廣東省電力行業(yè)節(jié)能降耗成效及政策建議

岳永魁，田中華 ，2，楊澤亮

（1.華南理工大學(xué) 電力學(xué)院，廣州 510641；2.廣東省節(jié)能監(jiān)察中心，廣州 510031）

廣東省電力行業(yè)節(jié)能降耗成效及政策建議

岳永魁1，田中華1，2，楊澤亮1

（1.華南理工大學(xué) 電力學(xué)院，廣州 510641；2.廣東省節(jié)能監(jiān)察中心，廣州 510031）

通過(guò)建立模型，分析了電力行業(yè)能效提高對(duì)單位GDP能耗的影響，得出“十一五”計(jì)劃前4年，廣東省電力行業(yè)能效提高對(duì)單位GDP能耗下降的貢獻(xiàn)率達(dá)到26%，并深入分析了“十一五”計(jì)劃前4年推動(dòng)電力節(jié)能降耗的因素，提出了電力行業(yè)進(jìn)一步節(jié)能的措施和相應(yīng)的政策建議。

電力行業(yè)；節(jié)能降耗；能源效率

節(jié)能是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略方針，也是當(dāng)前一項(xiàng)緊迫的任務(wù)。作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“先行官”和工業(yè)發(fā)展的“血液”，電力行業(yè)既是能源的生產(chǎn)者，又是能源的主要消耗者，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中起著舉足重輕的作用。本文以電力消費(fèi)大省廣東為例，建立了電力對(duì)單位GDP能耗影響的定量分析模型，并深入分析了“十一五”計(jì)劃前4年推動(dòng)電力節(jié)能降耗的因素，結(jié)合未來(lái)電力發(fā)展形勢(shì)提出了電力行業(yè)進(jìn)一步節(jié)能的措施和相應(yīng)的政策建議。

1 廣東省能源及電力概況

廣東是中國(guó)改革開放的先行省份，2009年，廣東省地區(qū)生產(chǎn)總值為39 081.6億元，連續(xù)21年在全國(guó)保持經(jīng)濟(jì)總量第一位置［1］。在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的背后是能源的高消耗，從1980年至2009年，廣東能源消費(fèi)總量和全社會(huì)生產(chǎn)量分別以年均9.6%和12.4%的增幅支持了經(jīng)濟(jì)年均13.7%的增長(zhǎng)，其中電力年均增幅高于能源年均增幅2.8個(gè)百分點(diǎn)，占終端能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)比重不斷上升。2009年，廣東省全社會(huì)用電量為360.94 TWh，占全國(guó)的10%，是全國(guó)電力消費(fèi)量和跨區(qū)購(gòu)電最大的地區(qū)［2］。

2005年，廣東省單位GDP能耗為0.794 tce/萬(wàn)元，為全國(guó)最低，但是隨著城鎮(zhèn)化發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)重型化，完成國(guó)家下達(dá)“十一五”期間單位GDP能耗下降16%節(jié)能任務(wù)的壓力還是非常大。在各級(jí)政府、企業(yè)及全社會(huì)的努力下，2006年，廣東扭轉(zhuǎn)了2003年以來(lái)單位GDP能耗持續(xù)上升的局面，且降幅不斷擴(kuò)大。2009年，廣東省單位GDP能耗為0.685 tce/萬(wàn)元，與2005年相比，下降13.7%，節(jié)能量相當(dāng)于減少能源消費(fèi)3.877×107tce。

2 電力運(yùn)行主要技術(shù)指標(biāo)及節(jié)能效果分析

評(píng)價(jià)電力能源利用效率的主要指標(biāo)有發(fā)電煤耗、廠用電率和電網(wǎng)線損率3個(gè)指標(biāo)［3］。由于廣東電力構(gòu)成較為復(fù)雜，省內(nèi)發(fā)電有火力發(fā)電和一次電力即核電、水電、核電、風(fēng)電等，還有大量外購(gòu)電力。本文根據(jù)目前的統(tǒng)計(jì)規(guī)則建立數(shù)學(xué)模型，以客觀準(zhǔn)確評(píng)估電力能源效率對(duì)單位GDP的影響。

2.1 發(fā)電煤耗

火力發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗是指火電廠每發(fā)出1 kWh電能平均耗用的標(biāo)準(zhǔn)煤量，單位為gce/kWh，它是衡量發(fā)電效率的一個(gè)主要指標(biāo)。對(duì)于火力發(fā)電，提高發(fā)電效率，可直接減少一次能源消耗。按照目前的統(tǒng)計(jì)規(guī)則，一次電力和省外調(diào)入電力的折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)按省內(nèi)平均發(fā)電煤耗計(jì)算，廣東省一次電力和外省調(diào)入電力比重高達(dá)41%。提高發(fā)電效率形成的節(jié)能量ESE（單位為104tce）可以采用公式（1）計(jì)算

