2011年上海电网迎峰度夏期间的供需分析

郑庆荣

（上海市电力公司客户服务中心，上海 200002）

2011年的电网迎峰度夏已经过去，上海电网的迎峰度夏工作也已经圆满完成。一年一度的迎峰度夏工作是电力部门全年最严峻的任务，特别是近年来夏季的气候越来越热，极端高温天气的日子越来越多，同时随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，空调的使用越来越普及，极端高温日的用电高峰的负荷也越来越多，在满足社会用电的前提下，千方百计保证电网的安全运行，也越来越重要。总结迎峰度夏工作的成功经验，找出目前存在的问题，对于完善今后的迎峰度夏工作非常重要。本文将从电力需求、电力供应、电力供需平衡以及有序用电预案实施情况几个方面，对2011年上海电网迎峰度夏的工作进行总结。

1 上海电力需求

经过产业结构升级调整后，上海高能耗的工业用电比重在减少，用电呈现都市型特点，空调负荷比重很大，用户的用电量受天气影响较大。为了应对2011年夏季高峰期间高峰负荷，上海电力部门进行了充分的准备，但是由于天气原因，上海电网的高峰负荷低于预期值电网的供电能力有一定裕度。

1.1 高峰负荷的变化

2011年6月27日上海正式出梅入夏，比常年要早12天左右，整个夏季出现35℃及其以上的高温天数共计24天。不过，2011年夏季上海地区的副热带高压整体偏弱，边缘性、过程性天气偏多，高温日虽不少，但最高气温不高，而且受多雷阵雨天气及9号台风“梅花”的外围影响，连续的极端高温天气较少，气温明显低于2010年，见表1和表2。

表1 两年的高温天数d

表2 两年的7月和8月气温℃

由表2可见，2011年的夏季，不论高温天数、极端高温天数还是整个高温季节的气温与地温，都明显小于2010年同期，因此高峰期间的空调负荷没有增加。例如2011年7月26日12：45，气温达到37.9℃，电网出现最高负荷2 548.9万kW，但比2010年现最高负荷少72.3万kW，减少了2.76%。2011年夏季最高用电负荷超过2 500万kW的日子有3天共约3.25h，超过2 400万kW有13天共43h。35℃以上的高温工作日，平均最高用电负荷约为2 350万kW，出梅后的高温工作日平均最高用电负荷约为2 440万kW。如果按2010年或2009年的极端高温天气（40.0℃，历史记录次高值）或连续极端高温天气估算，2011年的最高负荷将增加约150万kW，最大用电需求将超过2 800万kW。但是由于天气原因，2011年夏季的高峰负荷最多才达到2 548.9万kW，全网供电能力有一定裕度。

在2011年迎风度夏的过程中，上海电力部门加大了电网需求侧管理力度，在最高负荷出现当日共执行有序用电措施142.7万kW（错峰35万kW，轮休91.5万kW，让电11.1万kW，杨行分区“开三停四”5.1万kW），如考虑同时率因素以90%估算，当日有序用电的实际执行效果为128.4万kW，高于2010年的48.8万kW，还原后上海电网最高用电需求为2 677.3万kW，略高于2010年的2 670.0万kW。

1.2 用电量的变化

上海电网的基础负荷有比较明显的增长，2011年反映基础负荷的4月和5月，日平均高峰负荷达到了1 598.6万kW，比2010年同期增长了4.99%；2011年全年用电量为202.51亿kWh，也比2010年增长了4.88%。但是2011年夏季的最大日用电量为5.069 9亿kWh，与2010年相比出现负增长，同比减少了5.22%；相应的最大日发电量为3.477 2亿kWh，也出现了负增长，同比减少9.87%。

表3是上海市电力公司2011年7月和8月的售电量结构。7月份各供电公司售电量98.78亿kWh，同比增幅8.64%；全口径售电102.93亿kWh，同比增幅8.60%。8月份各供电公司售电量108.8亿kWh，同比增幅0.12%，为2011年最低增幅。8月份气温比7月低，售电量比7月多其实是一个假象，很大一部分原因是因为居民抄表日是跨月的，统计的8月份电量实际大部分是用电强度更大的7月份的用电量。

表3 上海市电力公司7月和8月的售电量结构

与2010年同期相比，2011年的7月份气温更高，并且高温天数更多，因此小量电量增幅较高，同比增幅为10.98%，仅次于冬季用电高峰2月止的增幅，列第二位。8月份气温较2010年同期低，工商业电量全部下滑，特别是商业用电下降更大。

