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文档简介

输配电装备产业发展卢继平教授输配电装备产业发展电力工业的现状及发展前景123输配电装备的产业现状输配电装备发展前景思考输配电装备产业发展电力工业的现状及发展前景1电力工业的现状及发展前景背景介绍智能电网新能源及储能特高压输电配电网前沿技术2010-05背景介绍背景介绍世界电力工业始于19世纪80年代,自20世纪70年代以来,世界各国的电力工业从电力生产和建设规模到电源和电网技术都发生了深刻变化。电力工业逐步进入大能源基地与分布式电源、大电网与微电网协调发展的新时期。背景介绍世界发电装机容量及发电量持续快速增长项目1990年1995年2000年2005年2010年2013年装机容量(亿千瓦)27.630.634.442.150.957.3发电量(万亿千瓦时)11.813.115.518.421.422.5表1:1990~2013年世界发电装机容量及发电量背景介绍电力供应结构仍以化石能源发电为主,但逐步清洁化。核电6.6%火电66.1%水电17.7%非水可再生能源9.6%核电23.3%火电64.5%水电11.9%非水可再生能源0.3%图1:1:1990~2013年世界发电结构变化背景介绍全球发电装机主要分布在亚洲、北美及欧洲等地区亚洲25.3%北美洲36.6%欧洲28.4%非洲3.0%图2:1990~2013年世界各大洲发电装机容量比重变化大洋洲1.9%南美洲4.8%亚洲42.5%北美洲24.5%欧洲24.3%非洲2.8%大洋洲1.4%南美洲4.5%背景介绍从各大洲发电装机容量年均增长态势来看,近年来亚洲处于领先。图3:1990~2013年世界及各大洲发电装机容量27.634.450.957.30.71.01.41.68.89.912.714.11.21.72.32.66.110.821.424.46.810.512.413.90.50.50.70.8背景介绍中国电力工业始于1882年,新中国成立前,电力工业发展缓慢,1949年发电装机容量和发电量仅为185万千瓦和43亿千瓦时,分别居世界第21位和第25位。

新中国成立后,电力工业得到快速发展,1978年发电装机容量达到5712万千瓦,发电量达到2566亿千瓦时,分别跃居世界第8位和第7位。1978年改革开放到2000年,我国发电装机和发电量先后超越法国、英国、加拿大、德国、俄罗斯和日本,居世界第2位。背景介绍上世纪70年代起,我国处于长期严重缺电的局面,电力供应短缺是制约经济发展的主要瓶颈。随着电力工业快速发展,1997年开始实现了电力供需的基本平衡,部分地区供大于求。

进入新世纪,随着我国实施西部大开发战略,实行积极财政政策和扩大内需的经济方针,国民经济持续发展,电力需求增长也屡创新高。2013年年底全国发电装机容量首次跃居世界第一、达到12.5亿千瓦,2014年底达到13.6亿千瓦。背景介绍图4:中国历年发电装机容量背景介绍风力发电建设规模逐步扩大。从“七五”开始建设风力发电场,2006~2008年,我国风电吊装容量连续三年实现翻番式增长(2006年增长105%,2007年增长127%,2008年增长102%)。2008年底,吊装容量达到12.21GW,并网装机容量达到8.94GW,占全国发电装机比例历史性的突破了1%,达到1.5%。至2014年底,中国风电累计并网量达96GW,超过核电成为仅次于火电、水电的第三大发电能源。背景介绍太阳能发电发展迅猛,近年,受政策鼓励和技术进步的影响发展迅速。美国市场研究公司GTMResearch发布最新报告显示,中国已成为全球最大的太阳能发电市场。据了解,中国太阳能发电装机量在2015年有望达到14GW,而全球总装机量预计为55GW。中国通过太阳能发电获取的新能源发电量占全球总量的1/4。在全球范围内,2015年,太阳能发电装机量预计为55吉瓦,较之2014年增长36%。而2014年的装机量仅比2013年增长了2%。由此可见,全球市场正在复苏。行业人士表示,到2020年全球太阳能发电装机量预计将高达135吉瓦。2010-05智能电网智能电网智能电网发展背景智能电网概念及特征智能电网发展规划智能电网技术体系智能电网发展背景智能电网发展背景能源枯竭及环保压力大电网安全稳定运行高可靠性电力需求设备和资产高效利用用户参与意识能源枯竭及环保压力

“环保、低碳、可持续发展”己经成为世界各国能源政策的主旋律,长期以来作为二次能源电力的主要来源于一次能源,如煤炭、石油等。

世界及我国能源探明量和可开发年限见表智能电网发展背景一次能源石油天然气煤炭世界平均水平42年64.4122中国11.1年32.341随着低碳经济发展的需求,必须研究提高能源利用效率并开发新的可再生能源。减少碳排放,各种可再生能源接入,是智能电网发展的重要特征。大电网安全稳定运行

电网的安全运行始终是电力企业追求的重要目标,随着电网规模的扩大,电网安全运行问题也越来越引起人们的关注。2003年美加“8·14”、2006年西欧“11·4”等大停电给社会带来巨大损失。

智能电网,作为表征技术发展新领域的重要目标就是提供先进的技术手段,提升电网的安全运行水平。智能电网发展背景高可靠性电力需求

现代化工业生产是建立在精密复杂的电子控制技术上,基于微电子、生物医学等先进技术的企业对于供电可靠性和电能质量的要求越来越高,任何电能质量的恶化均会造成负面影响和损失。大量电力电子器件造成的谐波污染对电力系统安全、稳定、经济运行构成严重的威胁满足高可靠性的电力需求构成了智能电网的内在驱动力。智能电网发展背景电力设备和资产高效利用

为了提高电力设备的可用率,电力系统从传统的定期检修逐步转变为以可靠性为中心(ReliabilityCenteredMalnienance,RCM)的维护。智能电网的发展目标就是能通过有效的技术监测手段,及时判断设备的健康状态,提高电力设备的可用率,及资产利用率,使电网更可控、更安全。智能电网发展背景用户参与意识

电网物理结构具有天然的桨断性特征,随着厂、网分开,电力市场进程的推进,电力用户期望获得更大的用电选择权。智能表计技术、通信网络的发展支持“信息流、电力流”的双向流动,为电网的末端用户,提供了错峰用电的选择权。智能电网发展背景美国智能电网背景和概念

美国电力化建设开展较早,但对电网建设投入不足,电力系统从业人员年龄结构逐渐老化,电网设备陈旧,存在稳定性问题,急需提高电网运营的可靠性。因此其智能电网建设关注于加快电力网络基础架构的升级更新,最大限度地利用信息技术,提高系统自动化水平。美国智能电网是一种新的电网发展理念,通过利用数字技术提高电力系统的可靠性、安全性和效率,利用信息技术实现对电力系统运行、维护和规划方案的动态优化,对各类资源和服务进行整合重组。智能电网概念及特征智能电网概念及特征安全自愈兼容创新优质美国智能电网1、及时预见,快速隔离故障、自我恢复2、消费者与电力系统互动3、各种分布式电源及储能设备接入4、鼓励并推动创新性的产品、服务和市场的发展5、保障用户电能质量,并实现电能质量差别定价互动6、提高电网应对物理攻击和网络攻击的能力,可靠处理系统故障美国智能电网的特征欧盟智能电网背景和概念

