推广应用的低损耗变压器,空载损耗较S9系列低75%左右,其负载损耗与S9系列变压器相等。因此,应在输配电项目建设环节中推广使用低损耗变压器。

1.2变压器经济运行

变压器经济运行指在传输电量相同的条件下,通过择优选取最佳运行方式和调整负载,使变压器电能损失最低。变压器经济运行无需投资,只要加强供、用电科学管理,即可达到节电和提高功率因数的目的。每台变压器都存在有功功率的空载损失和短路损失,无功功率的空载消耗和额定负载消耗。变压器的容量、电压等级、铁芯材质不同,故上述参数各不相同。因此变压器经济运行就是选择参数好的变压器和最佳组合参数的变压器运行。

选择变压器的参数和优化变压器运行方式可以从分析变压器有功功率损失和损失率的负载特性入手。

2电网无功配置优化

大量无功电流在电网中会导致线路损耗增大,变压器利用率降低,用户电压跌落。无功补偿是利用技术措施降低线损的重要措施之一,在有功功率合理分配的同时,做到无功功率的合理分布。

无功优化的目的是通过调整无功潮流的分布降低网络的有功功率损耗,并保持最好的电压水平。无功优化补偿一般有变电所无功负荷的最优补偿、配电线路最优补偿以及配电变压器低压侧最优补偿。由电能损耗公式可知,当线路或变压器输送的有功功率和电压不变时,线损与功率因数的平方成反比。功率因数越低电网所需无功就越多,线损就越大。因此,在受电端安装无功补偿装置,可减少负荷的无功功率损耗,提高功率因数,提高电气设备的有功出力。随着电力电子技术的发展,应积极开展有源滤波装置和静止同步并联补偿器的试点应用。

3用电侧管理技术

开展电力需求侧管理能带来直接经济效益和良好的社会效益,有效的技术手段是实施需求侧管理的基础,研究掌握好能效技术、负荷管理技术,采用先进技术来提高终端用电效率,对实现电力需求侧管理的目标起到保障作用。

3.1改变用户用电方式

主要指负荷整形管理技术,包括削峰、填谷和移峰填谷3种。根据电力系统的负荷特性,以某种方式将用户的电力需求从电网的高峰负荷期削减、转移或增加电网负荷低谷期的用电,以达到改变电力需求在时序上的分布,减少日或季节性的电网峰荷,提高系统运行的可靠性和经济性,还能减少新增装机容量、节省电力建设投资,降低预期的供电成本。主要在终端用户中采用蓄冷蓄热技术、能源替代运行技术和改变作业程序、调整轮休制度。

3.2提高终端用电效率

主要有选用高效用电设备、实行节电运行、采用能源替代、实现余能余热回收和应用高效节电材料、作业合理调度、改变消费行为等。

推广高效节能电冰箱、空调器、电视机、洗衣机、电脑等家用及办公电器,降低待机能耗,实施能效标准和标识,规范节能产品市场。引导企业采用无功补偿、智能控制技术、变频调速和高效变压器、电动机等节电控制技术和产品,有利于电网削峰填谷、优化电网运行方式、改善用能结构、降低环境污染,提高终端电能利用率。

4楼宇及变配电站建筑节能

虽然办公楼和变配电站的建筑能耗一般占电力公司总能耗的比重不大,但是全社会的商业用电中,楼寓的空调和照明用电占了很大份额。因此电网企业作为能源供给企业,应做出节能表率,树立电力的良好形象,通过示范效应促进社会节能。

4.1围护结构节能技术

围护结构节能技术指通过改善建筑物围护结构的热工性能,达到夏季隔绝室外热量进入室内,冬季防止室内热量泄出室外,使建筑物室内温度尽可能接近舒适温度,以减少通过辅助设备(如采暖、制冷设备)达到合理舒适室温的负荷,最终达到节能目的。建筑物的围护结构节能技术分为墙体节能技术、窗户节能技术、屋面节能技术、遮阳系统、生态绿化等。

4.2电气设备节能

(1)电气布置及接线优化。从电气设备布置而言,尽量将需要散热的设备放在通风良好的场所,以最大限度地减少机械通风,降低建筑物内的能耗;将变压器室等产生大量热量的设备房间与需要配置空调的设备房间的隔墙采取隔热措施。

