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我国电力技术水平有了长足进步但在科技创新方面依然存在较大劣势

2018年12月18日 14:40 次阅读

改革开放以来,随着经济体量的迅速扩大,我国电力行业开始高速发展,并将发展势头维持至今。其间,我们获得了经验,也得到过教训;在肯定我国电力行业发展成就的同时,也须意识到当下的困难和挑战。2014年6月,在中央财经领导小组六次会议上,习总书记创造性提出“四个革命、一个合作”能源安全新战略。“四个革命”即能源消费革命、供给革命、技术革命和体制革命,从这4个方面加以审时度势,透视改革开放40年的中国电力行业,将更有利于我们总结过去,更好地纪念改革开放,并有信心开辟电力新未来。

我国电力技术水平有了长足进步但在科技创新方面依然存在较大劣势

一、电力消费持续增长,用电结构明显改善,经济与能源的创新互动仍有较大潜力

回顾电力消费40年,我国全社会用电量跃居世界首位,用电结构和电耗亦持续改善,但由于重工业化结构的苏联模式仍然呈现明显惯性,全面统筹协调经济建设与能源发展一直存在较大难度。

改革开放以来,经济结构对应的产业电量排序经历了从“二一三”到“二三一”,再到“三二一”的调整,电力消费弹性系数,也经历了由小于1到大于1继而降至小于1的“A”型发展。通过产业结构调整促进电力消费结构优化,三次产业及居民用电结构表现出“两升两降”的特点,即第一、二产业用电占比双降,三产及居民用电占比快速上升,用电结构从1986年的6:82:7:5演变为2017年的2:70:14:14。“六五”至“九五”时期,我国尚处于工业化初期,全国电力供需整体紧张,表现为经济增速普遍大于用电增速(除“七五”时期,经济过热导致严重通货膨胀,经济增速明显下降),严重缺电成为制约经济快速发展的瓶颈。从用电量增长贡献率的角度看,“七五”至“九五”期间,二产对用电量增长的贡献率居首但快速下降,三产和居民贡献率快速上升。其后,2002~2007年连续6年全社会用电量增速均超过11%。与此同时,二产用电量在“十五”至“十一五”期间成为拉动全社会用电量增长的主力。“十二五”以来,随着经济进入新常态,电力消费由粗放型高速增长向中高速转变,电力弹性系数降至1以下,即为了支撑经济增长1%,电力消费增速仅需增长0.8%,较“十五”和“十一五”电力消费弹性系数分别下降了0.5和0.3。

这表明,在推进能源革命的过程中,电力应适度先行的历史规律,还需引起重视,不能在富余时掉以轻心。尤其在当前贸易摩擦加剧、外部环境不确定性增加的形势下,经济运行存在下行压力加大的隐忧,但随着我国产业结构的持续升级及电能替代的深入推广,高端装备制造业、第三产业和居民用电正在成为拉动用电增长的“三驾马车”。这表明经济与能源的创新驱动和互动仍有较大潜力,这个空间也是能源革命的着力点所在。

二、供电能力稳步提升,电源结构日趋多元,大力推进煤炭清洁高效利用下煤电需保持主力

改革开放40年的电力发展带有明显偏重供给侧的特征,这与当时资金等资源不足所形成的轻重缓急的取舍相关。这也使得目前我国从克服了长久以来的电力短缺,开始由增容量向调整结构与优化布局的历史性转型。截至2017年底,我国在总装机、水电、火电、风电和太阳能装机容量和核电在建规模等方面均处于世界首位。

从历史传统看,火电,尤其是小火电由于其建设周期短、见效快、成本低而取得了高速发展,可以相对全面地满足快速解决电力短缺的要求,而大型水电基地建设由于生态环保要求高、移民安置成本高、建设周期长而在总装机比重中不断下降。水、火装机比重由1978年的三七分下降至1998年的二八分,非化石能源装机比重出现显著下降。

2002年随着“厂网分开”,五大发电集团成立,电源建设升温,虽然“九五”规划明确提出了“加强电源结构调整”的要求,但发电企业“跑马圈地”式的过热竞争,反而促使了火电装机占比于2006年达到77.7%的峰值。之后,由于政策鼓励、补贴优惠刺激,风电装机连续4年翻番,太阳能装机超高速增长,截至2017年底,装机年均增速分别达到52.2%和107.2%(数据来源:中国电力企业联合会,电力工业统计资料提要)。电源产能过剩的端倪早已出现并一直持续至今。

2014年财经小组会议上,习近平总书记强调指出,要大力推进煤炭清洁高效利用。2017年,火电装机占比为62.2%,发电量占比达到70.9%。我国发电用煤占煤炭总消费量比重约为52%,显著低于发达国家的80%~90%,发电用煤比例仍有很大的提升空间。当前,我国煤电在发电煤耗、主要污染物排放等方面已处于世界前列,部分指标已接近燃气机组。

