周鶴良：中國電力裝備創(chuàng)新與發(fā)展

1、優(yōu)化能源結構

截至2015年12月31日全國31個省市共有燃煤電廠425家，裝機容量9.9億千瓦。占全部發(fā)電裝機容量67%。

煤為基礎、清潔高效利用

煤電比重逐年下降，嚴控新增產(chǎn)能，大力發(fā)展新能源，非化石能源比重逐年增長，這是今后發(fā)展清潔、綠色、低碳產(chǎn)業(yè)變革的規(guī)律。低碳電力是未來能源發(fā)展方向。

從中國國情看，結束煤碳時代還要有一個相當長的時期，煤電在一個相當長的時期內(nèi)仍是主力，以煤為主的能源結構，在短時期內(nèi)不會大幅度改變，煤電機組占全部發(fā)電量的73%左右。

煤炭是電力的重要資源，也是造成大氣污染的主要來源。

燃煤發(fā)電本身就是要不斷提高燃煤發(fā)電效率，降低煤耗，降低排放，煤電仍有發(fā)展空間——煤電清潔高效利用。

在全世界電力中40%電量來自燃煤電廠，其中65%—70%來自中國。

預計2016年底全國發(fā)電裝機容量累計將超過16億千瓦，其中非化石能源裝機容量達到6億千瓦，占總裝機容量比例上升到36%左右。

上海外高橋第三發(fā)電公司(簡稱上海外三)對百萬千瓦機組實施多項技術創(chuàng)新。在傳統(tǒng)的設備運行系統(tǒng)上進行工藝優(yōu)化：一是提高蒸汽參數(shù);二是采用二次再熱;三是改進汽輪機通流部分的結構;四是優(yōu)化管道系統(tǒng)等。供電煤耗達到276克/kw˙h，發(fā)電效率在滿負荷工況下達到46.5%，煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放分別達到10毫克/每立方米、35毫克/每立方米、50毫克/每立方米，優(yōu)于天然氣發(fā)電排放標準。

上海外三成為全球發(fā)電效率最高，煤耗和排放最低的綠色、清潔、高效發(fā)電廠。

華潤銅山電廠兩臺百萬千瓦機組的升級改造，推廣上海外三的節(jié)能減排的經(jīng)驗，取得較好的效果。

2014年9月26日，上海外三被國家能源局授予國家煤電節(jié)能減排示范基地稱號。

2015年7月18、19日，中央電視臺新聞聯(lián)播欄目作了報道，題目是：破解煤電“三高之困”。同時，獲得了政府和專家認可，獲得國際能源署清潔煤中心及跨國公司公認。

美國ASME電力與能源大會2016年6月26日—30日在美國北卡羅萊納州夏洛特市舉行，大會主席邀請上海外三總經(jīng)理馮偉忠出席并做演講——介紹上海外三節(jié)能減排的經(jīng)驗，美國ASME委員會的高層成員和出席會議的學者、專家非常關注、重視、欽佩上海外三提供發(fā)電效率，降低煤耗和排放的經(jīng)驗，大會頒發(fā)馮偉忠最佳個人創(chuàng)新者獎。

國務院要求：

到2020年現(xiàn)役電廠平均供電煤耗低于310克/千瓦時。

新建電廠平均供電煤耗低于300克/千瓦時。

對落后產(chǎn)能和不符合相關強制性標準要求的則淘汰關停。

要求沿海東部、長江三角洲、珠江三角洲、京津冀以及湖北、湖南、河南等中部地區(qū)提前2017年和2018年達標。

多元化發(fā)展新一代清潔能源

預測“十三五”末清潔能源——水電、核電、風電、太陽能以及燃氣輪機發(fā)電裝機容量加在一起，從現(xiàn)在的5億千瓦增加到8億千瓦以上，清潔能源發(fā)電裝機容量比重達到40%左右。

預測到2025年，清潔能源發(fā)電裝機容量比重達到45%左右。

預測到2030年，清潔能源發(fā)電裝機容量比重達到50%以上，進入世界強國行列。

美國截至2014年發(fā)布數(shù)據(jù)，發(fā)電量中：煤電的比重占35%、核電的比重占25%、天然氣的比重占20%、水電的比重占10%、風電的比重占6%、燃油的比重占4%。