(2)选用环保节能型设备。首先,变压器是主要的耗能设备,降低变压器的损耗是变电站节能的关键。其次,尽量利用自然采光,特别是人员巡视、设备运输的楼梯间和走廊应尽可能采用自然采光;所有的照明光源全部采用发光二极管。再次,选用配置有变频器的风机及空调设备,即采用智能化产品,可根据环境状况自动启动和自动关闭,即仅在设备运行或事故处理的时候才启动,以达到节约用电的目的。最后,使用温湿度控制器,在环境温度和湿度未满足运行要求时,再自动投入开关柜的加热器。

5结语

主要针对降低发电能耗、降低综合线损、用电侧管理、变配电站建筑节能等技术进行了阐述。针对电力企业的特点,可对节能潜力较大的领域进行分析,重点在降低线损、经济调度、提高能源综合利用效率、绿色照明、分布式供能、能源转换、建筑节能等领域开展工作。

电力技术分析报告 篇9

2013年以来,新组建的国家能源局高度重视能源电力改革发展战略研究,组织开展了四方面共18个战略调研课题。为积极配合国家能源局相关战略调研工作,中国电力企业联合会组织成立电力发展战略重大问题调研课题组,在本部近期相关调研成果的基础上,广泛汇集整理理事长、有关副理事长及理事单位调研成果,多次召集相关单位和行业专家座谈讨论,开展深化调研,反映行业意见,凝聚行业共识,最终形成《电力发展战略重大问题调研报告》,于2013年8月呈报国家能源局。

主要观点如下:

一、我国电力发展面临的战略环境

从中长期看,我国经济社会发展主要呈现以下特点:一是在新型工业化、新型城镇化等推动下,经济继续保持平稳较快增长,2030年城镇化率达到65~70%;二是产业结构调整继续深化,2030年第三产业比重将上升到53%左右;三是人民生活水平不断改善,住房面积、家用汽车普及率、居民用电用能等水平稳步提高;四是能源利用效率进一步提升。

我国电力发展机遇与挑战并存,主要表现在:保障能源电力的经济、可持续供应任重道远;推进能源生态文明建设任重道远;保障电力安全任重道远;推进电力科技创新任重道远;推进电力体制机制创新任重道远。

二、电力需求预测

2020年前,我国仍处于工业化和城镇化“双快速”发展阶段,预计2010~2020年GDP年均增长7.5%左右。2020~2030年,我国有望处于工业化进程相对稳定和城镇化持续较快推进阶段,预计2021~2030年GDP年均增长6.4%左右。按照三步走发展战略,预计2030~2050年均增长约3%。

综合考虑经济、社会发展、电气化水平提高等影响因素和电力作为重要基础产业及民生重要保障的地位,提出我国我国未来电力需求预测:

2020年全国全社会用电量为8.1万亿千瓦时,2010~2020年年均增速6.8%左右,人均用电量约为5830千瓦时,电力消费弹性系数为0.9。2030年全国全社会用电量为12万亿千瓦时,2020~2030年年均增速3.9%,人均用电量约为8260千瓦时,电力消费弹性系数为0.6。2050年全国全社会用电量为14万亿千瓦时,人均用电量1万千瓦时左右。

三、电力发展战略布局

电力发展应立足当前,着眼长远,加快转变电力发展方式,着力推进电力结构优化和产

业升级,构建安全、经济、绿色、和谐的现代电力工业体系,支撑经济社会发展和美丽中国建设,促进中国梦的早日实现。

基于我国发电能源资源禀赋特征和用电负荷分布,统筹考虑技术、经济、安全等发展要素,兼顾节能减排和环境保护等客观要求,电力发展要坚持优先开发水电、积极有序发展新能源发电、安全高效发展核电、优化发展煤电、高效发展天然气、推进跨区跨国电力资源优化配置、加快建设坚强智能电网的方针。

(一)优先开发水电

我国水电资源丰富,具备集中规模开发条件。尽管目前水电开发成本已显著上升,但与风能、太阳能等其他形式可再生能源发电相比,在可靠性、经济性和灵活性方面仍具有明显优势,优先开发水电,是实现我国能源可持续发展的重要支撑。

当前,我国水电开发存在统一认识难、统筹协调难、前期核准难、成本控制难、移民安置难、境外投资风险大等深层次问题,亟需研究解决。未来需着重从以下几方面做好相关工作:一是组建国家级水电开发管理机构,进一步加强统一规划和统筹协调力度;二是完善项目前期工作管理,加快核准建设一批大中型水电项目;三是创新移民安置管理;四是加强水电建设环境监督管理;五是深入研究水电消纳市场,促进水电资源合理利用;六是给予土地利用、财政税收等方面政策支持;七是加强舆论宣传和引导,促进水电健康发展。