欧洲经济发展水平较高,其网架架构、电源布点、电源类型臻于完善,负荷发展趋于平缓,电网新增建设规模有限。欧洲智能电网建设更加关注可再生能源和分布式电源的接入,提高供电可靠性和电能质量、完善社会用户的增值服务。智能电网通过采用创新性的产品和服务,使用智能检测、控制、通信和自愈技术,有效整合发电方、用户或者同时具有发电和用电特性成员的行为和行动,以期保证电力供应持续、经济和安全。它能够交互运行,可容纳广大范围的小型分布式发电系统并网。智能电网概念及特征欧盟智能电网发展的主要特征智能电网概念及特征灵活易接入可靠经济满足社会用户的多样性增值服务易于可再生能源接入保证供电可靠性;保证供电质量有效的资产管理,提高设备利用率重点在于研发分布式电源并网技术、储能技术、电动汽车与电网协调运行技术以及电网与用户的双向互动技术,以便带动欧洲整个电力行业发展模式的转变。中国智能电网背景

中国正处于经济建设高速发展时期,电力系统基础设施建设面临巨大压力;同时,地区能源分布和经济发展情况极不平衡:负荷中心在中东部地区,而能源中心则在西部和北部地区,其中蕴藏量极大的风能主要分布于东北、西北、华北以及沿海地区,太阳能资源主要分布在西藏、新疆和内蒙古等北部和西部地区。我国的智能电网必须以特高压骨干输电网为基础,建立坚强的输电系统,以便于实现能源的大范围合理配置,为电力系统更高层次的智能化提供坚实的基础。智能电网概念及特征国家电网公司提出的坚强智能电网概念

坚强智能电网是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,具有信息化、自动化、互动化特征,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合的现代电网。

智能电网概念及特征中国坚强智能电网主要内涵是:

智能电网概念及特征经济高效坚强可靠清洁环保友好互动透明开放中国智能电网1、坚强可靠的实体电网架构是中国坚强智能电网发展的物理基础2、经济高效是对中国坚强智能电网发展的基本要求3、清洁环保是经济社会对中国坚强智能电网的基本诉求4、透明开放是中国坚强智能电网的发展理念5、友好互动是中国坚强智能电网的主要运行特征信息化:能采用数字化的方式清晰表述电网对象、结构、特性及状态,实现各类信息的精确高效采集与传输,从而实现电网信息的高度集成、分析和利用;智能电网概念及特征中国坚强智能电网基本特征信息化自动化互动化中国坚强智能电网的基本特征:自动化:提高电网自动运行控制与管理水平提升互动化:通过信息的实时沟通及分析,使整个系统可以良性互动与高效协调。美国Grid2030计划

2003年7月美国能源部发布“Grid2030”设想,2004年《国家输电技术路线图》为实现“Grid2030”设定了战略方向。核心目标是利用信息技术改造电力系统,提高电网可靠性、灵活性和自适应性。第一阶段(到2010年)为关键技术研发和试点阶段;第二阶段(到2020年)为技术改进与市场推广阶段;第三阶段(到2030年)全面建成智能电网。Grid2030的核心思想是先期突破智能电网用户端和低压配网智能化,之后推行可再生能源和分布式电源系统集成技术与电力储能技术,最终发展高温超导电网。智能电网发展规划欧洲SmartGrids计划

欧洲智能电网研究侧重关注可再生能源接入和分布式发电,欧盟理事会在2006年的绿皮书《欧洲可持续的、有竞争力的和安全的能源策略》中强调,欧洲已经进入新能源时代。2006~2008年,欧盟依次发布了《欧洲未来电网的远景》、《战略性研究计划》、《欧洲未来电网发展策略》。之后又制定了战略研究议程(Strategic

ResearchAgenda,SRA),用于指导欧盟及其各国开展相关项目,促成智能电网的实现。欧洲“SmartGrid”的其核心是围绕可再生能源的“即插即用”实现电网的智能化到2020年能够达到电网双向互动、安全与环保的目标。智能电网发展规划国家电网2020计划2016年~2020年“完善标准体系、保证国际先进”,优化完善智能电网技术标准体系,全面推进智能电网技术标准的国际化。2011年~2015年“健全标准体系,支撑全面建设”,滚动修订已有标准,补充制定所需标准,基本建成智能电网技术标准体系,重点推进优势领域智能电网标准国际化,支撑智能电网全面建设。2009年~2010年“建立体系框架,保障试点工程”,完成智能电网技术标准制定规划,初步形成智能电网技术标准体系框架;重点制定/修订试点工程亟需的关键技术标准,保障试点工程如期完成。第一阶段第二阶段第三阶段智能电网发展规划中国未来智能电网与目前电力系统的比较发电输电配电用户/表计输电线路变电站配电线路用户系统自愈、恢复能力完全依赖于实体冗余;

电源的接入与退出、电能量的传输等缺乏弹性,电网无动态柔性及可组性;

对客户服务简单,信息单向,系统内部存在多个信息孤岛,缺乏信息共享。

目前电网线性低效目前的电力系统:中国未来智能电网与目前电力系统的比较发电输电配电用户/表计集中发电厂集中发电厂输电变电站配电变电站智能电表高效能电器需求侧管理插电式混合动力车屋顶太阳能板潮流控制太阳能发电厂风力发电厂电网储电装置电网储电装置嵌入式风力发电电网储电装置本地CHP电能质量装置电能质量装置电网储电装置电能质量装置自愈装置自愈装置智能建筑潮流控制潮流控制未来智能电网中国统一坚强智能电网的体系架构智能电网技术体系电网基础体系技术支撑体系智能应用体系标准规范体系一个目标三个阶段两条主线四个体系五个内涵构建以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强智能电网技术上实现信息化、自动化、互动化管理上实现集团化、集约化、精益化、标准化2009-2010年:研究试点阶段2011-2015年:全面建设阶段2016-2020年:完善提升阶段坚强可靠经济高效清洁环保透明开放友好互动六个环节发电线路变电配电用户调度中国统一坚强智能电网的发展战略框架中国统一坚强智能电网的发展战略框架2010-05新能源及储能新能源新能源概况新能源现状及发展前景储能技术

全球风能资源非常丰富。世界风能资源理论蕴藏量约为2000万亿千瓦·时/年。受大气环流、地形、海陆和水体等因素影响,全球风能资源分布很不均衡。从各大洲风能资源分布来看,非洲、亚洲、北美洲、南美洲、欧洲、大洋洲分别占全球风能理论蕴藏量的32%、25%、20%、10%、8%、5%。新能源概况新能源概况新能源概况中国“三北”风电基地:

