新闻|未来全球电力结构将发生巨变
资讯 发布时间:2016年6月17日 18:00 收录时间:2019年7月22日 12:48 作者:全球电气资源 来源:微信公众号


▶▶最近一周电气行业有以下几组重要资讯,你不能错过:


本期目录(总第22期)

  • 未来全球电力结构将发生巨变

  • 国家电网:2020年基本建成中国能源互联网

  • 我国现行输电电压的等级划分及划分标准

  • 新电改下售电公司成大赢家 暴利模式难长久

  • 世界首条基于环保的特高压交流GIL试验线段安装成功!

  • 苹果成立能源公司出售绿色电力 为电动车提前布局?



未来全球电力结构将发生巨变


“风能和太阳能的成本将急剧下降,可再生能源发电量将在2027年超过天然气、2037年超过煤炭。”一项研究称,未来几十年全球电力结构将发生根本性转变,风能和太阳能将在许多国家成为最便宜的发电方式,可再生能源在全球电力结构中将逐渐占据主导地位。

这份报告以各国的项目规划、当前政策、未来电力需求走势等数据为基础,对2016年到2040年全球新能源发展趋势进行了预测。

报告显示,在此期间煤炭和天然气价格将分别下降33%和30%,表明二者将出现供应过剩,这也会降低燃煤或天然气发电成本。与此同时,风能和太阳能成本下降的幅度会更为明显。到2040年,每兆瓦时陆上风力发电和太阳能光伏发电的平准化成本将分别下降41%和60%,到本世纪三十年代,风能和太阳能将成为世界大多数国家最便宜的发电方式。

受电动汽车市场繁荣的推动,到2040年,电动汽车将使全球电力需求增加8%。届时,电动汽车将占到全球轻型汽车新增销量的35%,即4100万辆,是2015年的90倍。

在投资方面,2016至2040年,全球可再生能源领域将吸引约7.8万亿美元的投资。燃煤和燃气发电投资还将继续,但总量预计只有2.1万亿美元,且主要集中在新兴经济体。

报告称,到2040年,欧洲70%的电力都将来自风能、太阳能、水力发电和其他可再生能源电厂,而2015年这一占比仅为32%。美国可再生能源发电份额将从2015年的14%,跃升至2040年的44%,同期燃气发电量占比将从33%降至31%。中国10年后的燃煤发电量将比去年的预测再低1000太瓦时或21%,但印度和其他亚洲新兴市场燃煤发电量增加将导致2040年全球温室气体排放量仍高出2015年水平约700百万吨或5%。



国家电网:2020年基本建成中国能源互联网


国家电网公司副总经理杨庆14日在“第二届绿色经济与气候变化国际合作会议”上说,预计到2020年,中国将形成统一电网,基本建成中国能源互联网。届时,西南地区的清洁能源、可再生能源可通过中国能源互联网传输到东部地区。

杨庆说,围绕构建全球能源互联网的目标,国家电网公司已经在资源评估、科技攻关、装备研制、组织建设、规划研究、示范工程等方面做了大量工作,并取得重要进展和成果,包括积极推进蒙古到天津、俄罗斯到河北、新疆到巴基斯坦的电力互联工程,与俄罗斯电网、日本软银、韩国电力签署了合作协议,推动东北亚电网的互联互通。

据介绍,全球能源互联网是一个以特高压电网为骨干、全球互联的智能电网,也是清洁能源在全球范围内大规模开发、配置和利用的基本平台。据测算,全球清洁能源的资源超过100万亿千瓦,若仅开发其中5%,就可以满足全球能源需求。通过构建全球能源互联网,到2050年,清洁能源占全球消费总比重可望达到80%。这样不仅能够将全球二氧化碳排放控制在115亿吨左右(仅为上世纪90年代排放的一半左右),也可以实现全球温度升高幅度控制在2度以内的目标。



