第一節(jié) 火電 行業(yè) 定義和細分

——指利用煤炭、石油、天然氣等燃料燃燒產(chǎn)生的熱能，通過火電動力裝置轉(zhuǎn)換成電能的生產(chǎn)活動。

包括：熱電廠發(fā)電；利用余熱、余氣等發(fā)電活動。

火力發(fā)電，采用煤炭作為一次能源，利用皮帶傳送技術(shù)，向鍋爐輸送經(jīng)處理過的煤粉，煤粉燃燒加熱鍋爐使鍋爐中的水變?yōu)樗羝?jīng)一次加熱之后，水蒸汽進入高壓缸。為了提高熱效率，應(yīng)對水蒸汽進行二次加熱，水蒸汽進入中壓缸。通過利用中壓缸的蒸汽去推動汽輪發(fā)電機發(fā)電。從中壓缸引出進入對稱的低壓缸。已經(jīng)作過功的蒸汽一部分從中間段抽出供給煉油、化肥等兄弟企業(yè)，其余部分流經(jīng)凝汽器水冷，成為40度左右的飽和水作為再利用水。40度左右的飽和水經(jīng)過凝結(jié)水泵，經(jīng)過低壓加熱器到除氧器中，此時為160度左右的飽和水，經(jīng)過除氧器除氧，利用給水泵送入高壓加熱器中，其中高壓加熱器利用再加熱蒸汽作為加熱燃料，最后流入鍋爐進行再次利用。

按發(fā)電方式，火力發(fā)電可分為汽輪機發(fā)電、燃氣輪機發(fā)電、內(nèi)燃機發(fā)電和燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，還有火電機組既供電又供熱的“熱電聯(lián)產(chǎn)”。

汽輪機發(fā)電又稱蒸汽發(fā)電，它利用燃料在鍋爐中燃燒產(chǎn)生蒸汽，用蒸汽沖動汽輪機，再由汽輪機帶動發(fā)電機發(fā)電。這種發(fā)電方式在火力發(fā)電中居主要地位，占世界火力發(fā)電總裝機的95%以上。

內(nèi)燃機和燃氣輪機發(fā)電均稱燃氣發(fā)電。

 內(nèi)燃機發(fā)電主要指功率較大的柴油機發(fā)電。柴油機系統(tǒng)壓縮點火式發(fā)動機，將吸入的空氣用活塞壓縮到高溫與噴入的燃油著火燃燒產(chǎn)生高溫高壓，推動機械旋轉(zhuǎn)運動，帶動發(fā)電機發(fā)電。它的優(yōu)點是單位容量重量輕，占地面積小，投資省、建設(shè)速度快，缺點是使用燃料價格高，發(fā)電成本貴、容量小、維修工作量大、運行周期短，除特殊場合外，多用作尖鋒供用電電源和應(yīng)急電源。目前，最大的單機柴油發(fā)電機組功率已達4.5萬kW，凈發(fā)電效率達30%～40%。

燃氣輪機是旋轉(zhuǎn)式機械，與柴油機相比更適宜于作為常用發(fā)電設(shè)備。它通過壓氣機將空氣壓縮后送入燃燒室，與噴入的燃料混合燃燒產(chǎn)生高溫高壓燃氣，進入透平機膨脹作功，推動發(fā)電機發(fā)電。它的單機容量遠比汽輪機小，最大功率已發(fā)展到13～21.6萬kW，凈發(fā)電效率可達35%以上，主要用于帶尖峰負荷。

把燃氣發(fā)電和蒸汽發(fā)電組合起來就是燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，它有較高的電能轉(zhuǎn)換效率，受到世界各國重視。

 第二節(jié) 電力工業(yè)的發(fā)展概況

一、世界電力工業(yè)發(fā)展概況

（一）世界電力工業(yè)的發(fā)展

電力工業(yè)起源于10世紀后期。世界上第一臺火力發(fā)電機組是1875年建于巴黎北火車站的直流發(fā)電機，用于照明供電。1879年，美國舊金山實驗電廠開始發(fā)電，這是世界上最早出售電力的電廠。1882年，美國紐約珍珠街電廠建成發(fā)電，裝有6臺直流發(fā)電機，總?cè)萘渴?00馬力（670kw），以110V直流為電燈照明供電。經(jīng)過約100年的發(fā)展，到1980年全世界發(fā)電裝機總?cè)萘窟_到20.24億kw，年發(fā)電量達到82473億kw•h；1997年全世界發(fā)電裝機容量超過32億kw，年發(fā)電量達到139487億kw•h。