習近平總書記2014年6月13日在中央財經(jīng)領導小組第6次會議講話中指出，立足國內(nèi)多元供應保安全，大力推進煤炭清潔高效利用，著力發(fā)展非煤能源，形成煤、油和新能源、可再生能源多輪驅動的能源供應體系。

水電裝機容量截至2015年底達到3.2億千瓦，占全部發(fā)電裝機容量的21.5%，預測到2020年，水電裝機容量達到3.6～3.7億千瓦。預測2030年累計水電裝機容量4.5～5億千瓦。

核電裝機容量截至2015年底為2700萬千瓦，占全部發(fā)電裝機容量1.75%，預測到2020年，核電裝機容量累計達到5800萬千瓦，預測到2030年，核電裝機容量達到1.2—1.5億千瓦，占全部發(fā)電量5%—8%。

風電裝機容量截至2015年底為1.29億千瓦，占全部發(fā)電裝機容量8.6%。預測到2020年，累計達到2.5億千瓦，年發(fā)電量達到5000億千瓦時。預測到2030年累計風電裝機容量5億千瓦，年發(fā)電量達到1萬億千瓦時。

發(fā)展方針：既要發(fā)展新能源大規(guī)模集中并網(wǎng)，更要大力快速發(fā)展分散式、分布式微電網(wǎng)發(fā)電技術，分布式光伏發(fā)電電力就近消納，自發(fā)自用，余電上網(wǎng)，實現(xiàn)安全、高效、清潔、互聯(lián)、智能的終端能源消費目標。

太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)容量截至2015年底為4300萬千瓦，占全部發(fā)電裝機容量2.8%。預測到2020年，并網(wǎng)光伏發(fā)電裝機規(guī)模達到1.5億千瓦。預測到2030年累計太陽能光伏發(fā)電裝機容量達到4億千瓦以上。

陸地上運行的重型燃機截至2015年底，裝機容量為5000萬千瓦，預測到2020年，燃機發(fā)電裝機容量達到8000萬—1億千瓦。預測到2030年累計燃機發(fā)電裝機容量達到2億千瓦。

2、發(fā)展新能源發(fā)電技術，從當前問題導向來看，需要著力解決以下幾個突出問題：

一是努力提高設備運行利用小時—目前：核電年均7300—7500小時、煤電年均4000—4300小時、水電年均3600—3800小時、風電年均1600—1900小時、太陽能年均1000—1100小時。

二是在風電、太陽能新能源安全并網(wǎng)、電量消納、儲能技術、調(diào)峰電源和保障穩(wěn)定運行，提高系統(tǒng)消化能力。

三是核電確保安全和生態(tài)環(huán)境下，合理布局，科學發(fā)展。

四是陸地上以天然氣為燃料的重型燃氣輪機應該實行大、中、小并重發(fā)展，軍民融合的方針。加快實現(xiàn)航空發(fā)動機及燃氣輪機自主研發(fā)制造生產(chǎn)。

研發(fā)—試驗—樣機—修改設計—再制造—再試驗—小批量—規(guī)?；瘧?mdash;反復試驗。

五是重大工程、重大裝備、重大項目、重大決策—啟動示范工程、依托工程，國家決策，政府推動力是主導，執(zhí)行力是關鍵。

3、發(fā)展特高壓，電從遠方、空中來(稱為電力高速路)

我國能源與負荷分布特點：我國能源與負荷逆向分布決定了遠距離、大容量輸電是我國電網(wǎng)發(fā)展的長期戰(zhàn)略。

西南有水電資源、北部有煤炭資源、西部和北部還有風能、太陽能光伏發(fā)電資源。

風光+儲能+發(fā)電系統(tǒng)+互聯(lián)網(wǎng)