中国陆上80米高度、风功率密度超过150瓦/米2的风能资源潜力约102亿千瓦。近海5-25米水深区50米高度3级(风功率密度>300瓦/米2)以上的风能资源开发潜力约2亿千瓦。“三北”地区风能资源约占全国陆上风能资源总量的80%左右。新能源现状及发展前景新能源现状及发展前景太阳能来自太阳辐射,是世界上资源量最大、分布最为广泛的清洁能源。太阳能发电是太阳能开发利用的最主要方式。21世纪以来,全球太阳能发电呈现快速发展势头,超过风电成为增长速度最快的清洁能源发电品种。太阳能开发潜力巨大。地球上除了核能、潮汐能和地热能等,其他能源都直接或间接来自太阳能。从能量角度来看,太阳一年辐射到地球表面的能量约116万亿吨标准煤,相当于2013年世界一次能源消费总量(181.9亿吨标准煤)的6500倍,超过全球化石能源资源储量。新能源概况新能源概况新能源概况中国西北太阳能发电基地:

中国陆地表面每年接受的太阳辐射能相当于4.9万亿吨标准煤。其中,西部青藏高原、甘肃北部、宁夏北部和新疆南部等戈壁和荒漠地区的太阳能资源最丰富,开发潜力超过85万亿千瓦·时/年,约占全国的75%,开发条件好,可建设大型太阳能发电基地,向中国中东部负荷中心送电。

新能源现状及发展前景新能源现状及发展前景风电装机容量快速增长2013年,世界风电装机容量为3.2亿千瓦,约占发电总装机容量的5.6%;风电发电量约6400亿千瓦·时,约占总发电量的2.9%。2000-2013年,世界风电装机容量和发电量均增长了17倍,年均增长25.0%。全球已有103个国家和地区在开发和利用风电,特别是一些欧美国家风电已经占到较高比例。风电已成为丹麦和西班牙的最大电源,风电占用电量的比重分别达到34%、21%,在葡萄牙、爱尔兰、德国,风电占总用电量的比重也分别达到20%、16%、9%。风电发展现状及前景风电发展现状及前景风电发展现状及前景中国规划了9个大型风电基地:1.河北风电基地规划容量1100万千瓦,已并网发电913.1万千瓦。2.蒙东风电基地规划容量800万千瓦,已并网发电782.5万千瓦。3.蒙西风电基地规划容量1300万千瓦,已并网发电1238.1万千瓦。4.吉林风电基地规划容量600万千瓦,已并网发电408万千瓦。5.甘肃风电基地规划容量1100万千瓦,已并网发电1007.6万千瓦。6.新疆风电基地规划容量1000万千瓦,已并网发电803.9万千瓦。7.江苏风电基地规划容量600万千瓦,已并网发电302.3万千瓦。8.山东风电基地规划容量800万千瓦,已并网发电622.4万千瓦。9.黑龙江风电基地规划容量600万千瓦,已并网发电453.7万千瓦。风电发展现状及前景风电发展现状及前景风电技术快速进步风力发电技术主要包括风能资源评估与预测、风电装备制造技术、风电机组测试、并网技术等,其中风电装备制造技术最为核心。风电机组单机容量持续增大,提高了风能利用效率,降低了单位成本,扩大了风电场规模效应,减少了风电场占地面积。变桨距功率调节技术取得重大进展,进一步提升了风电机组的平稳性、安全性和高效性。“系统友好型”风电场技术快速发展,风电的可控性、可调节性日益增强,与常规电源、电网的协调性逐步提升。风电发展现状及前景风电发展现状及前景风电发展现状及前景风电经济性大幅提升风机成本下降一方面依赖于规模化程度,另一方面依赖于技术进步。过去10年,风电成本下降主要得益于规模化发展,未来则更多地要依靠技术创新和突破。近年来,风电装备市场竞争激烈,风机价格总体呈下降趋势。随着风电市场需求的快速增长和风电装备制造产能的大幅扩张,风机市场价格大幅下降,2008-2010年中国风机价格累计下降37%。风电发展现状及前景风电发展现状及前景风电装备产业迅猛发展

随着风电市场需求的不断增长,风电装备制造业快速发展。截至2013年底,全球风机整机制造年产能约5500万千瓦,风机制造商主要集中在中国、美国、德国、丹麦、西班牙等国家,中国风机整机年产能约占全球总产能的50%。2013年全球排名前十位的风机制造商中,中国和德国各占3个,美国占1个,丹麦占1个,西班牙占1个,印度占1个。风电发展现状及前景风电发展现状及前景太阳能发电规模迅速增长近年来随着技术进步,太阳能已成为增长最快的清洁能源。2013年,世界太阳能发电总装机容量为1.42亿千瓦,占总装机容量的2.5%;总发电量约1600亿千瓦·时,约占总发电量的0.7%。2000-2013年,世界太阳能发电装机容量和发电量均增长了约86倍,年均增长40.9%。2013年全球光伏发电装机容量居前十位的国家中,欧洲有6个,亚洲2个,北美洲1个,大洋洲1个。十国光伏发电装机容量之和约占世界光伏发电总装机容量的86%。太阳能发电现状及发展前景太阳能发电现状及发展前景太阳能发电现状及发展前景欧洲是目前光伏发电发展规模最大的地区。2013年,欧洲光伏发电连续第三年成为仅次于风电的第二大新增电源,提供了欧洲总用电量的3%。在部分欧洲国家,光伏发电对最大负荷的贡献度更高。2013年德国光伏发电瞬时出力占当时系统负荷比重的最大值已经达到49%,意大利、西班牙等国家这一比例也在20%、25%,希腊甚至高达77%。

太阳能发电现状及发展前景太阳能发电现状及发展前景中国西北太阳能发电基地:近年来,中国太阳能发电发展迅速,已建成青海百万千瓦级光伏发电基地。中国光伏发电装机容量从2009年不足30万千瓦发展到2014年底的2652万千瓦。

随着光伏发电技术的不断成熟,设备利用效率不断提高,系统造价平稳下降,光伏发电系统投资由2010年的每千瓦25000元降至2013年的每千瓦9000元。青海是中国最大的太阳能光伏发电基地。截至2014年底,青海省累计并网光伏电站153座,总装机容量达到423万千瓦。太阳能发电现状及发展前景太阳能发电现状及发展前景太阳能发电技术日新月异从不同技术路线市场份额看,晶体硅电池市场份额超过85%,技术向着高效率和薄片化发展,未来10-20年仍将是市场主流;薄膜电池技术水平不断提高,市场份额约占15%。从电池转换效率看,常规晶体硅电池转换效率达到16%-18%,带本征薄层异质结晶体硅电池达到20%-23%,背接触晶体硅电池达到20%-21%。在薄膜电池中,碲化镉电池效率达到9%-11%,铜铟镓硒薄膜电池效率达到13%-15%。

太阳能发电现状及发展前景太阳能发电现状及发展前景太阳能发电经济性稳步提升

随着光伏电池及组件价格大幅下降,世界光伏电站造价已降到1500美元/千瓦。2010年至今,每千吨多晶硅投资下降47%,每兆瓦晶体硅电池投资下降超过55%,每瓦电池耗硅量下降25%。光伏发电系统投资由2010年的2.5万元/千瓦降至2013年的0.9万元/千瓦。分布式光伏的投资成本在0.9万-1.1万元/千瓦。太阳能发电现状及发展前景太阳能发电现状及发展前景储能技术储能技术发展是保障清洁能源大规模发展和电网安全经济运行的关键。储能技术在电力系统中增加电能存储环节,使得电力实时平衡的“刚性”电力系统变得更加“柔性”,特别是平抑大规模清洁能源发电接入电网带来的波动性,提高电网运行的安全性、经济性、灵活性。储能技术一般分为热储能和电储能,未来应用于全球能源互联网的主要是电储能。物理储能

