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水电装机规模与效益的辩证关系
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2006-11-28 14:23:18  66WEN收集整理  www.66wen.com  
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     编者按:水电机电安装伴随着我国水力发电建设事业的发展已经走过了半个多世纪的历程。2004年9月,水电装机容量已突破一亿千瓦。目前在建水电工程规模在世界上也遥遥领先,施工技术也达到了世界先进水平。然而,规模和效益之间存在一些需要探讨的问题,记者就此及相关几个方面的内容,采访了中国水电建设集团公司顾问、中国水力发电工程学会常务理事付元初,他以大量翔实的材料,对今后机电装机规模的发展趋势、方向和应注意的问题作了很好的阐述,并对水电机组投产规模和效益的辩证关系提出了自己的见解。记者:2004年9月,我国水电装机规模突破一亿千瓦,这一亿千瓦的构成情况如何,今后至“十一五”水电装机规模发展趋势是怎样的?付元初:这个问题我举一些数字来说一说。2004年9月份,我国水电装机突破1亿千瓦,这1亿千瓦是水电的总装机容量这1亿千瓦的构成大概是这样的:大中型水电机组占70%,所谓大中型机组是单机在15000千瓦以上的。1亿千瓦装机中包括了抽水蓄能机组,包括广东抽水蓄能电站240万千瓦、天荒坪抽水蓄能电站180万千瓦、十三陵抽水蓄能电站80万千瓦、另外还有江苏的深阳蓄能电站两台5万千瓦、最早的蓄能电站潘家口蓄能电站27万千瓦等,共计561万千瓦。2004年全国大中型水电机组投产72台766.3万千瓦,其中水电建设集团装机57台,566.55万千瓦,占73.9。详细的资料可参见2004年度全国大中型水电装机投产表1。(表1略)2004年底全国水电装机容量已达10450万千瓦,其中大中型水电机组约占70%,即7300万千瓦,扣除蓄能机组后的常规机装机容量达到9890万千瓦,已超过美国跃居世界首位。按照国内已建水电工程投产计划,预计2005年水电装机可达11200万千瓦,随后五年间每年增加760万千瓦的装机,至“十一五”即2005—2010年全国水电装机可达15000万千瓦,是较为现实的估计。记者:这些水电站机组投产的规模与效益之间存在哪些问题?有没有好的解决办法?付元初:作为电源建设的一个环节,水电机电设备起着将电站建设投资转化为现实收益的重要作用。一个水电站的建设,不论其投资多么巨大,规模多么宏伟,涉及的地质条件多么复杂,工程多么艰巨,其最终的目标必定是安装发电设备并让其安全稳定地运行,以电量送出的多少和电站的调峰能力来衡量工程最终的经济与社会效益。同任何工程建设施工一样,水电站的建设会耗费大量的建筑资源,并且还会产生诸如淹没土地、人口搬迁、影响或改变环境、与农业灌溉用水冲突而发生调度矛盾等相关的社会或生态环境问题。如果再因为水资源缺乏的原因而造成电站发电量的不足,则建设规模的效益就应该慎重地考虑。投产规模是水电建设现实成果的体现,是水电工程发挥经济效益的基础.但装机规模并不是水电工程发挥经济效益的充分条件,占世界第一位水电装机的中国,水电机组装机容量平均利用小时数不超过3200小时,说明了水电供电保证率远远不及火电与核电,水电工程经济效益的体现在很大程度上依赖于天然来水径流量的丰枯,所以仅仅追求装机规模是不够的,必须统筹研究一个流域的梯级开发、并对梯级电站进行优化调度、合理有效利用水资源的问题。这就需要发电公司、电源投资方和水利主管部门共同参与,尽量减少水电装机的闲置容量,况且在10300万千瓦的规模中还包含近30%左右的小水电,其效益相对就更参差不齐。近十年水电在全国电力装机和发电量占有的比例可参看表2。(表2略)表中的统计数字表明,多年来水电装机容量占全国电力装机容量的比重一直保持在24%左右,而发电量仅占全国年发电量的17%,并有下降的趋势。虽然水电装机容量近几年以每年600万千瓦以上的规模增长,但电力建设中火电装机也在迅速增加,水电装机比重不可能回到上世纪七、八十年代的30%左右的水平。而按装机容量利用小时来计算,水电机组2003年平均值仅为2965小时,扣除蓄能机组后的利用率也仅为3150小时,与机组2003年平均值5449小时有很大差距。据最新了解的水力资源普查结果,全国技术可开发容量为5.416亿千瓦,年发电量为24740亿千瓦时,我对该发电量数值的实现程度略有不同看法,按此数值计算,全国水力资源技术开发后的年平均装机容量利用小时可达4568小时,而这一平均利用率指标在已建水电站机组的电力生产史上从未达到过。