西電東送規(guī)模與發(fā)展趨勢：跨區(qū)輸電需求的增加和環(huán)境承載能力的下降，對輸電效率和資源利用水平提出了更高的要求。

正在運行的有“四交四直”特高壓輸電線路：晉東南線：1000千伏晉東南—南陽—荊門(交流);淮上線：1000千伏淮南—南京—上海(交流);浙福線：1000千伏浙南—福州(交流);靈紹線：±800千伏靈州—浙江紹興(直流);哈鄭線：±800千伏哈密南—鄭州(直流);錦蘇線：±800千伏四川錦屏—蘇南(直流);向上線：±800千伏向家壩—上海(直流);溪浙線：±800千伏溪洛渡左岸—浙江金華(直流)。

正在建設的有“五交六直”特高壓輸電線路：內(nèi)蒙蒙東錫盟—山東棗莊(1000千伏交流);內(nèi)蒙西—天津南(1000千伏交流);陜北榆恒—山東濰坊(1000千伏交流);新疆哈密—重慶(1000千伏交流);準東—皖南(1000千伏交流);內(nèi)蒙東錫盟—江蘇泰州(±800千伏直流);內(nèi)蒙上海廟—山東臨沂(±800千伏直流);新疆昌吉—安徽古泉(±1100千伏直流);內(nèi)蒙扎魯特—山東青州(±800千伏直流);山西晉北—江蘇南京(±800千伏直流);甘肅酒泉—湖南長沙(±800千伏直流);云南普洱—廣東紅門(±800千伏直流)。

“十三五”末上述特高壓輸電線路全部建成投入運營。通過特高壓輸電方式，增加遠距離受電的比例。

東北首個特高壓輸電工程也已開工建設，向華北送電。

其中內(nèi)蒙、甘肅、新疆、陜西缺水地區(qū)，采取風火捆綁、西南采用水火捆綁方式，分別向中東部輸送電量。

要盡快提高調(diào)峰電源比重，加快抽水蓄能等調(diào)峰電源建設。

將一部分有條件的煤電機組改造成為調(diào)峰機組，提升電力系統(tǒng)綜合調(diào)峰能力，提升高參數(shù)大容量機組運行效率。

特高壓電網(wǎng)建設是落實清潔能源發(fā)展戰(zhàn)略，治理大氣污染，促進新能源送出保障東中部地區(qū)電力供應穩(wěn)定的基礎，稱為空中電力高速通道。

推進全球能源互聯(lián)網(wǎng)

第一步：國內(nèi)聯(lián)網(wǎng);第二步：周邊國家聯(lián)網(wǎng)——“一帶一路”建設，推進電力設備國際產(chǎn)能合作;第三步：全球聯(lián)網(wǎng)

特高壓+智能電網(wǎng)+清潔能源：建立高度融合能源體系架構，建立全國統(tǒng)一電力市場體系架構，建立新型發(fā)供電能源體系架構，建立具有平等、互動、開放、共享的架構。

小結

中國能源生產(chǎn)總量位居世界第一，中國電力裝備規(guī)模位居世界前列，中國特高壓輸電技術國際領先。

品牌好——質量優(yōu)——工廠興

產(chǎn)業(yè)強——經(jīng)濟強——國家強

杭州汽輪機廠的產(chǎn)品，依靠創(chuàng)新驅動躋身世界先進行列，成為全球知名工業(yè)汽輪機制造商。

G20國集團領導人杭州峰會，提出了創(chuàng)新主題，討論2030年全球持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

煤電產(chǎn)能過剩主要表現(xiàn)在供給側與需求側結構不匹配。從長遠看，人類必將從化石能源走向非化石能源，未來10～15年，我國的能源結構將逐漸從以化石能源為主轉向以清潔能源為主，從高碳能源為主轉向低碳能源為主。這個過程需要依靠技術創(chuàng)新，實現(xiàn)兩手抓：

一是傳統(tǒng)的煤電蒸汽發(fā)電的清潔高效;國內(nèi)燃煤發(fā)電低碳排放新技術研發(fā)應用已獲重大突破;

二是新能源能夠大規(guī)模有效、經(jīng)濟、穩(wěn)定運行，已經(jīng)積累了比較成熟的經(jīng)驗。