抽水蓄能是目前最为成熟的储能技术,储能成本较低,已经实现大规模应用。目前世界上抽水蓄能机组总装机容量超过1亿千瓦,日本、美国和中国的装机规模处于前三位,装机容量分别为2627万、2229万、2153万千瓦。全球水电资源丰富,通过合理利用地形,可以建设较大容量的抽水蓄能机组,更好地保障电网供电安全。

储能技术发展现状抽水蓄能电站原理图储能技术天荒坪抽水蓄能电站(湖州安吉县)储能技术物理储能压缩空气储能是利用电力系统低谷时的剩余电量,带动空气压缩机,将空气压入大容量储气室,即将电能转化成可存储的压缩空气势能,当系统发电容量不足时,将压缩空气与油或天然气混合燃烧,推动燃气轮机做功发电,满足系统调峰需要。压缩空气储能具有容量大、使用寿命长、经济性好等优点,但发电时需要消耗化石能源,产生污染和碳排放。

储能技术发展现状压缩空气储能示意图储能技术压缩空气储能厂房全景图(中科院理化所)储能技术电化学储能近年来,钠硫电池、液流电池和锂离子电池储能等电化学储能技术发展较快,有望率先进入商业化发展阶段。铅酸电池已有140多年的历史,技术成熟、价格低廉、安全性高,是最成熟的电池储能技术,但铅酸电池能量密度低、质量大、材料有毒,不适于电网储能。钠硫电池能量密度高,便于模块化制造、运输与安装。2009年,中国国家电网公司建成2000千瓦钠硫电池中试线,成为继日本之后世界上第二个掌握大容量钠硫单体电池核心技术的国家。储能技术液流电池容量大,电解液可回收,循环寿命长,可分别设计容量和功率,但体积庞大且原料钒有毒。目前,全钒液流蓄电系统和多硫化钠/溴液流蓄电系统是较为成熟的液流电池类型,已进入示范运行阶段。锂离子电池是以含锂离子的化合物作正极,以碳材料为负极的电池。锂离子电池的能量密度大,平均输出电压高,自放电小,没有记忆效应,工作温度范围宽,为-20~60℃,循环性能优越,使用寿命长,不含有毒有害物质,被称为绿色电池。目前,锂离子电池单次充放电循环的成本超过1元/(千瓦·时),应用于电力系统及大规模储能还缺乏经济性。储能技术钒液流电池铅酸电池储能技术电磁储能超级电容器是20世纪七八十年代发展起来的通过极化电解质储能的电化学元件,储能过程并不发生化学反应,因为储能过程可逆,超级电容器可以反复充放电数十万次。超级电容器功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽,但储能容量低,不适用于电网大规模储能。超导电磁储能是利用超导体电阻为零的特性制成的储能装置,具有瞬时功率大、质量轻、体积小、无损耗、反应快等优点,可用于提高电力系统稳定性、改善供电品质。但超导电磁储能能量密度低、容量有限,且受制于超导材料技术,未来前景尚不明朗。储能技术超级电容储能技术100kJ/25kW超导储能装置储能技术储能技术发展方向大型能量型储能可用于全球能源互联网调峰填谷。

抽水蓄能、压缩空气储能等大型的、可长时间储能的设施,可用于大电网调峰。液流电池储能量大、循环次数多、寿命长,可作为电网调峰储能装置的补充。氢储能可用于存储富余的风能和太阳能,为燃料电池汽车提供动力。

大型功率型储能可用于平抑大规模清洁能源的波动性。超级电容器、超导电磁储能、飞轮储能、钠硫电池等功率型储能设备主要与大规模可再生能源联合运行,可迅速对风电、光伏发电的出力做出反应,平抑可再生能源波动,保障电网实时运行安全。小型储能电池可用于电动汽车。锂电池、新型铅酸电池、金属空气电池等储能设备,能量和功率密度较高,但电池同一性较差,难以组成大容量电池组,不适用大型电站,主要用于电动汽车。储能技术2010-05特高压输电1995~2013年中国220千伏以上输电线路长度电网发展年份特高压750千伏±660千伏500千伏300千伏220千伏合计1995---130525609969131155742000---2683786691281141636202005-141-6286613059177617253683201039726685140013518020338277988445563201139731000514001402632226729597847388620126105100881400146250227013182175047612013884012666140015681824065339075542864单位:千米特高压输电概况特高压输电概况特高压输电技术概念

交流电压等级1000千伏及以上,直流电压等级±800千伏及以上的输电技术。近年来,我国特高压输电技术发展很快,特高压电网将西北部的风电、太阳能发电和西南部的水电送到东部沿海的用电负荷中心,输电距离从几百千米提升到几千千米,单回线路输电容量增加到800万千瓦。特高压输电概况研究意义从2007年开始,我国的国家电网公司和南方电网公司已相继开展了1000kV交流和±800kV特高压交直流系统的建设,这对于适应国民经济发展对电力工业的要求,促进电力产业技术升级和可持续发展,提高输电走廊利用率,解决电网短路电流水平等具有决定性意义。除此之外,国家“十二五”规划也明确指出:“发展特高压等大容量、高效率、远距离先进输电技术,增强电网优化配置电力能力”。特高压输电概况国外特高压直流输电工程概况电压等级/kV输送功率/万kW输送距离/km运行年份工程所在国家卡布拉—巴桑±53319213601978莫桑比克-南非纳尔逊河二期±5002009401985加拿大I.P.P±5001927841986美国Itaipu±6003157961986巴西太平洋联络线±50031013611989美国亨德—德里±5001508141992印度东南联接±50020014202002印度特高压输电概况国内特高压直流输电工程概况工程电压等级/kV输送功率/万kW输送距离/km单级运行年份双极运行年份葛洲坝—南桥±500120105219891990天生桥—广州±50018096020002001三峡—常州±50030089020032003三峡—广东±50030095620032004贵州—广东I回±50030090020042004三峡—上海±50030095020062006贵州—广东II回±50030090020072007云南—广东±800500137320092010向家坝—上海±800640190720102010溪洛渡左—株洲±80063098020142015溪洛渡右—浙西±800720168820142016锦屏—苏州±800720208920122012特高压输电概况“三纵三横一环网”规划图特高压输电概况2010-05配电网配电网配电网的定义我国配电网的现状存在的问题及发展方向配电网的定义配电网是由线路、杆塔、配电变压器、开关、无功补偿装置以及附属设施等组成的在电网中起分配电能作用的网络,通常电压等级在110kV及以下,但在负载率较大的特大型城市,220kV电网也有配电功能,目前国内配电网多是指35kV及其以下电压等级的电网。传统配电网能量流:潮流由变电站单方向流向客户。信息流:信息传输慢,信息不完整,较多信息孤岛。业务流:业务流程局限于部门内部。数字配电网能量流:潮流由变电站单方向流向客户。信息流:信息系统有效集成,实现跨部门信息共享。业务流:实现业务流的纵向与横向贯通。智能配电网能量流:潮流实现双向流动。信息流:支持互动业务流程,全局优化的决策支持面集成,实现双向对等通信支持分布式处理。业务流:支持互动业务流程,全局优化的决策支持。我国配电网的发展历程随着我国经济社会发展水平的提高,工业化、信息化、新型城镇化和农业现代化进程的加快推进,配电网发展在满足用电需求、提高电能质量和服务可靠性、实现现代配电网改造升级方面需要更高的要求。主要有以下几个方面:电力需求仍有较大增长空间,预计“十三五”末,全国人均用电量将达到6000千瓦时,是2014年的1.5倍,相当于发达国家当前平均水平的70%。经济发展“新常态”加速用电结构转变,以工业为主的用电结构加速向第三产业和居民用电转移,工业结构中高新技术、高精产业比重日益上升,对供电可靠性和用电质量提出更高要求。我国配网建设面临的形势新型城镇化和农业现代化步伐加快,目前我国配电网发展与经济发展相比仍相对滞后,与国际一流水平有较大差距,随着新型城镇化与农村现代化加快推进,城乡经济社会发展对配电网可靠供电和优质服务的要求日益提高,城乡电网改造升级任务迫切。新能源及多元化负荷快速发展,新能源、分布式电源、电动汽车、储能装置等将迎来新的发展。配电网由“无源”变为“有源”,潮流由“单向”变为“多向”,亟需加快提高配电网的适应性和智能化水平,实现传统配电网向现代主动配电网升级。