我国现行输电电压的等级划分及划分标准



低压、中压、高压、超高压、特高压是怎么划分的呢?为了避免混淆,在下文中会区分输电电压、配电电压等级。《GB/T156-2007标准电压》中已经对大部分电压等级做出了规定。这个标准采用IEC60038。在《GB/T156-2007标准电压》的前言中已经提到:“lEC60038是一项较特殊的基础标准,它在尊重各国标准电压体系的前提下,通过协商提供了以50Hz和60Hz为基本参数的两个标准电压系列,并在每个系列中综合提供了该系列的基本电压等级。各国可根据本国情况选择其中的标准电压系列和该系列的基本电压等级。我国一直采用50Hz的标准电压系列。”

需要注意的是,电压等级并非一成不变,电网中所有的电压等级组成该电网的电压序列。而电压等级序列的确定会受到技术水平、设计制造水平、投资效益等方面的限制。

以我国为例,早在1959年,我国公布的高压交流额定电压等级,分别为6kV,10kV,35kV,60kV,110kV,220kV和330kV,后逐渐将60kV列为非标准等级,电网发展初期的3.3kV亦被淘汰,6kV经过改造被10kV代替。

而现在,500kV已经成为我国省网骨干网架,750kV成为西北电网骨干网架,还有更高等级的1000kV特高压电网。

至于直流电压等级,则有±400kV(青海—西藏750千伏/±400千伏交直流联网工程),±500kV(天广直流),±660kV(银东直流),±800kV(云广直流),±1100kV(准东-皖南)。


为什么要规定电压?


一个重要原因就是电压的随意性会造成输配电设备和发电资源的巨大浪费,同时也不利于输配电设备的标准化设计生产,无法实现设备制造的规模化效益。


为什么要有序列?


因为电压等级过多过密会使得设计上显得十分繁杂,造成输变电容量重复过多,电网线损及无功损失损耗加大,而且占用了许多有色金属,造成了资源浪费。

目前的电压等级序列的发展趋势是:尽可能简化电压等级层次,进入城区中心的进线电压逐步提高,高压深入城市中心。其规律是在最高一级输电电压与中压分配电压之间只插入一级高压供电电压。

由于我国地大物博,且能源基地与负荷中心之间距离较长。所以导致单一输电电压无法满足所有输送距离和输送容量的要求。例如,根据张运洲等人的计算:±500kV直流输电技术的经济输电距离小于1100km,±660kV直流输电技术的经济输电距离为900~1700km,±800kV直流输电技术的经济输电距离为1200~2700km,1000kV直流输电技术的经济输电距离在1800km以上。

西北宁东煤电送华北、彬长煤电送华东、溪洛渡水电送华中等近10个直流输电工程的输电距离在1000~1400km间。如果采用±500kV直流系统则损耗大,经济性差;采用±800kV直流则投资过高,因此必须引入一个中间电压等级±660kV。

而西藏水电送华东、新疆准东火电送华中等大型直流工程的输电距离超过2700km,送、受电需求大,如果用±800kV,则线损率达到10%以上且输电容量与需求不匹配,必须采用更高电压等级。

标准GB50613-2010《城市配电网规划设计规范》

简单概括:

交流电压等级

特高压:1000kV以上

超高压:110kV,220kV,500kV,750kV

高压:10kV,35kV

低压:0.38kV以下

直流电压等级除了800kV及以上称为特高压之外,输电网络里正负400、500、660、800kV什么都有,一般都统称高压。



新电改下售电公司成大赢家 暴利模式难长久


今年以来,新电改逐步进入实际操作阶段。

近日,随着广东省开展售电交易,售电公司作为中间商,以“低买高卖”的暴利模式成为新电改的最大受益者,这在业内引起了争议。

业内人士指出,这是在电力过剩的背景下,售电侧竞争不充分造成的,一旦售电市场形成有效竞争,售电公司的暴利也将消失。

与此同时,除了广东,重庆、广西等地的售电业务也在逐步开展。新电改逐步深入,售电业务也将不断扩大。

分析师还表示,未来售电公司盈利方式不是依靠单位交易的高利润空间,而是依靠低利润空间时的巨大交易量。


售电公司成短期最大赢家


自去年年底广东省成为售电侧改革试点以后,改革速度超过预期,成为全国首次允许第三方售电商进入市场交易的省市。

据了解,广东省经信委已批复试点首批13家售电公司,今年计划直接交易电量规模约306亿千瓦时,达到上一年省内发电量的8%。13家公司分别有广东粤电电力销售有限公司、华能广东能源销售有限责任公司、华润电力(广东)销售有限公司、中电投(深圳)电力销售有限公司、深圳能源售电有限公司、广州发展电力销售有限公司、新奥(广东)能源销售有限公司等。