自20世紀70年代以來，世界各國的電力工業(yè)從電力生產(chǎn)、建設(shè)規(guī)模、能源構(gòu)到電源和電網(wǎng)的技術(shù)都發(fā)生了較大變化。進入90年代后，其發(fā)展逐漸形成了以下三個突出的動向：1、世界發(fā)電量的年增長率趨緩，而一些發(fā)展中國家，特別是亞洲國家仍維持較高的電力增長速度；2、電力技術(shù)的發(fā)展向效率、環(huán)保的更高目標邁進；3、電業(yè)管理體制和經(jīng)營方式發(fā)生變革，由壟斷經(jīng)營逐步轉(zhuǎn)向市場開放。

（二）發(fā)電量、發(fā)電裝機容量及其地區(qū)分布

據(jù)聯(lián)合國能源統(tǒng)計資料，1997年世界總發(fā)電量為139487億 kw/h，其中火電占64.0%，水電占18.4%，核電占17.2%，地熱及其它能源發(fā)電占0.4%；1996年世界發(fā)電裝機總?cè)萘?11768萬kw，其中火電裝機占65.4%，水電裝機占22.8%，核電裝機占11.4%，地熱及其它能源裝機占0.4%。美國和歐洲占世界總發(fā)電量的61.8%，亞洲占29.4%，而南美洲、非洲和大洋洲的發(fā)電量之和僅占88%；裝機容量的地區(qū)分布也呈相似的格局。從世界發(fā)電量的變化可看出，80年代的年增長率為3.1%，而90年代以來年增長率下降為21%；但在亞洲，80年代年增長率為6.3%，90年代為6.5%，仍維持較高的增長速度。

（三）發(fā)電量和裝機容量構(gòu)成

1996年末全世界年發(fā)電量超過2000億kw/h的國家有12個，其發(fā)電量的總和約占世界總發(fā)電量的71.3％。如按國家排序，美國當年的凈發(fā)電量為34599.7億kw/h，居世界首位；90年代初期居第四位的中國在1994年和1995年分別超過俄羅斯和日本，上升到第二位；日本居第三；俄羅斯排第四位；韓國在1995年超過烏克蘭，排在第十二位。

（四）用電量及其構(gòu)成的變化

20世紀以來世界上約有半數(shù)以上的國家和地區(qū)電力生產(chǎn)和消費仍處于很低的水平。工業(yè)發(fā)達國家與發(fā)展中國家，人均用電量存在著很大差距。據(jù)國際能源機構(gòu)（IEA）1997年對全球用電狀況的統(tǒng)計 分析 ，該年度世界電力總消費量為128264億kw•h，其中以工業(yè)發(fā)達國家為主體的經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）29個成員國的電力消費量占到65.2%，但其人口總數(shù)僅占全球人口的19.3%；而人口總數(shù)占世界人口80.7%的非OECD國家（其中大部分是發(fā)展中國家），其電力消費量僅占世界總消費量的34.8%。另據(jù)聯(lián)合國1996年對世界204個國家和地區(qū)人均年用電量的統(tǒng)計 分析 ，低于100kw•h的國家和地區(qū)有30個，在101～1000kw•h之間的有53個，在1001～10000之間的有109個，超過10000kw•h的有10個，除美屬維爾京群島外，9個國家的排列順序是：挪威（3830kw•U人）、冰島（18934kw•h/人）、加拿大（17455kw•h/人）、瑞典（16421kw•h/人）、芬蘭（15515kw•h/人）、科威特（15368kw•h/人）、盧森堡（15075kw•h/人）、美國（12981kw•h/人）、卡塔爾（11362kw•h/人）。

總用電量的絕對值逐年增長，而其 行業(yè) 用電構(gòu)成逐年變化，是90年代以來世界各國用電水平變化的總趨勢。從一些國家1997年用電構(gòu)成的情況可以看雖在60%以上，但亦都比90年代初期有所下降。形成這種情況的主要原因是：

 1）各國均對工業(yè)和其他產(chǎn)業(yè)部門發(fā)展的比例進行了調(diào)整，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化；

2）工業(yè)內(nèi)部產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變化，減少了單位產(chǎn)值電耗高的產(chǎn)品；