2 上海电力供应

2011年上海新增了一些发电能力，并加强了部分地区的输变电能力，提高了电网应对夏季用电高峰的能力。

2.1 地区电源供应能力

2011年1—8月份，上海电网新机组投产共计容量85.32万kW。其中新投产上海申能临港燃机发电有限公司2台天然气机组，单套容量为40万kW，共计80万kW，接入220kV电网；新投产风电机组29台，合计容量为5.32万kW。期末市内总装机容量为2 078.6万kW，但是考虑到上海“上大压小”工作计划关停了部分小机组，以及燃气发电机组因燃气供应受限等因素，上海电网实际最大发电能力为1 870万kW。2011年夏季高峰期间，尽管杨行、黄渡、顾路和南桥等分区供电能力紧张，但是分区间支援能力发挥了作用，加上合理调度应对措施，上海电网电力平衡呈现全网供电能力有一定裕度，电网的安全可靠供电的得到了保证。2010年和2011年上海电网供电能力的比较见表4。

表4 上海电网供电能力的变化

2.2 电网输配能力

2011年夏季高峰前完成练塘输变电工程，新增练塘500kV主变2台，共计增加变电容量为200万kVA；新建500kV线路6条（新建枫泾－练塘双线，练塘－亭卫双线，泗泾－练塘双线）；新增220kV线路23条，包括新投运220kV变电站4座、新增220kV主变8台，共计增加变电容量192万kVA。目前，上海电网拥有35～500kV变电站819座，变电容量为11 108万kVA，35～500kV输电线路8 249km。其中500kV变电站13座，500kV变压器105台，变电容量为3 125万kVA；500kV线路49条（含省际和直流线路），总长度为1 248km，电缆线路31.3km；以及220kV变电站95座，变压器220台，变电容量为4 278万kVA；220kV线路260条，总长度为2 854km。

2.3 区外电量交换能力

2011年7月和8月，上海电网共完成省间双边交易购电量87.9亿kWh，迎峰度夏期间最大受电发生在7月27日14时50分，受电量为938.1万kW，同比减少了4.97%。

2011年迎峰度夏，原计划落实的区外受电共计870万kW左右，包括天荒坪抽水蓄能电厂6台机组（上海电网可用出力为50万kW）、桐柏抽水蓄能电厂4台机组（上海电网可用出力为37.5万kW）、琅琊山抽水蓄能电厂4台机组（上海电网可用出力22.5万kW）运行，从华东电网的计划受电66.5万kW，以及其他计划市外来电（包括秦山核电二期为48.4万kW、秦山核电三期为31.2万kW、皖电东送为212.5万kW、三峡水电为286.1万kW，川电为28.8万kW，复奉直流为85.9万kW）等。

夏季高峰期间，上海500kV电网采用“一出串、三拉停”的夏季正常运行方式（牌渡5903和渡泗5101线在黄渡站出串运行；徐黄5113线、桥行5110线和顾杨5129线拉停），宜华直流落地上海260万kW，葛南直流落地上海110万kW，复奉直流落地上海230万kW，林枫直流落地上海最大功率240万kW；220kV分区电网均解环运行。500kV亭卫－练塘－泗泾通道建成后，上海电网500kV外半环已经完全形成，南桥－亭卫通道潮流过载问题也得到了解决；复奉直流与林枫直流最大送电功率和为430万kW，其中复奉直流最大功率为290万kW，均低于原来建议的不超过450万kW和300万kW，有效克服了上海电网的“东电西送”瓶颈，500kV潮流较为均衡，高峰期间上海电网整体运行平稳。

应当看到，黄渡、杨行、顾路、南桥、泗泾等分区供电能力不足，“电网性”缺电矛盾仍旧突出，只是因为2011年夏季未出现连续极端高温，尖峰负荷不高并且持续时间较短，部分分区与局部热点地区供电紧张的矛盾才没有得到充分暴露而已，这些问题还是应该引起足够重视。

3 迎峰度夏保持电力供需平衡的预案

为了更好地搞好2011年迎峰度夏工作，保证电网安全和稳定运行，上海电力公司事先制定了2011年迎峰度夏有序用电预案，要求一旦电力供需出现不平衡，要能够及时采取降低负荷措施。预案将电力安全供应与有序用电结合起来，采取“先错峰、后避峰、再限电”的原则，先落实调整双休日和企业轮休、再实施协议避峰和用电负荷管理系统临时限电。例如通过调整非连续性生产企业厂休日对周用电负荷进行平衡，要求部分生产企业结合检修实行计划轮休，达到错峰避峰的目的。预案还通过实施季节性电价政策，利用价格杠杆和经济手段调节电力供求。有序用电预案分为总体预案和热点地区预案，热点地区有序用电预案采用非常规措施。适用于局部热点地区，如杨行、南桥、泗泾分区等。

