广东省电源规划与建设需注意的几个问题曹华珍,徐悌朝(广东省电力设计研究院,广东 广州 10600) 摘 要:随着广东负荷的持续高速发展,省内电源建设滞后,电力供应紧张的局面日益突出。为满足广东电力需求的快速增长,避免因电源性缺电而造成大面积停电事故的发生,在接受区外送广东电力的同时,还必须加快省内电源的建设。根据广东省电源现状及电源建设开展情况,提出了广东省电源规划与建设需注意的几个问题。
关键词:电源规划;电源建设;资源优化配置 SoMe questions needing attention in power source planning and
construction in Guangdong Province CAO uazhen,XU ichao(Guangdong Electric Power Design Institute,Guangzhou 10600,China) Abstract:ith the rapid developMent of power load in Guangdong Province,the coMplexion of less developed power source construction and the tension of power supply is conspicuous increasingly.In order to Meet the rapid growth of electricity deMand in Guangdong and to avoid large area blackout because of power source shortages,Guangdong Must quicken its power source construction besides receiving external electricity.According to the status quo and the developing conditions of power sources in Guangdong,soMe questions needing attention in power source planning and construction in Guangdong are put forward.
Keywords:power source planning;power source construction;optiMized disposition of resources
自改革开放以来,广东省社会经济取得迅猛发展,经济总量名列各省市前茅,国内生产总值占全国国内生产总值的份额超过10%。与经济发展相适应,广东电力工业得到快速发展。200年8月4日,广东省统调负荷第14次创历史新高,达2.12 G,比2002年增长26.0%,在购港电1G的情况下,仍无法满足电力平衡,系统备用容量严重不足。为满足广东负荷持续高速发展的需要,避免因电源性缺电而造成的大面积停电事故的发生,在接受区外送广东电力的同时,还必须根据广东电网自身的特点,以电源规划为指引,加快省内电源的建设。
本文根据广东省电源现状及电源建设开展情况,提出了省内电源规划与建设需注意的几个问题。1广东省电源现状及存在问题
1.1电源现状
至2002年底,广东省发电装机总容量达35.879 9 GW,其中火电装机总容量25.237 8 GW,占全省总容量的70.3%,水电装机容量5.4521 GW(含风电76.8 MW),占全省总容量的15.2%,抽水蓄能电站装机总容量2.4 GW,核电装机容量2.79 GW。
1.2存在问题
1.2.1电力供应不足
广东省2002年参加夏天电力平衡的省内新增机组,主要有核电990 MW、云浮电厂1 MW,西电新增620 MW,新增电源容量合计共1 74 MW,2002年全社会用电最高负荷29 G,比2001年增加2 G,新增负荷大于新增电源容量。通过购港电,鼓励小火电顶峰发电等措施,未出现全省范围拉闸限电,但供电形势严峻。
1.2.2电源结构不合理
广东省2002年装机总容量中,单机容量300 MW及以上机组总容量仅占全省装机总容量的42.3%,而单机容量为50MW及以下凝汽式燃煤小火电机组、凝汽式燃油小火电机组、柴油机发电机组占全省总装机容量的23.2%。此外,全省燃油电厂总装机占全省总装机的26.9%,所占比例过大,每年耗用大量燃油发电,受国际油价影响很大,需调整优化。
1.2电源建设滞后,后劲不足