3）各生產(chǎn)部門大量采用先進的工藝過程和自動化系統(tǒng)；

4）家庭生活、商業(yè)及其他用電量的比重逐年增大。

二、我國電力工業(yè)發(fā)展概況

2004年全社會用電量增速及火電機組利用小時達到14.5%及5600小時的歷史峰值。2005-2006年由于宏觀經(jīng)濟調(diào)控及新增裝機容量大幅增加，同時伴隨電煤價格高位運行，預(yù)計全社會用電里增速每年將下降2個百分點左右，火電機組利用小時每年下降200小時左右。2004年成為了電力 行業(yè) 特別是火電 行業(yè) 景氣及業(yè)績的拐點。

2005年隨著電力供求狀況的逆轉(zhuǎn)，為電力體制改革特別是電價形成機制改革加速提供了難得的歷史機遇。

2006年，全國全社會用電量達到28248億千瓦時，增長14.0%，增幅較2005年提高0.4個百分點。其中，第一產(chǎn)業(yè)用電增長9.9%，第二產(chǎn)業(yè)用電增長14.3%，第三產(chǎn)業(yè)用電增長11.8%，居民生活用電增長14.7%。用電結(jié)構(gòu)由2005年的3.0：75.4：10.2：11.4轉(zhuǎn)變?yōu)?.9：75.6：10.0：11.5，第二產(chǎn)業(yè)和居民生活用電比重繼續(xù)提高。從逐月累計用電增速的變化趨勢來看，總體呈現(xiàn)前低后高、逐月加快的態(tài)勢，全年累計增速比1～2月累計增速提高2.3個百分點。

 2006年，國家電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)域全社會用電量達到22519億千瓦時，同比增長14.0%。

工業(yè)用電增速繼續(xù)高于全社會用電，重工業(yè)用電增速繼續(xù)明顯高于輕工業(yè)用電。2006年，工業(yè)用電量同比增長14.4%，其中重工業(yè)用電增長14.9%，分別高于全社會用電增速0.4和0.9個百分點，重工業(yè)對全社會用電增長的貢獻率進一步提高。

高耗電 行業(yè) 用電繼續(xù)保持快速增長。2006年，黑色金屬、有色金屬、建材和化工四大高耗電 行業(yè) 用電合計增長17.2%，增速同比提高1.6個百分點。其中，有色金屬用電增長25.1%，增速同比提高12個百分點；建材 行業(yè) 用電增長15.4%，增速同比提高2.2個百分點；黑色金屬用電增長19.6%，增速同比提高1.7個百分點；化工 行業(yè) 用電增長10.3%，增速同比下降6個百分點。

華北、東北、西北地區(qū)用電增速明顯加快，南方地區(qū)用電增速與上年基本持平，華東、華中地區(qū)用電增速出現(xiàn)回落。華北地區(qū)用電增長最快，達到17.1%，增速同比提高1個百分點。西北地區(qū)用電增速提高最多，同比提高4.4個百分點，達到14.5%。東北地區(qū)增速實現(xiàn)兩位數(shù)增長，同比提高2.7個百分點，達到10.0%，但仍然是用電增長最低的地區(qū)。南方地區(qū)用電增長12.8%，同比提高0.7個百分點。華東地區(qū)用電增長達到14.8%，位居各地區(qū)第二，但同比回落2.3個百分點。華中地區(qū)用電增速為12.1%，同比回落2.8個百分點。

分省來看，全國有25個省份用電增速保持兩位數(shù)增長。用電增速排名前6位的分別是內(nèi)蒙古（30.6%）、寧夏（24.7%）、海南（19.3%）、山東（18.8%）、青海（18.1%）和江蘇（17.2%），后6位的分別是北京（7.1%）、上海（7.3%）、黑龍江（7.3%）、吉林（9.1%）、西藏（9.4%）和甘肅（9.7%）。

隨著電力供需矛盾的緩解，統(tǒng)調(diào)電網(wǎng)用電負荷增速高于用電量增速。2006年，全國主要電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)最高負荷合計為3.86億千瓦，同比增長16.1%，高于統(tǒng)調(diào)用電量增速0.2個百分點。其中，華東、華北電網(wǎng)最高負荷分別突破1億千瓦。

2006年，全國新投產(chǎn)裝機容量達到1.02億千瓦，其中水電1092萬千瓦，火電8913萬千瓦，核電100萬千瓦。至2006年年底，全國裝機容量已達到6.22億千瓦，同比增長20.3%。其中，國家電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)域新投產(chǎn)機組容量達到8300萬千瓦（包含蒙西370萬千瓦）。