3.1 总体预案

总体预案要求降低负荷最大为240万kW，各项措施涉及用户约2.5万户。根据不同的用电形势，总体预案分成四级。

1）常规时间采用Ⅳ级预案 为了继续发挥价格杠杆调节作用，常规预案实施夏季季节性电价政策，7—9月峰谷比价调至4.5：1，同时将13：00—15：00的计费时段由平价改为峰价；结合煤电联动，夏季联动加价比其他季节适当增加。常规预案为了错峰，要求部分企业调整厂休日，或者要求部分企业采用轮休的办法在迎峰度夏内安排职工休息一周。常规预案还结合上海市政府节能减排目标及产业政策，要求部分“二高一低”的企业实施让电。采用Ⅳ级预案可降低负荷70万kW。

2）高温期预案为Ⅲ级预案 Ⅲ级预案要求气温35℃及以上高温时，用户的空调温度不低于26℃；特别是38℃及以上极端高温严格用户执行空调温度不低于26℃的规定。采用Ⅲ级预案可降低负荷90万kW。

3）常规应急预案为Ⅱ级预案 Ⅱ级预案通过事先与特大型电力企业签定《实行协议避峰让电协议书》，当预知系统将在次日出现供应缺口时，提前告知企业在次日避峰让电；当系统出现供应缺口时，提前30min到60min，通过电话和传真通知企业紧急避峰。协议避峰共可避让负荷30万kW；Ⅱ级预案可降低负荷120万kW。

4）临时应急预案为Ⅰ级预案 供电系统出现供应缺口时实行Ⅰ级预案，要求电力有关部门通过用电负荷管理系统，提前30min告警，实施临时限电。Ⅰ级预案可降低负荷240万kW。

3.2 热点地区有序用电预案

黄渡、杨行、顾路、南桥、泗泾等分区供电能力不足，“电网性”缺电矛盾仍旧突出。作为局部热点地区采用热点地区有序用电预案。

1）杨行分区 2011年迎峰度夏期间，杨行500kV分区电网在的最高用电需求预计为505万kW，分类组成为宝钢股份公司为240万kW，其他工业用户（约1 800户）为30万kW，商场、办公楼和宾馆用户（约4万户）为65万kW，政府、公共交通、医院和学校等用户为50万kW，居民用户（约120万户）为120万kW。如果牺牲部分电源供电可靠性，该地区最大供电能力为435万kW，供电缺口负荷最大为70万kW，因此有序用电措施也按70万kW安排，考虑到执行同时率及分区备用容量问题，各项措施总量将略有冗余。对杨行分区高峰用电情况进行预测，所制定的常规降低负荷方案最大可降低负荷82万kW；所制定的应急降低负荷方案最大可降低负荷为10万kW。如果以上措施能够全部有效执行，那么在日最高温度达到35～37℃时，最大可降低负荷65万kW；在日最高温度上升到37℃及以上时，最大可降低负荷92万kW。但是如果措施执行不力，高温季节的任何时段都可能都会出现电力供应缺口，特别是一旦发生异常情况，例如在极端高温天气下分区内出现机组跳闸，还将增加30万kW以上的供应缺口，届时现有的有序用电资源将无法满足降负荷需求，必须拉停包括居民小区等在内的部分供电线路。

2）南桥分区 南桥分区的三项迎峰度夏工程，在2011年夏季用电高峰前还全部无法完成，分区电力供应缺口高达70万kW。根据南桥分区高峰用电情况的预测，制定的常规降低负荷方案最大可降低负荷40万kW，制定的应急降低负荷方案最大可降低负荷为33.5万kW。当南桥分区供应缺口达到70万kW时，采用以上有序用电措施共可降低负荷73.5万kW，可以基本平衡南桥地区负荷，但轮休两周及商业用户措施，需要上海市政府的政策支撑。

3）泗泾分区 泗泾分区的两项迎峰度夏工程，在夏季用电高峰前只能完成其中的一项，分区电力供应缺口将达到40万kW。根据泗泾分区高峰用电情况预测，制定的常规降低负荷方案最大可降低负荷30万kW，制定的应急降低负荷方案最大可降低负荷为32万kW。执行以上有序用电措施，共可降低负荷62万kW，基本满足常规情况下的电力供应缺口需求。但是其中的轮休两周及商业用户措施，需要上海市政府的政策支撑。