目前在建的大型电源项目仅有台山电厂1号、2号机组,可以在“十五后期投产;其它已立项和计划建设的电源最早也需在“十一五初期才能投产。随着广东负荷的发展和小火电机组淘汰或退役,“十五期间,供需一直紧张已成定局。
2广东省一次能源及厂址资源情况
2.1广东省一次能源资源情况
广东省能源资源缺乏。全省煤炭保有储量28 Mt(2000年),折合标煤77 Mt,质量差,开采困难,成本高,产量呈减少趋势;油页岩资源较丰富,保有储量 9 Mt,折合标煤773 Mt,由于热值低,灰粉含量大,每千瓦造价高,目前尚无规模利用;水力资源可开发容量6 650MW,至2002年已开发5375MW,开发率已达80.8%;南海油气田储量前景好,2002年年产量为12.644 6Mt左右,但广东无权支配;风力资源可开发容量约6 000 MW,但开发成本高,目前仅开发76.8MW,尚未大规模商业化利用。
广东省规划的省内火电厂主要是燃煤和燃气。由于省内煤炭资源有限,燃煤电厂用煤来源主要是靠省外供应和部分国外进口。
2.2厂址资源情况
2.2.1沿海大型燃煤电厂厂址和核电站站址
“八五期间,配合全省三十年电力发展规划,广东省广电集团公司对全省规划电厂进行厂址普选。沿海岸线,从东到西的厂址有:潮州三百门、惠来靖海、珠海斗门县南水镇南水半岛、台山田头镇铜鼓村等。这些厂址淡水供应方便,可以建设50~100 kt级煤码头,接受海运来煤,建设大型燃煤电厂。
除普选了一批大型燃煤电厂外,在沿海还普选了核电站站址。有岭澳、阳江沙环和台山腰鼓,其中岭澳核电站一期工程已建成。
2.2.2液化天然气(LNG)电厂厂址
LNG电厂厂址有深圳前湾、惠州大亚湾柏岗、深圳东部秤头角、中山LNG电厂(横门岛)。利用原有电厂就地改建或扩建的有佛山沙口LNG电厂和珠江LNG电厂。
2.2.3其它厂址资源
在山区有煤源的地方存在一些中型燃煤电厂,分布在梅州、韶关和清远等市。3 广东省电源规划与建设需注意的问题
根据广东省一次能源资源缺乏和目前电源结构存在的问题,考虑能源供应的安全性和可持续发展性,充分利用其特有的厂址资源优势,广东省电源建设应遵循如下方针:加快调整优化电源结构,优先利用西部水电资源,立足我国北方来煤,按照“以大代小、“以煤代油的方针,建设一些燃煤电厂;靠近负荷中心建设清洁、高效的联合循环电厂;适度发展抽水蓄能电站、核电站和天然气发电厂。充分开发利用本省水电、风电等资源, 逐步形成西电(含三峡和鲤鱼江电力)、煤、核、水(风)、气等多种能源相结合的电源结构。
根据上述方针,广东省电源规划与建设需注意以下几方面的问题。
3.1充分利用省内外能源和厂址资源,优化电源布局
3.1.1建设港口电厂、分输站电厂和坑口电厂
在沿海靠负荷中心港口,接受海运来煤等能源建设港口电厂。港口电厂除满足电厂近区负荷外,其余电力送往珠江三角洲。对规划的燃煤骨干电厂,单机容量均应考虑采用600 MW及以上超临界机组,以降低煤耗。
沿LNG输气管线,在分输站附近建设气电厂,直接向负荷中心供电。输气管线按输送LNG和南海天然气设计。
在广东省煤炭产地梅州、韶关等山区市,利用当地资源建设中型坑口电厂,采用300MW机组。
3.1.2在沿海建设核电站
国家从能源供应安全角度出发,计划在东南沿海地区适量发展核电。广东经济发展快,能源缺乏,在广东发展核电符合国家能源总布局。应规划在靠近珠江三角洲地区和珠江三角洲地区内建设核电站,电力送入珠江三角洲负荷中心。
3.1.3发展小水电和抽水蓄能
水电是清洁可再生能源,应尽量开发利用;抽水蓄能单位千瓦造价较其他电源低,建设适量的抽水蓄能进行调峰有利于系统经济运行。
3.1.4利用现有条件,“以大代小、“以煤代油,改造更新
由于历史原因,广东发展了一批地方火电,一般处于负荷中心,其中部分有条件的可以“以煤代油,改造更新,利用原有输电网络,直接向用户供电,有较高经济和社会效益。
3.1.5外区送电广东,主要满足珠江三角洲地区负荷
从全国能源分布看,能源的流向是自西向东。西电东送是国家确定的政策,西电是广东电源的组成部分,西电送广东,主送方向应为珠江三角洲地区。
3.2规划电源项目安排应综合考虑多种因素
省内电源规划项目安排时,原则上安排国家立项项目,剩下的电源空间再安排其它电源项目。
a)在水电、风电、抽水蓄能、核电、油电及气电电源项目中,水电和风电是省政府鼓励开发项目,规划时应优先考虑;抽水蓄能单位千瓦造价较其它电源低,适量发展抽水蓄能进行调峰有利于吸收外区电力和系统经济运行,规划时应予以考虑;充分利用东南沿海地区优势,适量发展核电;普通油电是限制的项目,除湛江奥里油电厂外,规划时不应或少考虑;气电是结合民用发电项目,规划的LNG电厂应全部予以考虑。