式中：bt和b0分別為t時(shí)期和基期發(fā)電煤耗，ECt為t時(shí)期全社會(huì)用電量。

2.2 廠用電率

發(fā)電廠用電率是指統(tǒng)計(jì)期內(nèi)廠用電量與發(fā)電量的比值，它體現(xiàn)了機(jī)組設(shè)備技術(shù)水平和運(yùn)行管理水平。對(duì)于相同的供電量，減少?gòu)S用電率則可直接減少發(fā)電耗用能源量，形成的節(jié)能量ESC可以采用公式（2）計(jì)算

式中：ct和c0分別為t時(shí)期和基期廠用電率；EGt為t時(shí)期省內(nèi)發(fā)電量。

2.3 電網(wǎng)線損

電網(wǎng)線損是輸配電過(guò)程中的一個(gè)主要指標(biāo)，它也是一個(gè)綜合性很強(qiáng)的指標(biāo)，反映了電網(wǎng)公司的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化水平以及運(yùn)營(yíng)管理水平。對(duì)于相同的用戶需求，降低線損率，將直接減少對(duì)應(yīng)的供電所需的能源消耗，此部分的節(jié)能量計(jì)算如公式（3）

式中：ESL為輸配電節(jié)能量，Lt和L0分別為t時(shí)期和基期電網(wǎng)線損率。

2.4 電力行業(yè)總節(jié)能量及對(duì)單位GDP影響

電力行業(yè)總節(jié)能量ES為發(fā)電效率提高、廠用電率和電網(wǎng)線損率降低形成的節(jié)能量之和，如公式（4）所示

假設(shè)終端用電需求不變，發(fā)電行業(yè)效率提高直接減少全省能源消耗，形成的單位GDP能耗下降量ΔEIep（單位tce/萬(wàn)元）及貢獻(xiàn)率r可以分別用公式（5）、公式（6）表示

式中：GDPt為t時(shí)期的GDP，采用基期可比價(jià)，億元；ΔEI為單位GDP能耗t時(shí)期與基期的差值。

2.5 計(jì)算結(jié)果分析

2009年，廣東省內(nèi)全社會(huì)用電量為360.94 TWh，省內(nèi)發(fā)電量為266.595 TWh，凈外購(gòu)電量為94.345 TWh。與2005年相比，2009年廣東省火力發(fā)電煤耗下降22 gce/kWh，電網(wǎng)線路損失率下降1.78個(gè)百分點(diǎn)，廠用電率上升1.26個(gè)百分點(diǎn)［4］，扣除機(jī)組脫硫及負(fù)荷率下降造成的廠用電率上升，可以認(rèn)為沒(méi)有變化［5］。

根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算，2009年，廣東省電力行業(yè)形成節(jié)能能力1.019×107tce，推動(dòng)單位GDP能耗下降0.029 tce/萬(wàn)元，對(duì)單位GDP能耗下降的貢獻(xiàn)率達(dá)到26%。

3 廣東電力節(jié)能降耗因素分析

3.1 電源結(jié)構(gòu)優(yōu)化，清潔能源比例上升

2009年底廣東發(fā)電裝機(jī)容量64.91 GW，比2005年增長(zhǎng)35%，省內(nèi)電源結(jié)構(gòu)比較見圖1和圖2。

“十一五”計(jì)劃前4年，廣東累計(jì)關(guān)停小火電機(jī)組10.99 GW，“上大壓小”有力推進(jìn)了大機(jī)組建設(shè)。2009年，省內(nèi)火力發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到49.62 GW，其中天然氣發(fā)電機(jī)組為6.34 GW，占火電比例13%；燃煤裝機(jī)中300 MW及以上機(jī)組容量為26.67 GW，占燃煤機(jī)組容量的81.78%，600 MW及以上機(jī)組容量為16.85 GW，占燃煤機(jī)組容量的51.67%［6］。大容量高參數(shù)燃煤機(jī)組比重和天然氣發(fā)電機(jī)組比重升高，有力地推進(jìn)了全省火力發(fā)電煤耗下降。

