隨著技術的不斷革新,電力工程行業(yè)未來會朝著怎樣的方向發(fā)展呢?下面不妨和小編一起來了解下電力工程行業(yè)的當下的發(fā)展現狀以及為您分析電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢吧。
電力系統(tǒng)是我們生產和生活中不可缺少的一部分,是人類可持續(xù)發(fā)展的起點和條件。然而,隨著國民經濟水平和人口的不斷提高,資源問題日益突出。人口紅利帶來的經濟快速增長,使得中國能源緊缺。中國的煤炭和石油消費量居前列,但其總產量低于總消費量。根據目前一次能源開采和消耗的綜合分析,BP 2016年《能源統(tǒng)計年鑒》預測,中國的煤炭只能開采33年,資源越來越有限,但中國的煤炭產量在資源、技術、環(huán)境和安全方面已經大大超過了其極限能力。
中國目前的能源消費結構仍然以煤炭為主,頻繁的煤炭開采活動造成的煤礦事故、地下水破壞、植被破壞等現象也影響了煤炭行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。同時,在煤炭開采、加工、轉化和利用過程中,產生大量廢氣、廢渣和廢水,嚴重污染環(huán)境。在中部和東部地區(qū),連續(xù)多日頻繁出現區(qū)域性重污染霾天氣。
綜上所述,電力體制需要改革,以適應新的社會環(huán)境的變化,通過科技創(chuàng)新促進電力工業(yè)與生態(tài)環(huán)境的和諧發(fā)展。要達到國民經濟的電力需求,開發(fā)新能源,緩解消費壓力和環(huán)境污染。
2020年新冠肺炎爆發(fā)的肺炎嚴重影響了國民經濟和生活,社會用電量也將隨之變化。發(fā)電企業(yè)除了要滿足疫情期間的供電需求外,還要充分發(fā)揮應急節(jié)電的社會責任,同時要思考如何滿足企業(yè)復工后的持續(xù)用電,為疫情后的中國經濟發(fā)展提供動力。
一、中國電力工業(yè)產業(yè)鏈
能源局將電力系統(tǒng)分為發(fā)電、輸電、配電、銷售和消費五個環(huán)節(jié)。電力工業(yè)的概念涵蓋了發(fā)電、輸電、配電和供電四個項目。具體而言,電力行業(yè)通過相應的發(fā)電設備將各種類型的一次能源轉換成電能,然后通過輸配電網絡將電能從電廠傳輸到用戶,為用戶提供不同電壓等級和不同可靠性標準的電能。
根據統(tǒng)計局的國民經濟行業(yè)分類,電力行業(yè)包括發(fā)電和供電,發(fā)電行業(yè)可細分為火力發(fā)電(火電)、水力發(fā)電(水電)、核電(核電)和其他發(fā)電(包括風力發(fā)電、太陽能發(fā)電、生物質發(fā)電等)。).
按使用的燃料來說,火力發(fā)電主要包括燃煤發(fā)電、燃油發(fā)電和燃氣發(fā)電。
水電是指通過建設水電站、水利樞紐、航運樞紐和水電樞紐等工程,將水能轉化為電能的生產活動。
核電是指將核反應堆中重核裂變釋放的熱能轉化為電能的生產活動。
供電行業(yè)是指電網向用戶銷售的電能的輸送和分配。
二、中國電力工業(yè)發(fā)展的基本現狀
根據統(tǒng)計局和中國電力企業(yè)聯(lián)合會相關數據的統(tǒng)計分析,中國電力發(fā)展的基本特征是供需平衡、火力發(fā)電、發(fā)電裝機容量增長放緩、用電量穩(wěn)定增長、跨區(qū)域輸電規(guī)模不斷擴大。
1.全國電力供需基本平衡
根據統(tǒng)計局的統(tǒng)計,我國電力供需形勢基本平衡。2019年全國發(fā)電量73253億千瓦時,同比增長4.7%,全社會用電量72255億千瓦時,同比增長4.5%。2020年1-3月,全國發(fā)電量15822億千瓦時,同比下降6.8%,全社會用電量15698億千瓦時,同比下降6.5%。
2.火力發(fā)電仍然是主要的發(fā)電方式
從發(fā)電方式來看,目前我國仍以火力發(fā)電為主。根據中國電力協(xié)會數據,2020年1-3月,全國火電發(fā)電量11747億千瓦時,占74.24%;水力發(fā)電1963億千瓦時,占12.41%;核電發(fā)電量780億千瓦時,占4.93%;風力發(fā)電1149億千瓦時,占7.26%。