全國累計發(fā)電量為28344億千瓦時，同比增長13.5%。其中，由于來水偏枯，水電發(fā)電量4167億千瓦時，同比僅增長5.1%；火電發(fā)電量23573億千瓦時，同比增長15.3%。

 隨著供需形勢的進一步緩和，全國發(fā)電設(shè)備累計平均利用小時數(shù)為5221小時，比上年減少了203小時。其中，水電設(shè)備平均利用小時數(shù)為3434小時，同比減少230小時；火電設(shè)備平均利用小時數(shù)為5633小時，同比減少233小時。

加快電網(wǎng)建設(shè)和改造，電網(wǎng)輸送能力明顯提高。2006年，全國新投產(chǎn)220千伏及以上輸電線路35145千米、變電容量15531萬千伏安。其中，國家電網(wǎng)公司投產(chǎn)26914千米、變電容量12026萬千伏安。2006年，國家電網(wǎng)公司累計完成電網(wǎng)投資1760億元，同比增長43%；跨區(qū)電網(wǎng)建設(shè)共計投產(chǎn)交直流線路4110千米、變電容量450萬千伏安。晉東南-荊門特高壓交流試驗示范工程開工建設(shè)；陽城輸電系統(tǒng)加強、三萬線加裝串補、陜北神木電廠送出等跨區(qū)工程按期投運；三滬直流工程提前投產(chǎn)。

國家電網(wǎng)公司積極實施提高現(xiàn)有電網(wǎng)輸送能力工程，加大對現(xiàn)有電網(wǎng)技術(shù)改造的力度，到2006年年底，已累計提高各電壓等級電網(wǎng)輸送能力8500萬千瓦，電網(wǎng)供電能力進一步增強。

盡管2006年仍有部分地區(qū)出現(xiàn)拉電或限電，但持續(xù)的時間短暫，多為高峰負荷時段短時拉限電，拉電條次及拉電損失電量均不足上年的4%。隨著近年來電源的大規(guī)模集中投產(chǎn)，供需形勢緊張的原因主要是氣候異常（高溫干旱或來水特枯）以及電網(wǎng)輸配電能力不足等。

局部地區(qū)電力供需仍然偏緊。分大區(qū)來看，華東、華北、西北、東北地區(qū)總體電力供需平衡。華中地區(qū)水電比重大，受來水偏枯和電煤、天然氣供應(yīng)緊張影響，存在季節(jié)性供電緊張；南方地區(qū)由于裝機不足、來水偏枯等原因，電力供應(yīng)仍然偏緊。

分省來看，山西、遼寧、四川、重慶、湖北、西藏、廣東、云南等地區(qū)供需偏緊。山西主要因裝機不足導(dǎo)致供電緊張；遼寧由于電力需求快速增長、裝機不足、局部電網(wǎng)“卡脖子”、東北主網(wǎng)來水偏枯等原因，電力供需緊張局面有所加?。凰拇?、重慶、湖北、云南等地區(qū)主要因來水不足、電煤緊張而導(dǎo)致供電比較緊張；廣東電網(wǎng)由于裝機不足、貴州電力送出網(wǎng)絡(luò)受阻等原因?qū)е码娏┬栊蝿菀廊黄o；西藏因電力需求快速增長，在裝機不足和來水偏枯的影響下，冬季供需較為緊張。黑龍江供電能力仍然富余，安徽、江蘇、福建、河南、江西、甘肅、貴州開始出現(xiàn)電力富余。

發(fā)揮大電網(wǎng)優(yōu)化配置資源的能力，緩解部分地區(qū)供需緊張。國家電網(wǎng)公司充分發(fā)揮大電網(wǎng)優(yōu)勢，積極推動電力市場建設(shè)和跨省、跨區(qū)電力調(diào)度，靈活調(diào)整電網(wǎng)運行方式，進一步發(fā)揮電網(wǎng)優(yōu)化資源配置的功能。2006年，國家電力市場交易電量完成1685億千瓦時，同比增長17.7%；省間電量交換完成1445億千瓦時，同比增長6.3%。針對四川、重慶等地區(qū)夏季嚴重干旱高溫、電力供應(yīng)緊張狀況，及時減少川電外送計劃，組織華中主網(wǎng)、西北電網(wǎng)向川渝電網(wǎng)送電；針對遼寧部分地區(qū)電力供需緊張狀況，及時組織華北向東北送電40萬千瓦；針對南方電網(wǎng)一、四季度供需緊張情況，組織100萬千瓦電力支援南方。

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