我国配网建设面临的形势配电网建设改造从服务民生、结构优化、装备提升、节能降耗、智能互动五个重点方面加快城乡配电网建设改造和转型升级。服务民生工程结构优化工程装备提升工程节能降耗工程智能互动工程我国配网建设面临的任务传统的配电网已经不能满足智能配电网及新型城镇化的发展需求,中央电力改革的9号文件,国务院36号文已经明确了加强城市基础建设,推进电网智能化的任务。我国智能电网进入了全面建设的重要阶段,智能电网及智能成套设备、智能配电、控制系统将迎来黄金发展期。随着新型城镇化的建设,我国配网建设已经开始加速,原来农村供电区域升为小城镇,小城市升为中等城市,建设标准装备水平的提高(电缆化、智能化和集成化)及城市基础建设的加强更进一步要求设备制造产业提升智能化水平,这将加快推动我国设备制造业快速发展,也为以配电网为主要客户的配电设备企业的发展带来良好机遇。带来的机遇和挑战2010-05前沿技术前沿技术分布式发电微电网能源互联网分布式发电发展现状

分布式能源是指既可以生产或存储电能,也可以产生和利用热能,同时还可以对能源进行综合利用和控制的系统。分布式能源一般位于用户侧,优先满足用户自身需求,一般接入配电网或独立运行或与配电网连接,包含能量产生、储存和控制的能源综合利用系统。

当前,欧美等主要发达国家的分布式能源发展较快。美国能源资源在各地区分布相对均匀,有利于分布式发电的发展。2012年,1兆瓦以下的小水电、风电、光伏等分布式发电装机容量分别达到12万千瓦、26万千瓦、55万千瓦,同比均出现较大比例增长。分布式发电

欧盟分布式能源目前平均占比达10%。欧洲陆上风电开发受征地、环保等因素影响,发展空间有限,现已逐步转向集中开发海上风电。就光伏发电来看,欧洲发达国家建筑以中低层的独立住宅为主,非常适宜发展屋顶光伏。

分布式能源系统具有能源梯级利用、效率高的特点。由于规模较小,分布式能源系统的供电对象主要为居民用户。未来在用户中心地区结合资源可得性、经济性等因素,发展分布式能源可以作为大电网供电的有益补充。未来分布式能源形式主要有小水电、分布式风电和太阳能发电系统、生物质发电系统、储能系统等。分布式发电分布式发电未来分布式电源技术创新重点主要集中在:分布式电源并网保护、控制、电能质量监测技术。分布式电源、储能、可控负荷与配电网同步运行技术。适应大规模分布式电源接入的需求侧响应和电源、电网、负荷互动。分布式电源与配电网信息交互标准化技术。基于虚拟电厂的高渗透率分布式电源消纳技术。分布式发电微网发展的背景分布式电源相对主网是不可控源,系统往往采取限制、隔离的方式处置分布式电源以减小其对主网的冲击。当配电网发生故障时,分布式电源往往需在第一时间退出运行,这大大限制了分布式发电效能的充分发挥。为协调大电网与分布式电源间的矛盾,充分挖掘分布式电源为电网和用户带来的价值和效益,提出并不断发展了微电网(Microgrid)的概念。微电网的定义微网(Microgrid),也译为微电网,是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、相对负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统,是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统,既可以与外部电网并网运行,也可以孤立运行,是智能电网的重要组成部分。能源互联网是以电力系统为核心,以互联网及其他前沿信息技术为基础,以分布式可再生能源为主要一次能源,与天然气网络、交通网络等其他系统紧密耦合而形成的复杂多网流系统。新能源如果与新的互联网技术相结合,就可以改变目前的能源格局,并将能源的边际成本降为零,从而诞生一个全新的能源供应体系。建立在化石能源基础上的能源发展方式难以为继,根本出路是构建全球能源互联网,加快清洁替代和电能替代,推动能源变革,实现清洁能源大规模开发、大范围配置、高效率利用。能源互联网人们的电动汽车、家用电器、屋顶光伏、电脑手机等等都变成互相联网的一分子,每个人的能源消耗、碳排放指标和生活需求都能够被打通变成数字化坐标,生活的每一秒钟各种需求都能被积聚起来被导向最有效的生产供给呈现的都是一种试图把各种能源形式组合成一个超级网络的大开大合。其似乎包含了智能通信、智能电网、智能交通等等众多智能与绿色概念。能源互联网能源互联网的基本架构与组成元素美国以智能电网建设为先导推动能源互联网建设

