我国电力可靠性管理工作现状及发展

张路宇 胡彬

中图分类号：F272 文献标识：A 文章编号：1674-1145（2019）8-089-02

摘 要 我国电力行业中许多持续存在的问题可以追溯到上世纪，自1980年代开放自由化以来，中央控制电力行业的现象逐渐变得越来越明显。目前，我国电力行业需要进行建设性的重组。在本文中，笔者将就我国电力可靠性的管理工作现状进行论述并就其发展趋势进行分析。

关键词 电力 可靠性 管理工作 现状 发展趋势

一、电力产业发展概况

在过去几十年，煤炭为我国经济提供了主要的动力。但是随着可持续发展逐渐成为关键问题，水电、核电和非水电可再生能源逐渐成为我国更重要的投资重点。在我国，水力发电已长期使用。目前为止，最大的水力发电项目建筑是三峡大坝，三峡大坝全面完工后涵盖了26个独立的700兆瓦发电机（总计18.2吉瓦）。大坝于2003年6月开始灌装，第一台电动涡轮机于2003年8月开始发电。另一个大型水电项目涉及的一系列水坝在黄河的上部。山西，青海，甘肃等省都有共同创建黄河水电开发公司并计划最终建造25个发电站并组合安装容量为15.8吉瓦。传输增加了电力的成本，在目前已经很昂贵的水力发电中尤其如此。高成本意味着几乎80%的可开采水电容量仍然存在未开发。1992年浙江省第一次使用的核电是来自秦山的两台300兆瓦发电机组，此后就开始陆续使用600MW或1GW的容量。到2003年，核电装机容量总计5.4GW，还有更多正处于设计阶段。后来，风能开始被广泛使用于发电中。2003年，风电场总装机容量为约567兆瓦。风力发电的模式限制了它的使用，我国大多数使用价值高的风场都在北部或沿东南沿海。安装最多风电场的四个省份为内蒙古（华北），辽宁（华北），新疆（中国西北）和广东（沿海地区）。这四个省装机容量约405兆瓦，约占全国总量的71%。因此，从某种意义上说风能的分布特征限制了其在中国的广泛应用中国。自1995年以来，中国已成为世界第二大电力消费国。2000年用电设备的总用电量是总发电量的两倍。2003年，总用电量约为1，906.7太瓦时。但是，按人均计算，每年的用电量仍然很低。2002年，人均用电量是大约是1000千瓦时。相比美国的12183千瓦时和英国的5618千瓦时我国仍然属于发展中国家。经济的快速增长和生活水平的提高将使用电量越来越多。因此，我国必须采取行动来确保能够满足未来电力需求。众所周知，我国的能源资源分布极不均衡。煤矿主要位于在我国北部，水力发电主要位于西部。然而，大型经济和负荷中心位于东部和南部。这意味着它仅利用当地的能源资源是无法推动东部和南部的国民经济发展的。随着发电量的增加输电网络也在增长，我国电网的发展进入了一个新时代。我国的农村电气化远远落后于城市电力的发展。其原因是多层次的，但最主要的原因是缺乏投资。由于国家和政府的有限收入和对重工业城市电网的偏好，我国早期农村电气发展基本上是完全被忽视的。早期的农村电气需要农村居民自己负担，改革开放前农村居民不得不筹集资金建立和管理电力设施。然而，1979年仍有大约37.4%的农村家庭仍无法获得电力。自1980年以来，农村电气化得到了显著的改善。为了支持经济发展电力工业部（MEP）启动建设新的农村输电线路升级原始电网。到1996年，没有电的农村家庭比例减少了大约5%。1998年政府启动了大型项目来建设和升级2，400个县的网络。该项目的总投资为230亿美元。2001年，当项目完成时，农村的比例无电通行的家庭减少到约1.5%。这些家庭通常生活在偏远，偏僻的地方，建立传输线是非常不经济的举措。在这种情况下，政府提供财政支持鼓励他们使用可再生能源微太阳能，风能等能源和生物质能源。

二、以市场为导向的电力改革的必要性

以市场为导向的电力改革的必要性体现在自经济改革开始以来，出现了逐渐超出计划的趋势。这是因为，一方面政府减少了它干预国有企业的经济运行，国有企业获得了根据市场变化运作的自主经营权，另一方面，非国有企业真正的市场经济从一开始就实现了快速增长。这两个因素增强国民经济的活力。资料表明，1993年后工业化非国有部门的产出超过了国有部门，计划经济直接导致打破向上信息流。因此，国家是无法准确地预测电力消耗的，只能对电力消耗进行规划。这个论点有两个证据，首先是在1997年当严重的电力短缺时国务院决定从1998年到2000年停止对电力行业的大量投资。然而，与预测相反，2000年之后电力供应很快变得空前紧张。上述决定现在被廣泛归咎于导致目前电力短缺的主要缺陷之一。其次，在五年计划时SPC预测五年内电力需求增长率为6%，但实际情况如此增幅约为12%-15%，这种证据质疑电力行业的存在计划经济决策风格。但是，直到近几年由于电力领域的改革步骤缓慢，我国电力行业如前几节所述尚未出现过大幅改变。