3.2 發(fā)電企業(yè)加大節(jié)能降耗工作力度

進(jìn)入“十一五”以來(lái)，各級(jí)政府不斷加大節(jié)能工作力度，2007年修訂通過(guò)的《節(jié)約能源法》以法律的形式確立了國(guó)家基本節(jié)能制度，如：節(jié)能目標(biāo)責(zé)任評(píng)價(jià)與考核、淘汰落后產(chǎn)能、重點(diǎn)耗能行業(yè)實(shí)行能耗限額、加強(qiáng)重點(diǎn)用能單位管理等，隨著各項(xiàng)配套政策措施不斷完善和出臺(tái)，有力推進(jìn)了電力企業(yè)節(jié)能工作。2006—2009年，廣東省列入省監(jiān)管重點(diǎn)用能單位的電力企業(yè)73家，由省和市節(jié)能主管部門下達(dá)節(jié)能目標(biāo)，并每年對(duì)其節(jié)能目標(biāo)完成情況進(jìn)行考核。據(jù)統(tǒng)計(jì)，已累計(jì)形成節(jié)能能力3.23×106tce。

3.3 推進(jìn)節(jié)能發(fā)電調(diào)度試點(diǎn)工作

作為節(jié)能發(fā)電調(diào)度試點(diǎn)省份，2008年11月27日，廣東省節(jié)能發(fā)電調(diào)度試點(diǎn)工作正式啟動(dòng)，按照節(jié)能、經(jīng)濟(jì)的原則，在保障電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定安全的基礎(chǔ)上，優(yōu)先安排可再生能源和高效、清潔的機(jī)組發(fā)電，對(duì)燃煤機(jī)組則結(jié)合機(jī)組設(shè)計(jì)煤耗和近3年發(fā)電煤耗進(jìn)行排序，改變了以往平均分配發(fā)電指標(biāo)的調(diào)度模式，極大地推動(dòng)了發(fā)電企業(yè)的節(jié)能減排工作。

3.4 電網(wǎng)公司加強(qiáng)損耗管理

“十一五”期間，廣東電網(wǎng)積極響應(yīng)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的號(hào)召，通過(guò)建立完善節(jié)能降耗工作體系、建立節(jié)能降耗工作考核激勵(lì)機(jī)制、優(yōu)化電源布局和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、科學(xué)進(jìn)行負(fù)荷分配等措施，2009年廣東電網(wǎng)線損率達(dá)到5.6%，與2005年相比下降1.78個(gè)百分點(diǎn)，節(jié)約能源2.26×106tce。

4 推進(jìn)廣東省電力行業(yè)節(jié)能的措施及政策建議

“十一五”計(jì)劃前4年，廣東省電力行業(yè)節(jié)能工作取得了較好成績(jī)，但是與國(guó)內(nèi)先進(jìn)省份及國(guó)際先進(jìn)水平相比，存在著一定差距。2009年，廣東省供電煤耗332 g/kWh，比浙江、江蘇和上海分別高8 g/kWh、2 g/kWh、8 g/kWh，在全國(guó)各省市中排第8位；廣東電網(wǎng)供電線損率為5.6%，比浙江高0.36個(gè)百分點(diǎn)。展望未來(lái)“十二五”的5年，隨著廣東省城鎮(zhèn)化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)適度重型化的推進(jìn)，電力需求還將保持較快增長(zhǎng)速度。在加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式和降低碳排放強(qiáng)度目標(biāo)壓力下，電力行業(yè)面臨的節(jié)能壓力也越來(lái)越大。同時(shí)廣東大部分能源依靠進(jìn)口，成本高企也將迫使企業(yè)加強(qiáng)節(jié)能降耗，但是要實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠的節(jié)能減排，先進(jìn)的技術(shù)手段必不可少，政府更要加強(qiáng)規(guī)劃和引導(dǎo)，強(qiáng)化監(jiān)管，解決電力行業(yè)節(jié)能工作一些深層次問(wèn)題。

4.1 繼續(xù)優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)

進(jìn)一步提高火電項(xiàng)目的準(zhǔn)入門檻，引導(dǎo)企業(yè)加快技術(shù)進(jìn)步。發(fā)展建設(shè)大容量、高參數(shù)、低耗能的超臨界或超超臨界機(jī)組燃煤機(jī)組，積極推進(jìn)煤炭多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)研究和應(yīng)用。根據(jù)資源可用性，發(fā)展天然氣發(fā)電，穩(wěn)步推進(jìn)核電建設(shè)，因地制宜發(fā)展新能源發(fā)電［7，8］。

4.2 政府完善政策，加強(qiáng)引導(dǎo)和監(jiān)管

繼續(xù)加強(qiáng)節(jié)能監(jiān)管和考核，但設(shè)定企業(yè)節(jié)能目標(biāo)時(shí)不能一刀切，應(yīng)充分考慮行業(yè)差別和技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性。繼續(xù)加大節(jié)能投入，通過(guò)政策傾斜、資金支持等多種手段，鼓勵(lì)各發(fā)電企業(yè)加強(qiáng)節(jié)能管理和技術(shù)改造，優(yōu)化運(yùn)行方式。

