電力行業(yè)低碳化進展研討

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為了節(jié)約能源、增加電力行業(yè)的能源利用效率，2007年，國務院下發(fā)了《節(jié)能發(fā)電調度辦法》；國家發(fā)改委的《可再生能源發(fā)展“十一五”規(guī)劃》中要求，2010年時可再生清潔能源在總能源消耗中的百分比從目前的不足1%升至10%，可再生清潔能源是合適的低碳電源，CO2排量極少，并可有望達到零碳排放。所以，全力支持開發(fā)可再生能源，可以在發(fā)電結構的層面上達到CO2排量的降低；我國的華能發(fā)電集團為達到增加發(fā)電效率和環(huán)保效益的目的，推行了“綠色煤電”方案，漸進式的研發(fā)及學習引進先進清潔發(fā)電技術和CO2減排措施。

低碳經濟背景下電力發(fā)展的新思路

1）電源結構向多樣化發(fā)展

若要達到電力行業(yè)低碳化轉變的目的，需要調整我國現在的能源結構，降低煤炭在電源中所占比例，綜合考慮電力系統(tǒng)的轉變、能源系統(tǒng)的發(fā)展前途、環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展和溫室效應等諸多因素，結合發(fā)電費用及對自然的保護，大力開發(fā)風能、核能、太陽能等清潔新能源，減少煤炭在電源中的比例，達到電源的多樣化、合理化。

2）低碳電力要從技術創(chuàng)新出發(fā)

要依托目前的能源結構達到電力行業(yè)低碳發(fā)展的愿景，需要利用低碳技術來增加化石能源利用率及大力發(fā)展清潔新能源。相較大多數發(fā)達國家，中國能源利用效率還很不夠，但是基于我國目前的能源現狀，現在，也可能在以后的幾十年內，煤炭還會是中國一個主力的電源，因此大力發(fā)展與推廣潔凈煤技術意義深遠，另外，也需要大力開發(fā)新能源發(fā)電技術，尋求能夠替代煤炭的主要發(fā)電能源。

低碳經濟背景下電力行業(yè)的應對

1優(yōu)化電力行業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃及能源結構

目前國內要發(fā)展低碳經濟，就需要相應的改變電力行業(yè)的戰(zhàn)略計劃，之前的電力行業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略僅是單純由電力供給的層面出發(fā)。然而發(fā)展低碳經濟需要我們調整以前傳統(tǒng)的戰(zhàn)略規(guī)劃模式，一方面要考慮電力供給的方式，利用選擇電力供給投入或者節(jié)能投入，一定程度上降低了發(fā)電碳排放量；另一方面，也要調整之前只在資源約束下的電力供需增長與電力結構規(guī)劃，把減少CO2排量當成滿足電力需求的約束，進而約束電力系統(tǒng)結構的含碳量。在考慮保護環(huán)境的基礎上條理、全力的發(fā)展以水能、風能為主的可再生清潔能源發(fā)電模式，以水電和風電替代傳統(tǒng)的火力發(fā)電，每1kW•h能減少約1kg的CO2排放量，將有顯著的低碳效益。

2推廣特高壓和智能電網

我國的能源產地和需求地分布非常不均勻，這就導致了以西電東送為代表的遠距離傳輸電力模式，因此電網在該模式中起著舉足輕重的能源傳輸作用。那么如果采用先進的能源傳輸技術就可以有效的減少電網傳輸中的碳排放量。2008年，國內電力行業(yè)的供電損耗率為6.64%，損失的電量為226.6TW•h。而該電量損耗讓電力行業(yè)多產生了約1.58億噸的碳排量，已經大于電力總碳排量的5%。輸電電壓等級的逐漸提高和先進輸電技術的慢慢推廣使得電網的輸電損耗量還有很大的降低潛力。目前我國正開發(fā)與應用的超高壓輸電方式，理想條件下能使目前輸電損耗減少75%甚至更多，顯示出明顯的低碳節(jié)能潛力。

3使用節(jié)能發(fā)電的調度模式

以前的電力調度通常使用經濟調度模式，就是以電力系統(tǒng)的發(fā)電、工作成本最低來進行調度。低碳經濟的大背景下，調度電力系統(tǒng)的方針要在合理考慮發(fā)電、輸電、配電及用電等多個部分的能源消耗和節(jié)能減排潛力的基礎上，改變以往的調度方法，大力支持可再生、低耗、高效、少污染的機組工作，減少高耗能、大污染、有悖于國家條文的機組工作，采取調度方式的改進。

4變電所的節(jié)能

1）選擇合適臺數的變壓器；通常變電所都配有2臺及以上的變壓器，只有當最高負荷運行時所有變壓器才一起工作，因此要盡量在低負荷運行時減少一些變壓器能量損耗；2）依據經濟約束的方針選擇無功補償容量；4級100kW和更高功率電動機上配置無功就地補償器，降低無功環(huán)流造成的能耗；3）讓變壓器最佳負載率下工作；因此時效率最大，同一臺變壓器，若負載的功率因數已定，其最大效率也確定。

結論

身處低碳經濟的大環(huán)境中，電力系統(tǒng)向低碳化轉變意義深遠。這包含了到電源結構的合理整合、電價低碳政策的確立、低碳技術研發(fā)等很多方面，若可以從上述重點方面的研發(fā)上創(chuàng)新，電力行業(yè)的歷史將會改寫。低碳電力涉及到電氣工程、能源、經濟等很多方面，其研究也要全面考慮，并基于我國具體國情，為我國經濟向低碳化轉變及電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展添磚加瓦。（本文作者：王春燕、羅艷霞 單位：勝利油田電力管理總公司中區(qū)供電公司運行四隊）