3.發(fā)電裝機容量增速放緩
據能源局統(tǒng)計,2015-2019年期間,我國發(fā)電裝機容量持續(xù)增長,近年來增速放緩。2019年,中國發(fā)電裝機容量達到201066萬千瓦,同比增長5.8%。2020年1-3月,全國新增發(fā)電機裝機容量1356萬千瓦,截至2020年3月底,全國發(fā)電機裝機容量達到202422萬千瓦。
4.全社會用電量保持穩(wěn)定增長
2019年,..產業(yè)用電量780億千瓦時,比上年增長4.5%。第二產業(yè)用電量4.94萬億千瓦時,比上年增長3.1%。第三產業(yè)用電量1.19萬億千瓦時,比上年增長9.5%。城鄉(xiāng)居民用電量1.02萬億千瓦時,比上年增長5.7%。2020年1-3月,二三產業(yè)用電量下降。但隨著國內疫情的逐步控制,各行業(yè)企業(yè)加快復工生產,疫情對用電的影響明顯減弱。3月份全社會用電量同比下降4.2%,比2月份窄5.9個百分點。
5.跨區(qū)域電力傳輸持續(xù)增長
中國的能源資源和負荷中心呈現出非常不平衡的分布特征。能源總體分布多在西部,少在東部,多在北部,少在南部,而電力需求中心長期位于東部和中部地區(qū)。據中國電力協(xié)會統(tǒng)計,2020年1-3月,全國跨區(qū)輸電完成1123億千瓦時,同比增長6.8%,跨省輸電總量2845億千瓦時,同比下降5.2%,主要是云南、四川水電發(fā)電量減少,外部輸電減少。
三、中國電力工業(yè)發(fā)展的外部環(huán)境
此前,我國電力體制改革在市場化建設方面取得了一定成績,為電力行業(yè)持續(xù)優(yōu)良發(fā)展奠定了一定基礎。目前,電力體制改革正處于不斷深化的階段。面對經濟下行壓力不斷加大和新冠肺炎肺炎疫情的影響,國內外經濟增長預期均有不同程度的下調,電力發(fā)展的外部環(huán)境更加復雜,電力行業(yè)的發(fā)展也將迎來一些新的機遇和挑戰(zhàn)。
1.中國電力工業(yè)發(fā)展的有利因素
(一)電力體制改革繼續(xù)深化,市場有序開放
新形勢下,在深化電力體制改革、推進價格機制改革方面做出了重大決策和部署。比如建立電網企業(yè)成本價格監(jiān)管體系框架,在“管中”環(huán)節(jié)為電力體制改革打下堅實基礎;放開發(fā)電和用電計劃,推動電力行業(yè)管理手段從“計劃”向“市場”轉變;防范和化解燃煤發(fā)電產能過剩風險,加快燃煤發(fā)電企業(yè)重組整合步伐,推進供給側結構改革;推進跨省跨地區(qū)輸電價格改革,推動建立獨立的輸配電價格體系,在更大范圍內促進包括清潔和可再生能源在內的電力資源自由流通;管理電力需求側,推進“配電服”改革,促進可再生能源消費。
(2)供電結構繼續(xù)優(yōu)化,新能源比重繼續(xù)提高
隨著經濟和社會的發(fā)展,可再生能源被賦予了節(jié)能減排、溫室氣體排放控制和大氣污染防治等新的使命。2017年《政府工作報告》列入“藍天防御行動”,可再生能源發(fā)展提升到更高水平,在能源體系中的地位進一步提升。據中國電力協(xié)會統(tǒng)計,截至2019年底,我國非化石能源發(fā)電裝機容量為8.4億千瓦,占總裝機容量的41.9%。預計綠色低碳電力發(fā)展趨勢將持續(xù),到2020年底,這一比例將提高到45.3%左右。
(3)降低一般工商電價,減輕實體企業(yè)負擔
發(fā)改委發(fā)布的《關于降低一般工商電價有關事項的通知》對降低企業(yè)能耗成本和一般工商電價提出了新的要求,決定分批實施降價措施,落實一般工商電價平均下調10%的目標要求,進一步優(yōu)化經營環(huán)境。降低電價的主要目的是減輕工業(yè)負擔,提高工業(yè)部門的盈利能力,從而刺激對制造業(yè)和基礎設施的投資,并使在外貿環(huán)境的挑戰(zhàn)下經濟穩(wěn)定增長。
2.中國電力工業(yè)發(fā)展中的不利因素
(1)電力改革進入深水區(qū),市場化建設難度加大