电源结构必须有序调整,其中,“有序”不是人为调整的过多介入,而是明晰轻重缓急的恰当把握,尤其煤电的清洁化发展,这是我国推进电力供给侧改革的“正餐”和“主食”,是由历史的阶段性和进化性特点决定的。能源供给革命的着力点还是在能源供给侧结构性改革的 “必答题”和“大题目”。

三、制造能力显著提升,技术差距逐步缩小,创新的艰巨和挑战的严峻将日益凸显

从改革开放后的发展历程上看,电力行业快速发展的内在动力,成就了我国成为电力技术规模化应用的大国,但不无遗憾的是,我国仍不能被称为电力技术强国,40年来,我国电力技术历经了由成套设备引进到消化吸收,再到国产仿制,进而自主创新。以电源为例,通过从美国等国引进大容量亚临界、超临界火电机组,1992年,我国成功仿制的首台超临界60万千瓦机组于上海石洞口二厂投产。通过引进法国技术,1994年,大亚湾核电厂全部建成投产,实现了对核电技术的成熟掌握。目前我国已具备了年产1亿千瓦的电力装备自造能力,在大容量火力发电机组、世界最大容量的水电装备、以“华龙一号”为代表的第三代核电技术等电力装机方面实现自主化。而电网方面,1978年,我国电网的最高电压等级仅为330千伏,通过全套购买国外的设备和技术,1981年,我国建成了第一条500千伏交流输电线路———平武线,解决了武汉钢铁厂一米七轧机的电力稳定问题。通过吸收,1984年建成了第一条自行设计、建造的元锦辽海500千伏交流输电线路。1989年,通过购买ABB公司设备及技术,中国第一条±500千伏直流输电线路———葛沪直流建成投入使用。2009年,我国首条直流特高压和交流特高压工程投运。截至2017年,依托特高压技术已建成西电东送工程19项,输送能力达到13360万千瓦,累计输送电量约1.2万亿千瓦时。时间过去了近40年,也是电力的技术积累与创新的过程。随着信息通信系统与物理电网高度交互融合,我国电力技术还要逐步向高度智能化的信息物理电网发展。

从自身纵向比较的结果来看,我国电力技术水平有了长足进步和显著提高,但我们已处在国际化比较竞争的格局中,电力行业要争这口气,就需保持追赶超越的奋斗精神。因为与世界电力科技强国相比,我国在原创性、前瞻性科技创新方面依然存在较大劣势。虽然以市场换技术的策略短时期内快速提高了我国的电力设备制造能力,但换不来创新,缺乏竞争力的科研机制体制造成技术进步动力不足,在核心技术、关键设备及重要材料上仍存在着严重依赖进口的短板,三代核电、新能源等领域关键技术长期以引进消化吸收为主,燃气轮机及高温材料技术装备等长期落后。在电力行业快速规模化扩张的进程中,电力设备的国产化水平本该取得更大的成就,没有完全实现应得的结果,需要反思。能源革命不是关门革命,是体现技术竞争的硬碰硬,要用实力说话。这因惨痛教训而获得的经验弥足珍贵,必须贯彻下去,坚持到底。

四、体制改革稳步推进,市场化进程初见成效,“硬骨头”和“涉险滩”无法回避

新中国成立后,电力短缺导致“穷则思变,变则通”。起初,我国电力投资主要依靠财政投资,投资来源相对单一,资金短缺,电力供需矛盾不断凸显。改革开放后,自1981年开始,集资办电模式在全国范围迅速推广,法国、日本等外国资本和民间资本纷纷加入我国电力投资领域,拓宽了投资渠道,促进了电力尤其是电源的发展。同一时期,电价改革的开展进一步吸引了社会投资,保证了电源建设的可持续性。由此,电力生产关系一直处在调整和适应中。

电力体制改革可以大体概括为投融资体制改革、政企分开、厂网分开以及配售分开四个阶段,尤其配售分离通过经营性电价、售电和增量配电业务的放开,一石激起千层浪。随着在2015年中共中央发布《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》至今,我国省级电网输配电价核定实现除西藏外的全覆盖,中长期电力市场化交易局面基本形成,集中竞价、边际出清机制广泛应用,电力现货市场建设试点相继启动,电力体制改革逐步迈入深水区和攻坚区。毫无疑问,40年来的电力行业并非仅有发展的主题,发展的内涵无一不被改革贯穿。电力体制正处在不断走向竞争和市场化的探索中,虽然市场在资源配置领域逐渐取得决定性地位尚需过程,但这一方向已不存在任何变数。