6月7日,广东省经信委集中公示拟列入售电公司目录企业名单,广东省区域的售电公司新增54家。截至目前,广东区域的售电公司已有67家。

按照广东省的计划,2016年直接交易电量规模为420亿千瓦时,约占广东电网全年售电量10%。其中280亿千瓦时为年度长协,140亿千瓦时为月度竞价。

实际上,广东今年3月份-5月份开展了三次售电公司参与的大用户直购电,成交电量分别是10.5亿千瓦时、14.5亿千瓦时、14.0亿千瓦时,发电平均降价-125.55厘/千瓦时、-147.93厘/千瓦时、-133.28厘/千瓦时,售电公司成交电量占比分别是64.85%、68.68%、82.92%,发电侧平均分别让利了1.32亿元、2.14亿元、1.87亿元。

不难发现的是,发电侧降价程度明显高于用户侧,导致中间商赚取大量差价,售电公司成为了最大的受益者。

对此,有电企人士表示,电力供应严重过剩的背景下,发电方为保证利用小时数愿意以较低的价格报价。此外,售电市场刚放开,用户对于电价可下降的幅度没有足够预期。

还有业内人士认为,电改的结果应该是工商业用户获得最大收益。中间做代理业务的第三方售电公司获取暴利,肯定是与改革初衷相违背的。


“低买高卖”模式被指难长久


除广东省以外,另一个售电侧改革试点重庆也已经在展开售电业务。

今年2月初,重庆首批12家企业就与重庆两江长兴电力有限公司签订售电协议。彼时签约达成2016年度售电量1.3亿千瓦时,用电企业平均签约电价每千瓦时0.6元,对应之前电价至少降低企业用电成本2600万元。

近日,重庆港桥电力公司成功给售电客户重庆宝思迪科技有限公司供电,售电实现零的突破,售电业务正式开展。

实际上,从去年新电改方案公布后,全国各地涌现出许多售电公司,欲从中分得一杯羹。据粗略统计,仅成立售电公司的上市公司就已经超过20家。

新电改的实质是通过核实输配电价,将利润转移到售电侧和用电侧。引入售电公司,增加售电的市场化竞争,最终将利润转移到用户侧,以此来降低用电成本。售电的核心是用户,如何获取大量的用户才是未来售电企业在未来脱颖而出的关键。

因此,在业内看来,随着新电改的推进,售电公司“低买高卖”模式难以长久。

分析师认为,广东省现有的贸易模式是售电公司未来发展的方向,但售电公司单纯依靠“低买高卖”维持高利润空间的现象将不会长期存在。未来售电公司盈利方式不是依靠单位交易的高利润空间而是低利润空间时的巨大交易量。

还有电力行业分析师表示,目前,发电公司这边竞争激烈,而售电市场还远未形成有效竞争。随着售电公司的逐渐增多,竞争加剧以后,售电公司所谓的暴利也将消失。

实际上,售电侧竞争不充分的问题会随着新电改的深入而被逐步解决。

但是,有研究报告也指出,由于售电公司大多与客户签订年度售电协议,年内格局将较为稳定。售电公司资质的放开也有一个循序渐进的过程,售电侧竞争的推进需要一定的时间。



世界首条基于环保的特高压交流GIL试验线段安装成功!