隨著電力改革推進,成績顯著,電力改革將逐步進入深水區(qū),市場化建設難度進一步加大。..,在各種試點項目的具體實施過程中,由于協(xié)調困難、規(guī)則不規(guī)范,各地的市場準入標準各不相同。二是市場交易體系不全,品種不全,信息不對稱,制約了清潔能源跨區(qū)域貿易,無法實現市場對資源的優(yōu)化配置。第三,目前電價仍以計劃調節(jié)為主,缺乏市場化導向機制,電價體系有待提高。第四,由于缺乏支持增量配電試點的政策規(guī)劃,配電存量和增量難以劃分,投資效益不確定,安全運行風險增加。
(2)電力系統(tǒng)的改造升級,安全運行亟待保障
隨著我國電力的快速發(fā)展和不斷轉型升級,大電網不斷延伸,電壓等級不斷提高,大容量、高參數發(fā)電機組不斷增多,新能源發(fā)電大規(guī)模并網,電力系統(tǒng)形態(tài)和運行特征日益復雜,特別是信息技術等新技術的應用帶來的非傳統(tǒng)隱患不斷增加, 這對系統(tǒng)的支持能力、轉移能力和調節(jié)能力提出了更高的要求,給電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)。
(3)環(huán)保要求越來越嚴格,火電企業(yè)成本不斷增加
隨著《中華人民共和國環(huán)境保護稅法》的實施,環(huán)境保護稅的應納稅額增加了。許多省份出臺了要求更嚴格的大氣污染物排放標準,部分地區(qū)新增了煙塵控制、全封閉煤場等要求,加大了企業(yè)環(huán)保改造的負擔?;鹆Πl(fā)電行業(yè)是我國..批實施排放許可管理的行業(yè),對減少溫室氣體排放提出了更高的要求,也相應增加了火力發(fā)電企業(yè)的成本。
四、產業(yè)鏈上游分析及趨勢
1.火力發(fā)電的發(fā)展正在放緩
注重節(jié)能減排和成本控制
目前火電在我國供電結構中占很大比重,2019年為70%;其次是水電,2019年占16%;核電和其他電力分別占5%和9%。雖然水電和核電的比重有所增加,但仍占相對較小的比重,一次能源消費結構變化不大。
2015年至2019年,全國電力行業(yè)整體增速放緩。其中水電和火電增速明顯下降,核電增速平穩(wěn)。主要原因是中央政府相繼出臺政策推動火電企業(yè)供方改革,產業(yè)轉型升級逐步淘汰落后產能,電力發(fā)展重點是調整供電結構和技術升級。
在環(huán)境保護方面,開始將火電行業(yè)的環(huán)保政策重點轉移到燃煤電廠的超低排放上。根據《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014-2020年)》、《氣候變化計劃(2014-2020年)》、《煤電節(jié)能減排升級改造行動計劃(2014-2020年)》和《2015年12月燃煤電廠超低排放節(jié)能改造工作計劃綜合實施方案》,到2020年,所有都將實現轉型。
綜上所述,隨著供電側改革的深化和綠色發(fā)展轉型的迫切需要,未來火電的增長空間將繼續(xù)被壓縮。
2.水電資源開發(fā)基本完成
開發(fā)成本上升
行業(yè)發(fā)展空間被壓縮
可再生資源包括水能、生物質能、風能、太陽能、地熱能和海洋能等。它們具有可持續(xù)利用和環(huán)境保護的特點,其中水電是一種成熟的可再生能源發(fā)電技術,在各個領域得到廣泛應用。
2015年水電裝機容量超過3000億瓦,占全國發(fā)電機裝機容量的19.4%。中國水資源分布廣泛,主要集中在中西部大中型河流:長江、金沙江、大渡河、烏江、黃河、怒江干流可開發(fā)裝機容量占總量的60%。中國水資源總量、裝機容量和年發(fā)電量均居前列,并與許多地方建立了水電規(guī)劃、建設和投資方面的長期合作關系,以促進水電的發(fā)展。然而,由于水電資源的開采和水電開發(fā)成本的逐年上升,水電裝機容量增速放緩,行業(yè)周期進入發(fā)展或成熟階段。
3.核能迎來發(fā)展機遇
國內電力供需結構調整,傳統(tǒng)火電已增容,水電高速增長期已過。在一些地區(qū),用電高峰期間供應緊張。核電是當前政治經濟形勢下電力行業(yè)大規(guī)模基礎設施政策的良好起點之一。同時,核電技術作為一種技術成熟的清潔能源,與傳統(tǒng)電力相比,可以有效減少工業(yè)污染排放。