全国常规水电规划2020年装机容量达到3.6亿千瓦左右、开发程度达到67%;2030年达到4.5-5.0亿千瓦左右、开发程度超过80%,除西藏外,全国水电基本开发完毕。全国抽水蓄能规划2020、2030、2050年装机分别达到6000万千瓦、1.5亿千瓦和3亿千瓦。

(二)积极推进新能源发电

新能源是非化石能源的重要构成部分,发展新能源发电是提高我国非化石能源比重、改善生态环境的重要支撑,新能源发电要在充分考虑经济社会电价承受能力和合理保持国内经济国际竞争力的条件下积极有序推进。

当前,我国出现较为严重的风电弃风和可再生能源发电补贴不到位等现象,暴露出新能源发电存在缺乏清晰明确的战略目标及路径、缺乏规划和项目核准统筹协调机制、法规政策有待完善、基础工作有待加强、设备性能和建设运行水平有待提高等本质问题。未来需着重从以下几方面做好相关工作:一是明确职责、统一思想,推动新能源发展方式向“质量与速度并重”、“分散与集中、大中小相结合”方式转变;二是加强新能源发电科学统一规划,实现国家规划与地方规划、装机规划与消纳市场、发电规划与电网规划、新能源规划与其他电源规划等协调;三是完善项目审批协调机制,保证规划刚性落实;四是健全完善法律法规和政策体系,推动新能源发电配额制实施;五是加强产业发展基础工作,开展资源详查和评估,完善标准体系;六是加快突进产业技术升级;七是高度重视生态环保问题。

规划到2020年全国新能源发电装机2.8亿千瓦,其中风电2亿千瓦、太阳能7000万千瓦、生物质能等1000万千瓦;2030年全国新能源发电装机6.7亿千瓦,其中风电3.5亿千瓦、太阳能3.0亿千瓦、生物质能等2000万千瓦;2050年全国新能源发电装机13.3亿千瓦,其中风电5.0亿千瓦、太阳能8.0亿千瓦、生物质能等3000万千瓦。

(三)安全高效发展核电

随着化石能源的成本和价格不断攀升,目前我国核电的发电成本已经低于负荷中心煤电成本。在确保安全的基础上高效发展核电,对保障我国能源电力经济可靠供应、改善空气质量、保护生态环境、实现可持续发展具有重要作用,是解决我国能源电力需求的战略选择。

当前,我国核电发展面临管理体制有待完善、装备研制能力亟待提高、工业体系不健全、技术标准不统一、燃料供应和处理能力不适应等问题,日本福岛核事故造成社会核电安全恐惧心理难以完全消除。未来推动核电安全高效发展,重点要做好以下几方面工作:一是深化政府机构改革,将核电与能源工业进行统筹集中管理;二是加快制定核电发展战略规划,明确技术路线,建立完善标准体系;三是采用先进的核电技术,加快发展沿海核电,有序推进内陆核电;四是加快建立核电法律法规体系;五是加强核电专业人员培养;六是加强核电安全的宣传教育,提高公众对核电发展的认同度。

规划2020年核电装机7000万千瓦左右,2030年达到2.0亿千瓦,2050年4.0亿千瓦。

(四)优化发展煤电

我国煤炭储量丰富,煤电在很长时间内仍将作为发电的重要支撑。考虑中东部负荷中心地区土地资源、运输瓶颈、经济性等因素,尤其是近年来不断加剧的大气环境污染,优化煤电布局,加快西部、北部煤炭基地煤电一体化开发,建设坑口电站群,推进输煤输电并举已经迫在眉睫。今后要严格控制东部地区新建纯凝燃煤机组,加快关停淘汰煤耗高、污染重的小火电,鼓励发展热电联产,推进煤电绿色开发。

规划2020年我国煤电装机达到11亿千瓦,新增装机中煤电基地占55%;2030年达到13.5亿千瓦,新增装机主要布局在煤电基地;2030~2050年,我国不再新建燃煤电厂,2050年下降到12亿千瓦左右。

(五)高效发展天然气发电

天然气是清洁的化石能源,经济附加值较高,天然气发电必须坚持高效发展原则。

当前,天燃气发电存在燃料供应不足、发电成本高、机组调峰能力难以发挥和天然气分布式发电发展滞后等问题。下阶段重点做好以下工作,一是研究制定全国统一的天然气发电价格补贴政策,保障发电企业投资效益;二是加快制定天然气分布式发电管理办法和技术标准,推动天然气分布式发电发展;三是积极制定落实相关措施,充分发挥天然气发电的调峰优势。