4）黄渡分区 黄渡分区目前可安排的有序用电资源，包括每日错峰用户约800户、轮休用户约400户，每日共可降用电负荷约12万kW，另外用电负荷管理系统可控用户约1 250户，30min内临时限电可降低负荷25万kW以上。以上有序用电资源共37万kW，基本能满足电力供应缺口需求。

5）顾路分区 顾路分区现可安排的有序用电资源，包括每日错峰用户约220户、轮休用户约150户，每日共可降用电负荷约6万kW。另外还有协议避峰用户3户，包括沪东船厂和外高桥船厂等，1h内快速避峰可降低负荷约2万kW；用电负荷管理系统可控用户约600户，30min内临时限电可降低负荷14万kW以上。以上有序用电资源共22万kW，不能完全满足电力供应缺口的需求，必须向杨高分区转移部分负荷。

4 有序用电预案实施情况

2011迎峰度夏有序用电预案获得政府批准后，立即向有关用户发送告知书，各项措施涉及用户约2.4万户。

1）常规预案执行情况 6月15日进入迎峰度夏后，错峰措施开始执行。从7月1日开始，有序用电措施中的高能耗企业让电、杨行分区工业企业开三停四等措施也相继投入执行。从7月11日开始，轮休措施也全面启动。预案启动以后，通过用电负荷管理系统等数据平台，实施监控各项有序用电措施的执行情况。同时由上海市政府相关委办、各区经委、工委、各级开发区和各控股集团公司组成内外联动的检查网络，采用上下联动、条块结合、明查暗访的方法，对预案家的执行情况进行监督检查，按各委、办、局和行业的执法手段，开展有重点的检查，并建立信息反馈渠道，设立举报监督沟通电话等反馈监督举措。其中上海市电力公司通过建立二级检查网络，按不同时段有序用电的安排，列出检查重点，检查实行基本预案的落实和执行情况、安装用电负荷管理系统终端客户的轮次接线正确性和执行情况，以及客户内部的限电序位表和限电预案的落实情况等。对现场检查发现的未执行有序用电措施的客户，依据《上海市有序用电管理办法》，检查人员提出整改意见，责成其改正；对拒不执行的客户并拒不改正的，给予列入拉电名单的处罚。

2）应急预案执行情况 7月上旬，由于练塘—干练出线还处于施工阶段，220kV干练站、青浦站所供电力只能转由黄渡分区供应，结果导致黄渡分区电力供应能力严重不足，为此负控中心接市调命令后对黄渡分区负控用户实施了临时限电。7月4日，临时限电1 328户，限电31.1万kW；7月6日临时限电1 356户，限电27.7万kW；7月7日临时限电1 377户，限电28.4万kW。3次限电共损失电量531.46万kWh。根据市调统计，7月4日和7日调度部门另对黄渡分区25条线路分别实施紧急超供电拉路3.6万kW（平均时长1h）和3.8万kW（平均时长5h），拉电共计损失电量22.6万kWh。

上海市电力公司于7月1日向各供电公司下发了《关于加强2011年迎峰度夏各项有序用电预案执行情况检查的通知》，各供电公司接到通知后加大了各项有序用电措施的检查力度，根据供电公司每日上报的检查汇报，各项措施日平均检查率23.57%，平均有序用电执行率96.46%，每日可降负荷约130万kW。确保了用电高峰期间有效降低负荷。上海市电力公司重新制订了《2011年有序用电执行无效用户整改通知书》，为现场检查人员提供了具体的处理办法。从迎峰度夏有序用电检查至今未发现用户拒不执行或阻挠检查的行为，基本能够听从检查人员的劝导和解释。从各途径抽查结果分析，轮休措施的执行效果最好，轮休用户基本均能在轮休期间停止生产或降低大部分负荷。

5 结语

上海电网的负荷特性，呈现国际大都市电网的用电特征，气温成为影响用电需求的主要因素，夏季用电高峰全天最高负荷一般出现在午峰，同时早峰和灯峰负荷也基本与午峰相当。夏季用电高峰期间一旦出现持续高温或出现极端高温天气，空调制冷负荷就会迅猛增长，造成上海电网用电负荷的大幅攀升。2011年最大空调负荷超过1 100万kW，占总负荷比重的40%左右。空调负荷的不断增加，与所占负荷比重的不断提高，已成为上海电网的主要特征之一，因此每年一度的迎峰度夏还将继续，有关部门应当进一步研究有效措施，缓解夏季用电高峰对电网供电的压力。