当下,电力体制改革的重心已由曾经的缓解电力匮乏,逐渐向提升电力服务质量、推进电力生产清洁化和电价水平合理化等方面转移。但“硬骨头”和“涉险滩”的改革挑战也无法回避,能源革命将助力于此,特别是能源全局性的改革作用于电力行业未必尽在预料中,其影响仍需进一步观察。而矛盾的逐步积累和改革节奏难以把握,导致很多问题尚未得到及时解决。以能源革命透视我国电力行业,依然需要体制改革红利的释放,以增强全行业的发展活力,逐步消除迈向社会主义市场经济的滞后响应。

历经40年改革开放,中国已经建立起比较完备的电力工业体系,不仅成为能源革命的重要基础,其历史也成为能源革命新未来的壮丽序幕。能源智库要做思想先锋,逢山开路,遇水搭桥,对历史的经验和教训加以深刻地总结,开列出“问题清单”和“行动指南”,谱写中国能源事业新篇章。

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江苏电网以“互联网+智慧能源”为手段,助力本省电...

加快推进全球能源转型、促进绿色低碳发展、应对气候变化,是全人类的共同使命。应积极推进以可再生能源发电...

发表于 2018-10-23 16:15 1913次阅读
江苏电网以“互联网+智慧能源”为手段,助力本省电...

海南电网将围绕“三区一中心”的定位,加快电网“脱...

刘赐贵代表省委、省政府对南方电网公司长期以来给予海南电力事业发展的大力支持参与表示衷心感谢,特别是在...

发表于 2018-10-23 16:10 1118次阅读
海南电网将围绕“三区一中心”的定位,加快电网“脱...

沈阳启动电网应急工程项目,将全力加快电网工程建设...

姜有为对国网沈阳供电公司的工作给予充分肯定,针对应急工程项目各类手续办理及施工保障,规划电力设施用地...

发表于 2018-10-23 15:24 986次阅读
沈阳启动电网应急工程项目,将全力加快电网工程建设...

借助隔离技术将太阳能光伏发电系统整合于智能电网

发表于 2018-10-23 14:34 172次阅读
借助隔离技术将太阳能光伏发电系统整合于智能电网

电网革命:新一代电力系统的5个特性

新一代电力系统发展方向与传统的电力系统相比,新一代电力系统的物理特性、设备基础、运行特征、控制方式都...

发表于 2018-10-21 10:31 3522次阅读
电网革命:新一代电力系统的5个特性

开关柜电动操作机构的操作机构和控制机理的详细概述

智能电网的配电自动化建设在加速进行,首先要对大批量的在线开关柜改造,早期的开关柜设计也是以人工操作为...

发表于 2018-10-20 11:28 1192次阅读
开关柜电动操作机构的操作机构和控制机理的详细概述

沈阳持续推进坚强智能电网建设

沈阳市电力建设领导小组组长、市长姜有为主持召开2018年沈阳市电力建设领导小组第三次会议,听取电网建...

发表于 2018-10-20 09:41 882次阅读
沈阳持续推进坚强智能电网建设

佛山市18项前沿技术在不断推进,助力智能电网升级

作为南方电网广东佛山供电局输电管理所无人机团队——“佛电空军”创建人之一,佛山供电局输电管理所电缆班...

发表于 2018-10-20 09:40 801次阅读
佛山市18项前沿技术在不断推进,助力智能电网升级

借助隔离技术将太阳能光伏发电系统整合于智能电网

发表于 2018-10-19 10:40 188次阅读
借助隔离技术将太阳能光伏发电系统整合于智能电网

华为全方位展示5G创新方案,开创电力专网新篇章

为了适应电网的发展趋势,华为将5G技术4G化,SingleRAN技术行业化,打造了全新的IoT-G ...

发表于 2018-10-15 14:20 1672次阅读
华为全方位展示5G创新方案,开创电力专网新篇章

华为HC2018大会上IoT-G 230MHz电...

为满足电力行业对频率资源的迫切需求,并适配电力行业的频谱条件,华为凭借在无线领域的深厚积累和领先技术...

发表于 2018-10-12 16:38 2691次阅读
华为HC2018大会上IoT-G 230MHz电...

提供精确的环境光强度测量的智能电网应用包括BOM及层图

发表于 2018-09-29 09:28 706次阅读
提供精确的环境光强度测量的智能电网应用包括BOM及层图

微电网在智能电网中的作用

发表于 2018-09-19 14:09 313次阅读
微电网在智能电网中的作用

基于标准的通信扩展网络覆盖范围和可靠性设计方案

发表于 2018-09-18 08:45 293次阅读
基于标准的通信扩展网络覆盖范围和可靠性设计方案

可配置AFE让电力线通信发生变化

发表于 2018-09-13 15:05 332次阅读
可配置AFE让电力线通信发生变化

智能城市为生活提供最大的便利

发表于 2018-09-11 11:40 286次阅读
智能城市为生活提供最大的便利