中國是少數幾個擁有相對完整核工業(yè)體系的之一。壓水堆核電站的設計、設備制造、工程建設和運行管理等方面已經初步形成了一些能力,為大規(guī)模發(fā)展奠定了基礎。截至2019年,中國已運行核電機組47臺,總裝機容量4874萬千瓦,居第三位。從2015年到2019年,CAGR的核電發(fā)電量為15%,遠遠超過CAGR總發(fā)電量的7%。但與《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014-2020年)》規(guī)劃的2020年5800萬千瓦目標仍有一定差距,增長空間巨大。
4.產業(yè)鏈中游分析及趨勢
電網設備智能化是大勢所趨
電網包括三個單元:變配電。它的任務是傳輸和分配電能,改變電壓。電網連接能源生產和消費,是能源轉換和利用的樞紐和基礎平臺,在適應和引導電氣化進程中發(fā)揮著關鍵作用。
從能源生產方面來看,清潔能源的大規(guī)模開發(fā)利用客觀上需要大幅度提高電網大規(guī)模、遠距離優(yōu)化資源配置的能力。
從終端消費來看,隨著各種能源利用方式的蓬勃發(fā)展,如電動汽車、電加熱、電加熱、冷熱電聯(lián)產、分布式能源系統(tǒng)等。,對電網安全穩(wěn)定控制能力、靈活性和智能化水平提出了新的要求。
中國電網行業(yè)屬于寡頭壟斷行業(yè),電網和南方電網的輸電線路占比超過90%。其中電網負責26個省市,南方電網負責5個省的電網運行。電網占中國輸電線路長度的77%,南方電網占輸電線路總長度的17%,其余6%的輸電線路為小電網所有。
雖然社會用電量逐年增加,但電網收入和凈利潤的增長率卻在下降。2018年,利潤增長率和凈資產收益率分別比上年下降14.3%和0.95%。2015年發(fā)布的《關于進一步深化電力體制改革的若干意見(鐘發(fā)[2015]9號)》——《電力改革9號文件》的核心內容是“控制中間,放開兩頭”,使傳統(tǒng)的賺取購電差價的商業(yè)盈利模式轉變?yōu)槌杀緝r加跨網費收入,壓縮電網企業(yè)的利潤空間。
5.產業(yè)鏈下游分析及趨勢
用電量已進入中速增長階段
2015-2019年,全國電力行業(yè)整體增速放緩,電力消費行業(yè)進入中速增長階段。2019年,全社會用電量72255億千瓦時,同比增長4.5%,增速比上年下降4個百分點。
發(fā)電大部分用于第二產業(yè),其中鋼鐵化工、非金屬礦產品業(yè)、黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)占工業(yè)用電的相當一部分,因此工業(yè)的發(fā)展直接影響用電的趨勢和分布。
近10年來,隨著中國經濟的快速發(fā)展,能源消耗也迅速增加,隨之而來的是日益突出的能源安全問題。過度開采石油和煤炭導致不穩(wěn)定的能源節(jié)約。
發(fā)展清潔能源的必要性迫在眉睫。發(fā)展新能源可以改善能源結構,減少溫室氣體排放,同時降低能源對外依存度,有利于保障能源安全和經濟安全。2015年之前,政策主要是消除火電產能過剩,降低火電市場份額,引導清潔能源發(fā)展,特別是核電向替代能源轉化。由于大部分水電已經開發(fā),未來開發(fā)成本會越來越高,核電具有不受季節(jié)影響、污染少的優(yōu)勢,是能源發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。
智能電網允許大規(guī)模間接接入電力,解決了清潔能源接入電網的關鍵問題,加快了產業(yè)結構調整的步伐。配合“互聯(lián)網+”智能能源行動計劃,加快靈活交流輸電,加快研發(fā)高比例可再生能源電網運行控制技術、主動配電技術、能源綜合利用系統(tǒng)、儲能管理控制系統(tǒng)和智能電網大數據應用技術等。,實現智能電網關鍵技術的突破,促進智能電網上下游產業(yè)鏈健康快速發(fā)展。
科技的進步與發(fā)展同時也推動著電力工程行業(yè)創(chuàng)新和健康發(fā)展,相輔相成,未來,電力能源將更加綠色環(huán)保!