2008年8月.美国科罗拉多州的波尔得就完成了智能电网的第一期程。成为全美第一个智能电网城市。智能电表安装在波尔得的每户家里并与电力公司实现双向通信。消费者不仅可以直观地了解即时电价.从而错开用电量和电价的峰平谷阶段。还可以优先使用风电和太阳能等清洁能源。智能变电站可收集到每家每户的用电状况。一旦出现问题。可以重新配备电力,更为有效、安全和可靠地运行电网。通用、IBM、西门子、谷歌、英特尔、思科等企业都积极加入到美国智能电网建设中.并展开了激烈竞争.国内外能源互联网建设概况德国以实践项目探索来大力推进能源互联网发展2008年.德国联邦经济和技术部在智能电网的基础上选择了6个试点地区进行为期4年的E—Energy技术创新促进计划。在不到十年的时间,“智能电网”概念已从最初的输配电过程中的自动化技术,扩展到电力产业全流程实现智能化、信息化、分级化互动管理。现在,电网正充分利用现代通信和信息技术成果,向着智能化的方向发展。国内外能源互联网建设概况2015年的政府工作报告中,李克强总理提出“开发利用网络化、数字化、智能化等技术,着力在一些关键领域抢占先机、取得突破。制定“互联网+”行动计划”。还在工作总体部署中着重指出要掀起能源革命,提到“打好节能减排和环境治理攻坚战。环境污染是民生之患、民心之痛,要铁腕治理推动。推动能源生产和消费革命,大力发展风电、光伏发电、生物质能,积极发展水电,安全发展核电,控制能源消费总量,加强工业、交通、建筑等重点领域节能。积极发展循环经济。”能源互联网输配电装备产业发展2输配电装备的产业现状输配电装备的产业现状智能电网关键设备及产业现状特高压输电关键设备及产业现状配电网装备及产业现状2010-05智能电网关键设备及产业现状智能电网关键设备规划互换性差,技术性能亟待提升;部分智能电网关键设备的核心技术尚未完全掌握,关键设备仍然缺乏,不能满足智能电网建设的技术需求。

国家电网公司组织有关专家对智能电网建设所需关键设备进行了梳理和分析,总体认为:目前,国内已有设备基本满足电网建设和发展的常规需求,部分设备技术已达到或处于国际领先水平(如:特高压设备、调度自动化系统、数字化变电站等),为智能电网建设奠定了较好的基础。现有大部分设备尚不能完全满足信息化、自动化、互动化要求;部分领域存在较大差距现状分析智能电网关键设备规划第一阶段第二阶段第三阶段2009年-2010年

“保障试点工程”,完成试点工程所需关键设备研制,保障试点工程建设如期完成,智能电网关键设备研制全面展开;2011年-2015年

“支撑全面建设”,已有关键设备进一步完善和提升,全面完成规划中关键设备的研制,支撑智能电网全面建设;

2016年-2020年

“力争国际领先”,全面提升设备性能指标,主要领域装备位居世界前列水平,保障坚强智能电网国际领先。智能电网关键设备规划已有设备智能电网关键设备提升设备性能、拓展产品种类、提高产业能力、加大推广应用明确目标重点、加快研制进度、强化示范应用、形成生产能力跟踪发展趋势、加强技术攻关、坚持自主创新、提升整体实力在研设备待研设备智能电网关键设备规划《关键设备规划》详细提出了7个技术领域、28个技术专题和137项关键设备的研制规划。研究领域(RA)研究课题(RT)RA1:发电环节RT1.1:常规发电RT1.2:大规模可再生能源RT1.3:大规模储能RA2:输电环节RT2.1:输电线路状态监测装置RT2.2:输电线路状态监测系统RT2.3:柔性交流输电关键设备RT2.4:柔性直流输电关键设备RT2.5:高电压直流输电关键设备RA3:变电环节RT3.1:过程层、间隔层关键设备RT3.2:站控层关键设备RT3.3:建设运行技术支持关键设备智能电网关键设备规划研究领域(RA)研究课题(RT)RA4:配电环节RT4.1:智能配电设备RT4.2:配电自动化与配网规划RT4.3:分布式电源和微网控制、保护及接入RA5:用电环节RT5.1:用电信息采集RT5.2:智能用电小区RT5.3:智能大用户服务RT5.4:电动汽车充放电RT5.5:智能营业厅RT5.6:智能用电检测装备RA6:调度环节RT6.1:省级及以上智能电网调度技术支持系统RT6.2:地区智能电网调度技术支持系统RA7:信息通信RT7.1:骨干传输网建设和完善RT7.2:配电和用电环节通信网建设RT7.3:通信支撑网建设和优化RT7.4:信息化基础设施RT7.5:信息安全与运维RT7.6:信息系统与高级应用智能电网关键设备静止无功补偿器研制静止无功补偿装置,提出解决智能电网中动态电压支撑问题的SVCD技术方案,完成关键技术研究和示范应用。可控并联电抗器

研制可控并联电抗器装置,提出解决智能电网中超(特)高压输电线路无功补偿和限制过电压之间矛盾的CSR技术方案。SVCCSR输电环节:输电线路状态检测装置/系统、柔性交流/直流输电关键设备、高压直流输电关键设备智能电网关键设备局放检测冷却器控制OLTC油色谱及微水检测套管检测电压、电流检测铁芯电流检测温度检测光纤绕组侵入波检测油位检测变电环节:智能变压器智能电网关键设备变电环节:电子式互感器(国内将OCT/OVT和ECT/EVT统称为电子式互感器)电子式互感器作为智能变电站过程层中的关键设备,用于电力系统参数的测量。目前电子式互感器已有研发阶段进入实际运行阶段,如何有效应用成为智能变电站建设中的关键问题。2004年的南自新宁公司的OET700有源式ECT/EVT正式挂网运行。随后,中德、南瑞继保等公司的全光纤型,同维、许继等公司的磁光玻璃型OCT也先后实现挂网运行。智能电网关键设备变电环节:智能断路器状态监视就地柜命令闭锁断路器位置线圈状态监视信号传感器1.断路器状态监测数据采集数据采集调节装置智能识别操动机构灭弧室状态信号断路器电网智能控制单元变电站主控室分合信号2.断路器智能操作智能电网装备产业现状“互联网+”的风口下,新电改方案如期而至,智能电网必将开启能源与互联网有机结合的大门,智能电网布局也成为了国家抢占未来低碳经济制高点的重要战略措施。

智能电网企业包括与智能电网相关的装备制造业,科学研究、技术服务,批发和零售业,租赁和商务服务等等。智能电网产业链中制造企业数量占比达62%。中国智能电网企业数量稳步上升,但仅有百余家。智能电网装备产业现状2010年后新注册的智能电网企业占三成多智能电网装备产业现状规模在50人以下的企业占比高达92.04%智能电网装备产业现状注册资金在50万以下的智能电网企业占比达55.81%智能电网装备产业现状注册资金在50万以下的智能电网企业占比达55.81%智能电网装备产业现状产业布局以环渤海、长三角、中西部和珠三角为核心智能电网装备产业现状北京是全国智能电网企业数量最多的城市智能电网装备产业现状过半数的智能电网企业年收入超过1000万智能电网装备产业现状智能电网产业链中制造企业收入占比达97.32%智能电网装备产业现状我国已上市智能电网企业均匀分布在各资本市场智能电网装备产业现状我国已上市智能电网企业均匀分布在各资本市场智能电网装备产业现状全国智能电网企业投资并购不活跃,单年最多4起智能电网装备产业现状全国智能电网企业专利创新数量在2010年达峰值智能电网装备产业现状湖南广东智能电网行业专利数量多占据半壁江山智能电网装备产业现状智能电网产业中发明专利与实用新型专利数量并驾齐驱智能电网装备产业现状2014年中国十大智能电网企业智能电网装备产业现状2010-05特高压关键设备及产业现状特高压设备—特高压变压器交流超高压变压器多数采用中部调压的自耦变压器,用于联络500kV与220kV两个电网。但特高压变压器调压涉及的问题比低电压等级的变压器复杂。