b)煤电项目较多,应按一定的原则选取
优先安排以前全省规划的骨干煤电厂,其次安排山区中型煤电厂,最后安排其它煤电项目。3.3开发应用新能源
广东省地处东南沿海地区,拥有丰富的风能、太阳能和海洋能等能源资源,可作为全省常规能源补充。
3.3.1风力发电
风力发电是当今新能源发电中在技术上、经济上最成熟的一种发电方式,风力发电是洁净的可再生能源。据估计,广东沿海的风能资源可开发的装机容量为6 000 MW,但目前风电设备国产化程度低,发电机组规模小,因此投资成本和运行成本比较高,需要政府给予扶持政策。
3.3.2太阳能发电
在偏远无电且阳光充足的地区,积极应用太阳能发电技术。广东省地理位置靠南临海,纬度较低,太阳年辐射量在4 180~ 440 MJ/m2,可用热量极其丰富,有利于太阳能发电的发展需要。
3.3.3海洋能发电
海洋能资源包括潮汐能、波浪能和温差能,是一种可再生的、无污染的清洁能源。广东省是海洋省,海岸线长,占全国海岸线总长的18.7%,可用于潮汐发电约4 000 MW。目前国内外潮汐能发电技术日趋成熟,并已产业化,首先应立项建设10 MW级左右的示范电站,要继续加大研究力度开发波浪能发电技术,解决海岛及特殊地区的用电。
3.3.4垃圾发电
若垃圾全部采用掩埋,不仅占用大量土地,浪费资源,而且其有害成份,对大气和水源造成污染。垃圾焚烧发电可实现垃圾的无害化、减量化和资源化,可利用高温灭菌,分解有害气体而使其无害;焚烧可使垃圾减量70%~90%,焚烧产生的热量可用来发电,实现资源的合理利用。
国内锅炉厂引进国外技术制造的焚烧炉实现了大部份国产化,为我国的垃圾焚烧技术打下了基础。
除了上述新能源外,还有地热和生物能等,开拓能源多样化,造福人民。
3.4调整优化电源结构
根据广东省电源多样化的建设方针,加大小火电退役力度,实行“以大代小、“以煤代油等措施,优化调整电源结构,使目前电源结构不合理的局面得到根本性的改变。
a)水电得到充分开发。
b)油电得到限制,所占比例逐年下降。
c)煤电在广东电源结构中占有最大的比例, 体现广东能源供应立足于国内,确保稳定的能源供应,另一方面电源优化表明煤电(国产机组加脱硫)上网电价较低,担任基荷和部分腰荷有竞争力。因此,在沿海靠负荷中心地区,利用优越的厂址资源,规划建设一批燃煤骨干电厂,采用大容量(600~1 000 MW机组)、超临界机组,燃用北方海运来煤;在广东山区有煤源地方建设一些中型坑口电厂,促进山区和协调全省经济发展。
d)发展气电(LNG电厂)将使电网有更大的调峰容量适应系统运行,可代替现有燃油调峰电厂。气电主要工作在腰荷位置调峰运行,使燃煤电厂、核电厂有更高的设备年利用小时数,通过合理调度,使系统运行达到最经济。另外,珠江三角洲地区环境污染严重,SO2含量超标,酸雨频率达0%以上,气电对环境影响小,因此结合民用建设LNG电厂和气电厂有利于改善这一地区的环境质量和保护生态环境。
e)广东发展核电主要是从能源安全和环保两个方面考虑,经济分析表明,即使设备国产化,核电发电设备年利用小时在6 600 h以上才有一定的竞争力,核电带基荷运行。适量发展核电有利于系统经济运行。
f)广东抽水蓄能单位千瓦造价较其他电源低,建设适量的抽水蓄能进行调峰有利于吸收外区电力和系统经济运行。由于蓄能电站库容小, 抽水蓄能发电工况工作在日负荷曲线中的尖峰位置,最大限度地利用其调峰容量。
g)外区送电广东力度加大,送电容量有所上升。
通过调整优化电源结构,使水电得到充分开发,油电得到限制,核电和LNG电厂适量发展,煤电所占比例最大,各类电源配置满足系统调峰运行的要求。
3.5严格控制环境污染,实现可持续发展
对于地方小火电,一方面要加大力度降低燃料的含硫量,另一方面,逐步安排退役;对于统调火电厂,除了降低燃料的含硫量外,还需全部安装脱硫装置。
3.6应积极有序开展电源建设
电源建设与电网结构、负荷水平及分布情况密切相关,广东省电源建设应根据广东电网自身的特点,以电源规划为引导,积极有序地开展。4结束语
a)广东省一次能源缺乏,应充分利用国内外两种资源、两个市场引进能源,开发与节约并重,执行电源多元化的电源建设方针;
b)广东省电源规划与建设应充分利用省内外能源及厂址资源,优化电源布局和电源结构;
c) 规划电源项目安排应综合考虑多种因素;
d)电源建设应严格控制环境污染,实现可持续发展;
e)应积极有序开展电源建设。参考文献〔1〕《广东省三十年电力发展规划》编写组.广东省三十年电力发展规划[R].广州:广东省电力设计研究院,199.
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