规划2020年天然气发电装机1.0亿千瓦,其中分布式4000万千瓦;2030年装机2.0亿千瓦,其中分布式1.2亿千瓦;2050年装机3.0亿千瓦,其中分布式2.0亿千瓦。利用形式逐步由大容量机组集中布置为主过渡为分布式多联供方式利用为主。

(六)推进跨区、跨国电力资源优化配置

我国未来电力需求分布虽然有西移北扩的趋势,但负荷中心仍将集中在中东部地区。综合考虑我国电力负荷及电源布局,未来我国将形成大规模的西部、北部电源基地向中东部负荷中心送电的电力流格局。其中,西南水电、西部和北部煤电及风电通过跨区电网送入华北、华中、华东及南方电网负荷中心地区;周边发电资源丰富的俄罗斯、蒙古、中亚、东南亚等国家和地区就近向我国负荷中心地区送电。

预计2020年,我国跨区、跨国电网输送容量将占全国电力总负荷的25-30%。2030年前后跨国、跨区电网输送容量占全国电力总负荷的30%以上。2030年~2050年期间,随着太阳能热发电及储能技术等的逐步成熟应用,西部、北部能源基地的风电、太阳能发电装机有可能大规模增长,并成为煤电、水电基地外送的接续电力,全国跨区电力流规模有进一步增大的潜力。

(七)加快建设坚强智能电网

立足自主创新,推广应用特高压等先进成熟输电技术,加快建设坚强跨区跨国骨干网架,促进大型能源基地集约化开发和高效利用,实现更大范围资源优化配置。进一步加强全国联网,2020年前后,建成福建与台湾电网联网工程,实现台湾与祖国大陆联网,加强城乡配电网建设改造,重视电力通信网和二次系统建设,推动各级电网和一、二次系统的协调发展,不断提升电网的资源配置能力、安全稳定水平和经济运行效率。依靠现代信息、通信和控制技术,提高电网智能化水平,适应未来可持续发展的要求。

对应于负荷预测不同方案,2020年全国发电装机19~20.6亿千瓦,推荐方案为19.7亿千瓦;2030年全国发电装机28~32亿千瓦,推荐方案为30.2亿千瓦;2050年全国发电装机38~42亿千瓦,推荐方案为39.8亿千瓦。

2020年、2030年和2050年我国燃煤燃气发电装机容量所占总装机比重逐步下降,分别为61%、51%和38%;非化石能源发电所占比重逐年上升,分别达到39%、49%和62%,发电量占总发电量的比重分别达到29%、37%和50%。

到2050年,我国非化石能源发电量占全部发电量比重达到50%,电力结构将实现从煤电为主向新一代清洁非化石能源发电为主的转换。

四、科技创新与体制创新战略

大力推进科技创新和体制创新是实现电力工业科学发展的动力和源泉。

(一)加快推进电力科技创新

深入贯彻实施科教兴国战略和建设创新型国家战略,以支撑引领电力可持续发展为出发点和落脚点,坚持自主创新、重点突破、超前部署、产业带动的原则,统筹推进基础研究、关键技术研究和前沿技术研究,实现电力产业的技术提升和跨越式发展。

到2020年,我国发电技术整体接近和部分达到世界先进水平,前沿技术的研究与发达国家同步。特高压、大电网和自动化等电网技术保持国际领先水平,占领世界新能源发电及接入技术制高点,引领世界智能电网技术发展方向。

到2030年,我国发电技术整体位于世界先进水平,部分技术领域处于国际领先水平,电网技术继续保持整体引领世界发展地位。

到2050年,我国成为世界领先的能源电力科技强国和世界主要先进电力装备制造供应基地,在电力科技自主创新的绝大多数领域具备整体研发优势。在核聚变、超导输电、天空太阳能等革命性技术取得一定突破,并针对能源电力领域的新问题、新挑战开展新一轮攻关与创新。

要不断整合科技创新资源,完善科技创新机制,加强创新队伍建设,形成完善的科技创新体系,突破制约创新活力的各种束缚,增强电力科技创新能力,保障电力科技创新战略的顺利实施。