1000kV变压器为单相、油浸、中性点无励磁调压自耦变压器。每台变压器由主体变和调压补偿变两部分组成。在调压方式上,特高压变压器与常规变压器不同,特高压自耦变压器把调压补偿变单独从主体变压器中分离出来。特高压设备—特高压变压器1000千伏特高压交流变压器特高压设备—特高压变压器±800千伏特高压直流输电换流变压器解决了局部放电控制、漏磁通、谐波及温升控制等难题特高压设备—特高压断路器高压断路器在电网中起两方面的作用:一是控制作用,即根据电网运行的需要,将部分电气设备或线路投入或退出运行;二是保护作用,即在电气设备或电力线路发生故障时,继电保护自动装置发出跳闸信号时,启动断路器跳闸,将故障设备或电力线路从电网中迅速切除,确保电网中无故障部分正常运行。特高压断路器,除完成一般高压断路器的任务外,还要求采取特殊措施(如分闸和合闸电阻),尽量降低开断和关合时的操作过电压,以降低线路和变电站设备的绝缘水平和造价。断路器的作用特高压设备—特高压断路器特高压断路器

特高压断路器通常采用六氟化硫(SF6)断路器,只有在某些地区中,由于天气寒冷,六氟化硫气体可能液化而采用压缩空气断路器,在六氟化硫气体中加入少量其他气体以降低液化温度。SF6断路器是用SF6气体作为灭弧和绝缘介质的断路器。其特点是:工作气压低,安全可靠性高;吹弧过程中气体在封闭系统中循环使用,不排向大气,无火灾危险等。SF6断路器具有很多优点:断口电压高,开断能力强,允许连续开断短路电流次数多,适于频繁操作,开断容性电流可以无重燃或复燃,开断感性电流可以无截流等。特高压设备—特高压断路器1000千伏特高压交流断路器研制了气体绝缘金属封闭开关设备,攻克了特高压交流断路器操动机构、灭弧室等设计技术目前,我国有能力生产500kV级变压器的企业不超过10家,只有特变电工沈阳变压器厂、特变电工衡阳变压器厂、西电集团西安变压器厂、保定天威保变电气股份有限公司、常州东芝变压器有限公司、重庆ABB变压器有限公司、上海阿尔斯通变压器有限公司等企业,其中半数以上是中外合资或中外合作企业,自行独立生产技术水平较先进国家相比还有一定差距,总体技术水平还有待提高;而国内能生产220kV级变压器的企业不超过30家;能生产110kV级变压器的企业则只有100多家;年产超过100百台以上的变压器企业更是凤毛麟角,只有衡变、沈变、保变、青岛青波、华鹏等少数厂家;大部分企业(约占总数量的6~7成)多生产低压、中压等变压器产品。特高压设备产业现状全国人大代表、特变电工衡阳变压器有限公司总经理种衍民提到,电力设备企业的自主创新得益于特高压建设。“随着特高压建设力度的加大,带动输配电制造业快速发展,±800千伏直流特高压、1000千伏交流特高压为代表的一系列电力设备相继问世,逐渐投运成功,并已经长期运行。这大大推动了我国输变电设备研制的技术进步,使中国输变电产品应用技术由中国制造迈向了中国创造,又从中国创造迈向了中国引领,这是一个新的高度。”特高压输电发展前景特高压输电发展前景发展方向和前景进一步提升特高压输电容量和距离在现有特高压输电技术基础上,未来将研究发展更高电压、更大容量的交直流输电技术。随着电压控制技术、绝缘与过电压技术、电磁环境和噪声控制技术、外绝缘配合、关键设备制造等技术进一步取得创新突破,特高压输电距离和输电容量将进一步提升。发展方向和前景研制高可靠性的换流变压器、换流阀、套管、直流滤波器等关键设备直流输电技术是实现超远距离、超大容量输电的重要基础,是连接大型能源基地和用电负荷中心的主要技术形式。近期,重点突破±1100千伏模块化电压源换流阀拓扑研究及换流阀技术。预计2018年前后,±1100千伏特高压直流输电技术全面突破并实现工程应用,输电距离超过5000千米,输电容量达到1200万千瓦。特高压输电发展前景发展方向和前景研制适应极热极寒地区的特高压输电设备目前,特高压工程运行环境温度在最低-50~-40℃,最高50~60℃的范围,而北极最低温度达到-68℃,赤道的最高地面温度超过80℃,均超过现有特高压输电装备承受范围。电工材料在极高温和极低温的条件下绝缘性能会下降,必须根据极热或极寒地区特点,研究适用于该特点下的相关设备的关键技术。到2030年前后,适用于极寒与极热地区的圈套特高压直流关键设备将取得突破,特高压直流紧凑型换流站实现工程应用,满足“一极一道”等大型清洁能源基地电力送出需求。特高压输电发展前景2010-05配电网设备及产业现状国家电网公司城市配电网规模配电线路数量配电线路长度配电变压器配变容量开关全部6-20千伏197757条2823996公里3675552台709271兆伏安1939103台全部35千伏18577条183727公里10508台99253兆伏安43808台城市6-20千伏76257条514496公里790005台292123兆伏安1209789台城市35千伏5669条42490公里3745台51079兆伏安12059台城市架空线路绝缘化率:48.2%城市电缆化率:39.5%我国配电网现状国家电网公司配网网架结构单辐射比例联络线比例平均联络点线路满足N-1比例大于4公里干线比例平均分段点总体现状43.5%56.5%1.52个52.7%42.9%1.89个城网现状26.3%73.7%2.41个65.8%23.7%2.01个我国配电网现状国家电网公司配网装备水平配电线路超过20年设备比例自动化比例电缆化率绝缘化率开关无油化率线路配变开关关闭站配电站环网柜开关(三遥)总体现状12%23.6%96.6%18.9%6.6%2.8%17.3%3.7%5.3%6.7%城网现状43.4%69.8%98.9%14.3%6.1%18.2%7.0%4.7%8.7%配电网装备现状网架结构相对薄弱

多年来,由于配网建设和改造资金不足,以及城市快速扩张开发,造成配网网架结构相对薄弱,供电能力不强。配电网建设需要进一步加大投资。配网运行环境恶劣,检修方式不适应配网快速发展需要

外力破坏、盗窃和用户供电设施故障问题突出,严重影响配网安全稳定运行。配网检修管理大部分仍处于传统意义上的检修,实施状态检修的不多。配网自动化水平整体偏低,配网调度运行技术支持手段落后

国网公司系统配网能够实现“三遥”的开关仅占6.7%,配网自动化水平整体偏低。配网调度技术支持系统集成度不高,数据接口不规范,配置分散,操作繁琐,工作效率不高。自动化技术亟待加强。

我国配电网现状配网调度多数不具备运行监视和控制功能国网公司配电系统采用配网集中调度方式、配网分散调度方式和地配合一调度方式,大部分单位采取依托地区电网调度自动化系统设置工作站方式,只有少数单位应用功能相对完善的配网自动化系统和基于GIS的配网信息系统,进行配网的调度、监视和控制。配电网接纳分布式电源的能力不足