三、力需求增加的原因

在现代社会中，电力是生产和生活过程中必不可缺的一部分。因此，用电量具有经济影响的因素，而且在生产过程和人们的日常活动可能会产生重要影响。在我国电力需求的飙升是紧密的与国家的经济增长及其对生活水平的影响有关。

（一）经济增长

人们普遍认为，经济增长和用电量之间存在显著且稳定的正相关关系。特别是在这种情况下，工业部门是中国每年最大的电力消费部门。2016年，它占总耗电量的约70%。2016年以来，能源密集型产业的意外需求增长是电力消耗增加的主要原因。

（二）电力消耗增加

正如上文所提到的，在规划系统下电力消耗受到抑制，但是在改革开始之后，随着GDP的增长人们的生活也在增加标准推动了城市和农村地区的用电量。在城市地区，居民生活水平稳步提高，并且越来越多更多的家庭现在可以负担耗电大的电器（例如烤箱、空调）。这加剧了电力供应短缺，特别是在炎热的天气许多家庭都需要开空调。

四、我国电力可靠性管理工作的发展

从以上分析，我们可以看出持续发生电力危机的原因有很多。其中一些是传统的电力管理模式带来的弊端，还有就是由飙升的电力引发的消费与经济快速增长。然而，无论主要的原因是什么，我国都必须重新审视其过去在电力领域的管理工作。所以如果过去的做法不适合我国的电力行业，新范式应该是什么？为了应对这个问题，以一种新的思维方式进行用电管理是必要的。

（一）电力政策的综合模型

为了描述适合的电力政策框架，笔者预先假设合适的电力发展战略至少应考虑以下几点方面。最重要的是尽管存在一些异常现象，但能源需求和经济发展之间存在相关性而已被大众广泛接受，因此是电力工业提供了现代社会最重要的能量之一，电力工业的发展应该与国民经济的发展同步。其次，为了推进整体社会经济发展，发展电力工业应确保充分利用其他的资源。第三，电力政策应侧重于实现长期福利最大化，也就是说电力工业的发展不应以牺牲环境为代价。第四，电力政策应鼓励技术创新并有效利用有限的资源，这可能意味着节能技术要结合一系列可再生和化石燃料提供动力。最后但是同样重要的，更好的电力政策计划应该包括一个推动电力企业追求更高的生产效率机制。

（二）电力工业进行重组

在长期供应短缺的压力下，电力政策显示出实用性和长期性的特点，但并没有将长期社会福利考虑在内。因此，中国电力工业必须进行重组。中国电力工业重组背后的推动力是需要所有私营企业作为参与者。但是，在竞争市场中排除中央计划投资回报无法保证。因此，重组过程中的真正挑战是如何确保市场规则的设计可以发出正确的信号，以吸引足够的投资来资助发展该行业。面对上述挑战，笔者可以提出一些建议。首先是我国政府必须使政策框架更加透明并具有潜力让投资者认为不断增长的电力市場仍有盈利前景。一些传统的电力计划有很大的限制，例如不可预测的法律制度和监管框架，这就造成投资障碍。新的电力政策必须消除这些约束。其次，市场设计应该表现出一定程度的政策一致性和兼容性。加利福尼亚2000年的电力危机中可以看出有害的不一致电力市场设计是不可取的。不同方面市场设计应相互补充以实现最终目标最大化长期社会福利。第三，虽然电力计划被认为是设计合理的电力市场且可以促进有效投资，但是由于其风险太大完全依赖于这种未经测试的理论方法。某些形式的方法保证高投资回报可能仍然作为一种在一定时期吸引资金的方式。能源消耗与环境密切相关取决于排放类型，会出现一些能源比其他的能源更清洁。今天电力部门的环境问题主要集中在SO 2，NO x，CO 2和微粒排放上。因此，良好的市场设计应该为个人提供正确的、符合社会最佳利益的选择。

（三）煤炭的利用

中国是一个煤炭丰富且相对较多且稀缺的石油和天然气资源的国家。在不久的将来，如果我国政府不这样做想要过度依赖能源进口，电力需求将继续推动对煤炭的需求。此外，我国燃煤电力比其他替代品便宜得多，即使强制脱硫也是如此。为了减少燃烧煤的负面环境后果发展清洁煤技术是十分必要的。到目前为止，这些技术与旧的燃煤设施相比都很昂贵。在竞争激烈的市场中，私人投资者是往往对社会福利不感兴趣，他们更关心如何避免短期金融风险。因此，设计存在局限性的电力市场将传统的煤电技术增加竞争优势，因为它们的运行和建设成本较低。

（四）供应安全

电是一种非常特殊的商品。供应安全取决于系统协调维护的网络基础设施。对电力供应的协调可以体现在两个方面：（1）内部系统（如旋转储备）电压稳定性和系统同步；（2）相邻系统之间（管理拥塞并避免系统过载）。这两个方面都需要更多投资。因此，如果中国想要使用西部额外储备能力以满足东部和南部需求的飙升，就必须升级城市输电和配电网。

五、结语

电力工业是国民经济的一个重要组成部分，如果不考虑更广泛的经济环境，电力问题就不会被完全考虑到。就我国目前的现状而言，电力部门的许多持续存在的问题都可以追溯到上世纪。在新时期，中国电力行业需要建设性的改革以满足经济发展。

参考文献：

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