(二)坚持节约优先,促进节能减排

大力促进社会生产、建设、流通、消费等各领域和经济社会发展各方面科学使用能源资源,不断提高能源利用效率。一是加快实施以终端节能为重点的节能优先战略,以更集约高效的能源利用方式实现更高的能源经济效益;二是加快实施提高电气化水平的终端能源替代战略,实现我国能源环境可持续发展;三是加快实施包括电动汽车在内的绿色交通战略;四是加快制定落实节能优先的保障措施,充分发挥市场机制引导作用。

(三)加快完善电力宏观调控机制

国家发展改革委、国家能源局和各级地方政府的能源电力主管部门是电力行业的行政主管部门(简称电力主管部门),是电力调控的责任主体,具体负责电力产业政策制定,电力规划编制、发布、督导落实,重大电力项目核准等工作。电力主营企业、电力辅助企业、电力行业协会和电力消费者等是电力调控主要对象或利益相关方,有责任配合服从国家主管部门的调控要求,同时也有权利参与相关政策、规划等研究与制定工作。要着重从健全电力产业政策、加强统一规划、改革项目核准审批制度等方面,加快完善电力调控机制。

一是重点围绕新能源发展、扶持科技创新、加强生态环境保护等方面,健全电力产业政策,弥补市场缺陷,有效配置资源。二是着力从完善规划研究支撑体系、规范规划工作流程、健全规划协调机制和刚性实施机制、建立规划后评价和责任追究制度等方面,加强电力统一规划。三是改革电力项目前期工作方式和审批核准制度,推行规划指导下的电力项目备案制,创造条件推动电源项目前期工作市场化。

(四)加快推进电价改革

电价机制改革是电力市场化改革的核心与关键环节,不仅关系用户、电力企业利益和电力行业长远发展,也关系经济社会可持续发展。只有反映合理成本和供求关系的电价才能正确有效引导电力投资和消费,促进能源电力节约,实现资源优化配置。

电价改革应遵循规律、立足国情,着眼长远、兼顾当前,逐步建立与社会主义市场经济体制相适应的电价形成机制,优化资源配置,促进电力工业健康发展,满足全社会不断增长的电力需求。

电价改革近期目标:合理提高电价水平;推进上网电价市场化改革,建立两部制上网电价机制;推进独立的输配电价形成机制;优化销售电价结构,实现销售电价与上网电价和输配电价联动;推行国家鼓励产业的大用户直接交易和竞价上网试点。

电价改革远期目标:在进一步改革电力体制的基础上,发电、售电价格由市场竞争形成;输配电价格在政府监管下、独立定价;建立规范、透明的电价管理制度。

五、有关建议

(一)健全完善落实电力主管部门职责

国家发展改革委、国家能源局和各级地方政府的能源电力管理机构作为电力行业的主管部门,应当按照机构调整后的职责分工,尽快健全完善主管部门职责,全面承担起电力管理与调控任务,统筹完善电力产业政策,研究制定电力发展战略,编制、发布、督导落实电力规划,强化电力监管,推动科技创新和电力体制改革。

(二)加强部际间沟通,统筹协调电力相关政策

电力工业是重要的基础产业,与经济社会发展和各行各业特别是能源工业上下游产业关系密切。电力发展需要占用土地、能源、水、交通、环保空间等多种广义资源,并受到各种财政、金融、经济政策和法律法规的影响。为保障电力工业健康发展,电力主管部门应与国土、环保、财政等有关部委加强部际间沟通,统筹协调电力相关政策制定与落实。

(三)建立健全电力安全预警机制

当前,电力安全供应仍面临一次能源供应不足、电力安全生产基础薄弱、自然灾害及外力破坏等多种威胁,因此,建立健全电力安全预警机制,提高电力安全风险处置的主动性,增强应对紧急情况的能力是十分必要的。

(四)加强能源电力重大问题研究

进一步完善电力发展战略研究和电力规划管理体系,深入研究人口形势、经济结构、生态环境保护、能源科技创新等因素发展变化规律,以及对电力需求、电源结构与布局、电网发展等产生的影响,调整优化电力发展战略,以战略指导规划,以规划引导项目,促进电力工业健康发展。

(五)尽快启动“十三五”电力规划研究

为充分发挥电力规划对国民经济规划的技术支撑作用,并促使电力规划成果全面纳入国

民经济发展规划,“十三五”电力规划应力争2015年底前完成报审稿。建议尽快启动电力规划编制的组织筹备工作,2014年初全面启动规划研究,2014年底前完成各项专题研究报告及专项规划报告,为2015年统筹编制“十三五”电力规划奠定基础。

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