随着新能源接入、电动汽车的频繁充电的增加,对配电网调度的要求越来越高,配电网需要适应传统配电网的变化,提高接纳分布式电源的能力。

我国配电网现状配电网现在的趋势强调引入分布式能源之后的双向潮流状态下的稳定控制、电能质量;强调用户交互,随着测点增多和实时性要求后台软件将面临真正海量数据、移动互联技术使得巡视、维护、检修与远程办公融为一体(主动配电网)。配电网未来可能的方向分布式智能微电网和配电网的融合交叉环形配电网络(继电保护的革命)直流配电网和交直流混合配网。我国配电网的发展方向国家电网公司对智能配电网的定位以覆盖全部配网设备为基本考虑;以信息资源综合利用为重要手段;以配网调度/生产指挥为应用主体;以提高配网管理水平为主要目的。我国配电网的发展方向输配电装备产业发展3输配电装备发展前景思考输配电装备产业发展前景思考原材料市场分析产业发展前景分析行业及主要企业的经营状况政策环境和经济环境分析国际国内市场的竞争状况分析应用领域的需求状况分析具体产品的市场需求分析机遇分析及发展趋势输配电一次设备原材料主要包括:

钢材、铜材、铝材等。

分析内容需包括:材料的历年的产量及增长率;材料的消费量及增长率;材料的下游需求行业需求量占比以及价格指数走势。二次设备的成本主要来自于研发成本,所以不在此讨论之列。原材料市场分析2006-2014全国钢材产量及增长率统计表原材料市场分析时间年度产量:万吨同比增长(%)2006年46685.4324.452007年56460.8222.692008年58177.323.562009年69243.7518.52010年79627.4314.692011年88131.1212.32012年95186.117.662013年106762.4311.352014年112557.434.462006-2014全国钢材产量及其增长年度统计图原材料市场分析2006-2014全国铜材产量及增长率统计表原材料市场分析时间年度产量:万吨同比增长(%)2006年564.257.172007年662.5922.352008年784.9017.212009年980.0122.222010年1067.1510.832011年1110.5418.552012年1167.9111.022013年1498.7025.22014年1783.5813.322006-2014全国铜材产量及其增长年度统计图原材料市场分析2006-2014全国铝材产量及增长率统计表原材料市场分析时间年度产量:万吨同比增长(%)2006年833.6836.862007年1240.4948.092008年1477.3121.322009年1769.8816.782010年2237.4226.462011年2742.6826.82012年3073.3115.872013年3962.4224.042014年4845.5218.572006-2014全国铝材产量及其增长年度统计图原材料市场分析行业分析内容包括:行业发展概况及存在问题;经济指标分析供需平衡分析进出口市场分析还包括对行业重点区域的市场分析,包括区域结构特征,各重点地区行业发展分析等内容。行业及主要企业经营状况2014年中国十大输配电设备行业一次设备公司排名1中国西电电气股份有限公司2特变电工股份有限公司3保定天威保变电气股份有限公司4江苏华鹏变压器有限公司5青岛变压器集团有限公司6中电装备东芝(常州)变压器有限公司7河南平高电气股份有限公司8新东北电气集团有限公司9浙江正泰电器股份有限公司10上海置信电气股份有限公司行业及主要企业经营状况主要二次设备企业1许继电气股份有限公司2国电南瑞科技股份有限公司3国电南京自动化股份有限公司4北京四方继保自动化股份有限公司5南京南瑞继保电气有限公司6东方电子股份有限公司等行业及主要企业经营状况电价改革来了!发改委两周内批复黔、滇、蒙三试点从国家发改委官方网站注意到,基于“输配电价改革试点意义重大”,国家发改委在两周内批复了贵州、云南和内蒙等三个地区关于电价改革试点的请示。这进一步彰显了对电力体制进行再次改革的决心。政策环境风电“十三五”推四领域重点解决弃风限电2015北京国际风能大会上获悉,风电“十三五”规划重在政策调整,淡化装机目标,重点解决“弃风限电”问题。风机制造企业也不再一味追求新产品,而是通过提供系统服务整体降低风电发电成本。另据经济参考报报道,风电“十三五”规划将积极发展四大领域,即不限电地区上不封顶、技术进步带来的成本下降、简化风电项目的市场准入、电改落地带来的风电运行环境的改善。政策环境能源局调增光伏电站建设规模再扩容三成国家能源局对外发布《调增部分地区2015年光伏电站建设规模的通知》,能源局调整今年部分地区光伏电站建设规模,全国增加光伏电站建设规模530万千瓦(5.3GW),要求各项目原则上应在2015年内开工建设,2016年6月30日前建成并网发电。而此前下达的2015年全国光伏电站新增建设规模为17.80GW,相当于在原计划基础上增加30%。政策环境光伏发电“十三五”将重点推进六大工程

“十三五”期间将加快推进中东部地区分布式光伏发电和西部地区光伏电站规模化发展,推进重点经济带及重点生态保护区高比例光伏应用、光伏发电综合利用基地、光伏扶贫、高比例可再生能源示范区、大型光伏发电基地、光伏发电综合治理与“领跑者计划”等六大重点工程。光伏补贴未来8至10年不会停,不过,会有所倾斜,重点发展分布式光伏。同时,加大领跑者示范基地建设,实现高补贴政策依赖模式向低补贴竞争力提高模式转变。政策环境人均用电量这个指标可以在一定程度上反映一个国家或地区经济发展水平和人民生活水平。从全球看,人均用电量可以分为这样四个档次:第一个档次是年人均用电量在1万千瓦时以上的,主要是北美、北欧及澳大利亚等少数发达国家;第二个档次是5000-10000千瓦时,大部分发达国家都在此列;第三个档次是2000-5000千瓦时,主要包括金砖国家等新兴市场;第四个档次是不足2000千瓦时,主要是一些发展中国家和欠发达地区。世界及我国人均用电量对比世界及我国人均用电量对比世界各国人均用电量地区差异示意图我国人均用电量已接近世界平均水平,但仅为部分发达国家的1/4—1/5。过去十年,我国电力工业快速发展,人均用电量快速增长,从下图的对比可以很清楚反映这一点。但是需要注意的是,人均用电量包含了工业、商业等非生活用电量,人均用电量高并不能直接反映人们生活水平质量高,比如我国内蒙古由于重工业比重大,人均用电量接近9000千瓦时,超过了很多欧美国家。所以,真正能够反映生活水平质量的,应该是人均生活用电量。世界及我国人均用电量对比世界及我国人均用电量对比2003和2013年全国各地区人均用电量地区差异示意图2003年2013年从主要国家人均年生活用电量来看,美国、加拿大最高,超过4400千瓦时,法国、日本超过2000千瓦时,德国、韩国、意大利超过1000千瓦时,俄罗斯超过900千瓦时,巴西为462千瓦时,印度最低,仅为137千瓦时。中国人均年生活用电量为417千瓦时,不到美国的1/10,但中国人均年生活用电量增速最快,2000以来年均增长超过10%。世界及我国人均生活用电量对比国家人均用电量人均生活用电量占比挪威2318871520.308435398美国1322745600.344749376日本7847

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