6月4日,世界首条基于环保的特高压交流气体绝缘输电线路(GIL)试验线段(1000kV/6300A、63kA/3s)在特高压交流试验基地安装成功。该项目为淮南—南京—上海1000千伏特高压交流输变电工程中苏通GIL管廊工程设备的结构设计、安装、试验和长期可靠运行提供了技术支撑。

该项目是国家电网公司2014年重大科技项目“特高压GIL试验线段研制及带电考核研究”中的重要组成部分,由中国电科院牵头。经过两年半的攻关,100米采用环保气体绝缘的特高压交流GIL试验线段研制成功并顺利通过型式试验,项目组掌握了特高压GIL结构设计、制造工艺、施工运维等关键技术,获得了特高压GIL环保气体绝缘特性和电磁环境特性等关键参数。项目组将开展特高压交流GIL试验线段的全电压电流带电考核工作,深入研究环保气体长期绝缘特性、现场交接试验、在线监测、机器人(或无人机)巡检等技术,探索超长GIL管道隧道安装、巡检和运维等新技术。

苏通GIL管廊工程是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、技术水平最先进的超长距离GIL工程,该工程采用隧道(6千米)中铺设GIL方式过江。建成后,淮南—南京—上海工程将与已投运的淮南—浙北—上海工程合环运行,形成贯穿皖、苏、浙、沪负荷中心的华东特高压环网,对于提高华东电网接纳能力、提升安全稳定水平具有重要意义。



苹果成立能源公司出售绿色电力 为电动车提前布局?



报道,苹果公司(Apple)近日悄然成立了一家能源全资子公司AppleEnergyLCC,负责将苹果旗下光伏电站产生的多余电力售向全美。从其提交给美国联邦能源监管委员会(FERC)的一系列申请文件来看,这家科技巨头在电力领域的野心恐怕还不止于此。

据外媒报道,AppleEnergyLCC已于上个月在特拉华州注册,不过仍将在苹果库比蒂诺总部运营。

苹果向来不吝展示其对清洁能源的青睐。除了太阳能外,苹果在清洁能源领域的投资还包括风能、生物质能、地热能等。在今年3月的发布会上,该公司负责环境、政策和社会事务的副总裁LisaJackson宣布苹果全球运营(包括零售店、办公场所等)已实现93%的可再生能源利用率,向两年前提出的100%可再生能源利用率的目标迈进一大步,该指标去年在中国、美国等国已经实现了100%。

因高耗能而饱受环保组织非议的苹果数据中心也100%采用了风光等可再生能源。不仅如此,苹果还力促供应链伙伴使用清洁能源,达到碳中和。今年2月,苹果首次发售7年期绿色债券,筹集15亿美元,优先支持清洁能源和储能等项目。

在美国本土,私人企业目前可以出售多余电力,但往往只能与能源企业进行交易,且在很多情况下只能以批发价出售。但苹果在给美国联邦能源监管委员会的申请文件中声称,由于自身并非能源市场的主要玩家,在横向和纵向产业链上都不足以对其他能源企业产生威胁,因此应该被允许以市场价出售电力。AppleEnergyLCC已经申请,自6月6日申请日起的60天内开始售电。

这种售电模式有点类似于GreenMountainPower,该公司通过购买太阳能、风能等可再生能源发电设备,向家庭用户和商业用户售电。此外,GreenMountainPower还是特斯拉家用储能墙(Powerwall)的三家渠道合作方之一。

是否还可以对AppleEnergyLCC赋予更多想象呢?考虑到苹果的电动汽车项目仍在研发阶段,有分析指出,该项目还可能与其电动汽车配套的充电设施有关。

从申请文件来看,未来苹果在电力市场中扮演的角色可能更像是一家独立发电商(IPP)。所谓独立发电商指的是,从事电力生产、但与电网经营企业没有资产纽带关系,它可以自行利用发电设备发电,并向本地的商业用户或个人用户售电,但其本身并不承担修建电网、维持电网整体运行、24小时供电等职责。

另一个值得关注的细节是,申请文件显示苹果可以出售的除了电力外,还包括一定的辅助服务。假如苹果未来真的拥有了自己的电动汽车,这项服务的价值就将体现出来了,电动汽车的电池可以作为电网的缓冲,为电网提供辅助服务,如调峰或调频,增加电网稳定性和可靠性,降低电力系统运营成本。


文章由本公众号整理,信息和图片来自网络

编辑/整理:雷丽文 苏文伟


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