4.3 加快節(jié)能技術(shù)改造

現(xiàn)役機(jī)組要繼續(xù)加強(qiáng)節(jié)能技術(shù)改造，積極采用新技術(shù)、新工藝，繼續(xù)提升機(jī)組效益。如：采用變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)調(diào)整技術(shù)，對(duì)風(fēng)機(jī)、泵機(jī)進(jìn)行變頻改造；推廣使用新型汽封對(duì)通流部分進(jìn)行改造；采用微油點(diǎn)火和等離子點(diǎn)火技術(shù)對(duì)高能耗機(jī)組進(jìn)行技術(shù)改造等。

電網(wǎng)公司要積極優(yōu)化配置電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，縮小供電半徑，減少跨區(qū)域交叉供電，加大低壓無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備投運(yùn)，淘汰損耗大的變壓器，加大高損耗配電變壓器的改造力度［9］。

4.4 深入推進(jìn)節(jié)能發(fā)電調(diào)度

目前，廣東省已試行節(jié)能發(fā)電調(diào)度，但是現(xiàn)行的上網(wǎng)電價(jià)定價(jià)機(jī)制，還不適應(yīng)節(jié)能發(fā)電調(diào)度方式［10］，有關(guān)節(jié)能發(fā)電調(diào)度經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償辦法遲遲不能出臺(tái)，燃煤機(jī)組發(fā)電機(jī)組煤耗在線監(jiān)測(cè)裝置僅進(jìn)行了試點(diǎn)，這些因素是節(jié)能發(fā)電調(diào)度長(zhǎng)期、深入實(shí)施的關(guān)鍵，應(yīng)盡快對(duì)試點(diǎn)方案實(shí)施情況進(jìn)行科學(xué)評(píng)估，解決存在的深層次問(wèn)題，轉(zhuǎn)入正式實(shí)施。

：

［1］廣東省統(tǒng)計(jì)局.廣東統(tǒng)計(jì)年鑒（2009）［M］.北京：中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社，2009.

［2］中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì).2009年全國(guó)電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)快報(bào)［R］.北京：中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)，2010.

［3］侯建朝，譚忠富，王綿斌.我國(guó)電力產(chǎn)業(yè)能效指標(biāo)的國(guó)際對(duì)比［J］.中國(guó)電力，2007，40（9）：105-110.

［4］廣東電網(wǎng)公司生產(chǎn)技術(shù)部.廣東電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)資料匯編（2005年）［G］.廣州：廣東電網(wǎng)公司，2006.

［5］GB 21258—2007，常規(guī)燃煤發(fā)電機(jī)組單位產(chǎn)品能源消耗限額［S］.

［6］廣東省經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì).2009年12月份電力運(yùn)行情況［Z］.

［7］岳永魁.基于生命周期分析的能源系統(tǒng)評(píng)價(jià)及碳減排策略研究［D］.廣州：華南理工大學(xué)，2005.

［8］倪維斗.我國(guó)的能源現(xiàn)狀與戰(zhàn)略對(duì)策［J］.中國(guó)能源，2008，30（12）：1-5.

［9］國(guó)家電力監(jiān)管委員會(huì).2008年電力企業(yè)節(jié)能減排情況通報(bào)［R］.北京：國(guó)家電力監(jiān)管委員會(huì)，2009.

［10］張森林.節(jié)能發(fā)電調(diào)度配套上網(wǎng)電價(jià)定價(jià)機(jī)制研究［J］.電網(wǎng)技術(shù)，2009，33（18）：105-110.

The effect and suggestions of energy conservation for Guangdong power industry

YUE Yong?kui1，TIAN Zhong?hua1，2，YANG Ze?liang1
（1.South China University of Technology，Guangzhou，510641，China；2.Guangdong Province Energy Conservation&Supervision Center，Guangzhou，510031，China）

Energy efficiency improvement of power industries which affects per GDP energy consumption is analyzed by estab?lishing model.A conclusion is made that energy efficiency im?provement of power industries contributed 26%of per GDP energy intensity reduction in the first four years of the 11thfive?year plan.The factors of power consumptions reduction is analyzed and the suggestions and measures are put forward for further energy con?servation.

electric power industries；energy conservation and emissions reduction；energy efficiency

F407.61；TK018

B

1009-1831（2010）06-0042-03

2009-06-03

廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目（2006B70103019）

岳永魁（1972—），男，河南許昌人，工學(xué)博士，電氣工程博士后，主要從事能源系統(tǒng)工程、清潔能源等方面的研究工作。