4.减少系统备用容量的效益
大联网之后,系统内各电站同时出现事故停机率减少。因此,可以减小系统总的备用容量,组合、优化运行,以取得更大的综合效益。
5.优化组合发电运行效益
大联网可以使网中各种电源如水电、火电、核电以及其他能源发电厂,按其不同的特点,组合、优化运行,以取得更大的综合效益。
6.提高自身的发电效益
通过补偿调节,对三峡电站也能进一步提高它本身的效益。据中国水利科学院的研究和计算,三峡电站的保证出力将由580万千瓦提高到680万千瓦,年发电量可由1 45亿千瓦时,提高到1 280亿千瓦时以上。
7.统筹解决能源分布不均衡的矛盾
大联网还能使我国能源资源与负荷在地理分布上不均衡的矛盾,即“北煤南运”和“西电东送”的问题得到统筹的、经济的、合理的解决。
在六大区联网中,华中网将处于全国统一电网电力潮流交换的中心位置。而三峡工程具有可调节的库容,装机容量巨大,地理位置适中,以及水电机组开停迅速等特点,决定了它是理想的互联电网的枢纽点。
三、优化了我国的电力结构 缓解能源的供需矛盾
按国民生产总值的发展速度,预测对电力增长的需要,在全国总发电量年均增长率与国民生产总值年均增长率之间,存在一个比例关系,称之为电力弹性系数。
据统计,我国1953~1989年电力弹性系数为1.8,1991~1995年为0.95。预计1995~2000年只能是0.8左右。我国经济发展的历史经验告诉我们,当电力弹性系数小于1.0,正是缺电的年代。从一般规律来看,它为1.2时,才能满足国民经济发展的要求。如为0.8,说明电力供应不足,在一定程度上要制约国民经济的发展。例如:我国现有企业如能供电充足,仅从其生产潜力得到发挥上就可使其产值增长25%左右。
据规划,与我国国民生产发展相适应的电力生产发展的主要指标如下图。
按翻两番的速度,到2020年我国人均装机容量尚不到1千瓦,与世界发达国家的水平差距仍大。
从当前能源的形势来看我国电力建设结构的发展情况:
煤电——火电在我国电力结构中的比重都很大。虽然我国的煤炭资源比较丰富,却约有40%左右要用于发电。从现在起到21世纪的一段时期内不能再大力发展煤电了。因为它面临着开采、运输、环保三大制约因素,制约的求解不仅是技术问题,也是较大的经济问题。例如:我国煤炭资源总储量的70%集中在“三西”(山西、陕西和内蒙古西部),而长江以南8个省仅占2%,必须解决“北煤南运”问题。燃煤要产生大量的二氧化硫、氮氧化合物及颗粒物,导致空气污染,还有弃碴等环保问题。即使大力开发高效、低污染的燃煤发电新技术,如增压流化床燃气——蒸气联合循环技术或整体煤气化燃气——蒸气联合循环技术,以及推广坑口电站,改部分输煤为输电等,同样难以从根本上解决问题。
核电——这是一种先进的发电技术,国外起步较早。我国已建成秦山和大亚湾等压水堆核电站,并已投运,但它在整个电力工业中的比重仅为1%。核电的成本较高,它不仅反映在单位千瓦投资上,而且核电站寿命到期后的“退役”也是一个新问题。例如:国外某核电站建于1960年,造价为1.86亿美元,31年后关闭,全部拆除费用却需3.7亿美元(二者均折合到1993年价)。
发展核电还有技术问题,除防止核泄露、确保安全外,目前的核电尚属于核裂变范畴,即常称之为热堆。热堆的铀资源(铀235)利用率极低,仅1%。要提高其利用率,需发展快中子增殖堆技术,才能把核资源的利用率提高到60%左右。发展核电最光明的前景尚在利用核聚变技术,并须使之由实验阶段走到商业阶段,届时,才能达到既安全又高效且核资源可达取之不尽的程度,要让它在能源平衡中成为现实,至少也是21世纪中叶的事情。