从水电机组在系统中的调峰能力来衡量,必要的装机容量利用小时若能有效承担系统的调峰任务,也将是电站间接效益的一种表现(因为目前我国大部分地区峰、谷电价的商业化机制尚未建立),所以对水电建设的发展和其规模的增加,应从辩证唯物主义的科学发展观来看问题,应从发电量和电站在系统中能否有效地承担调峰任务来认识,仅有装机容量是不够的。记者:请您谈谈水电机组投产前应注意哪些问题?付元初:水电机组投入商业运行之前,必须按照我国电力行业标准DL/T507《水轮发电机组启动试验规程》的规定,完成各项启动试运行试验,综合检验和判断机组及其成套机电设备的制造、安装、调试质量。对于抽水蓄能电站的可逆式水泵/水轮机组,更应按照国家标准GB/T18482《可逆式抽水蓄能机组启动试验规程》的规定,认真完成机组在两种不同工况下的抽水或发电运行试验。近十年来,我国水电机组试运行考核试验中增加了“30天考核试运行”的规定,我认为不论是抽水蓄能机组,还是常规机组,都应认真按照此条规定,将它作为强制性条文遵照执行。对于抽水蓄能机组,已不存在72小时连续试运行的考核项目,而30天考核试运行规定必不可少。机组试运行试验质量是至关重要的,任何压缩试运行试验项目,追求早投产的作法都是不可取的。当前更应注意机组在带负荷运行工况下各部稳定性参数(如:振动、摆度、噪音、压力脉动、发电机气隙、机组补气、有功功率摆动、接力器抽动)的变化情况。对于首批机组发电的水电站,电站库水位,即机组水头可能还未达到额定水头及以上,在机组投入商业运行后,当库水位蓄至一定高程时,还应补充进行高水头区域内的相关试验。对于机组在过渡过程中的品质,尤其是调速器和励磁装置调节器在各种过渡过程中的调节品质,必须有试验录波和考核指标.在向长线路输电系统充电和进行负荷突变调节时,应投入电力系统稳定装置PSS考验整个发输电系统稳定性功能。记者:今后全国水电资源开发的前景如何,您有何建议?付元初:从我国水电装机的前景看,全国除台湾以外的技术可开发容量是54160万千瓦,现在开发了10500万千瓦,装机容量开发率是19.4;但从去年调查的结果看,年发电量是24740亿千瓦时,而2004年水电发电量初步统计为3090亿千瓦时,发电量开发率12.5,装机容量的开发率是19.4%。从长远来说要努力发展抽水蓄能的发电、蓄能技术,未来的15—20年后,当经济可开发的水力资源基本开发完成后,抽水蓄能电站的建设可能就是唯一剩下的水电工程了。水电施工企业如果在那时还将水电施工作为自己的主业之一,那么就必须从现在开始,在蓄能电站建设和蓄能机组的安装方面提前创造自己的品牌,否则就没竞争力。目前,抽水蓄能电站在建的有10个,加上南阳的一个蓄能电站,总装机容量是1120万千瓦,按照发展规划,到2020年,总装机容量应达到4720万千瓦,现在在建的是1120万千瓦,已经投产的是560万千瓦,还要新增3000万千瓦,今后水电开发蓄能电站占有较大的比例。建议用科学的发展观来看待我们水电建设的规模,认真分析水电装机投产规模和效益的关系,开展对水电建设效益,尤其是对水电装机投产规模效益现实性的调查研究,研究如何进一步提高我们水电的规模效益,并且从生态保护方面作一些具体的工作.还应注意以下四个方面的问题。一是对老的水电机组进行改造,提高它的效益和容量,这样我们不用在土建上多投入、不破坏生态环境的前提下,就能提高水电的装机规模,这是一个很大的市场,将近一半数量的水电机组都陈旧老化了,在现有的基础上进行改造,这是一个途径。二是对安装机组的质量进行监督,进行必要的交接验收,完善交接验收制度,并对新投产机组的质量进行监督。三是水电施工企业要注意创造品牌,利用现在最好的规模机制创造施工品牌。水电施工企业以施工为主,这是一个很好的舞台,对集团公司进一步加强体制改革,形成专业化队伍是个很好的机遇,为今后进一步完成好水电装机规模建设打下基础。四是作为投资方来说,投资的电源点一定要保证发电量,或保证设备在系统的调峰能力,有些电站就是为了调峰设计的,一定要保证设备有足够的调峰能力,否则就没有效益。水电的装机规模和效益之间的关系,可以作为“十一五”的课题来进行研究,并尽快使研究成果产生效益,要有相应的具体措施作保证,如对旧机组改造,对新机组的技术监督,加大发电量,增加调峰效益等方法实施。来源:中国农村水电及电气化信息(完)免费论文网http://lunwen.freekaoyan.com
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