（热能工程专业论文）上海电网峰谷平抑综合处理方案及其经济性分析.pdf

! 塑奎望奎兰塑主兰竺堡兰 一 一上海电网峰谷平抑综合处理方案 及其经济性分析 摘要 矩网安全有效地运行对于社会的稳定和经济的发展都有着极为重要 的作用。鉴于电网实际运行的情况，总是存在着一定的峰谷差，并随着 上海经济调整的深入，第三产业用电量的剧增，逐年加大，已经严重影 响到上海地区电网的安全稳定运行。 采取有效措施削峰填谷，提高电网负荷率，可以提高电网的安全运行 和供电质量，提高发、供电设备的利用率，有利于机组经济运行。因此， 无论是从电网运行的经济性，还是安全性上考虑，都具有重大意义。 上海处在少煤、缺水、无油的华东地区，主要以火电为主，缺少有效 的调峰手段，而且在近期内很难发展大量的调峰电源。鉴于上海电网的 现状，不能期望单纯依靠两种方式来达到调峰的目的，而是应该把它 看作一个系统工程，从发电、供电、用电等几个方面综合考虑，并根据 上海市经济发展的现状和发展前景，进行经济性、可行性比较，制定出 一套行之有效的调峰运行体系。广一矿“ 本文第一次比较系统地论述了上海地区电网的调峰措施，从发电侧和 需求侧两个方面入手，提出了针对上海电网调峰的综合措施，并进行了 经济性、可行性分析。 本文首先从需求侧管理( d e m a n d - s i d em a n a g e m e n t ) 入手，分析了上 海地区工业、商业及居民的用电负荷特点，在借鉴国外成功经验的基础 上，针对上海地区负荷特点，提出了切实可行的需求侧管理方案，并进 行了经济性评估。羟分析，上海地区电网约有8 0 0 m w 左右调峰潜力，其 中工业系统约1 0 0 m w ，商业系统约有6 0 0 m w ，居民用电约1 0 0 m w 。经过5 1 0 年的d s m 项目实施，完全可以将这部分高峰负荷转移到低谷，从而可 一j ! 塑奎堕盔兰堡：! 兰垡笙墨一一 以节省1 9 2 亿元的电厂设备投资，经济效益非常显著。 电价对于d s m 项目的开展有着举足轻重的影响。只有在合理的峰谷差 电价下，才有可能真正调动用户参与调峰的积极性。目前，应用于工业 和商业的峰谷电价比只有3 ：1 ，对居民基本上没有实施峰谷电价。很显 然，目前的电价体系已经不能适应上海电网的发展，阻碍了电网调峰工 作的顺利实施。本文着重研究了上海市目前的电价系统，并根据一种新 的电价制定法一电能当量定价法，提出峰谷电价比应在6 ：1 左右。在6 ： l 的峰谷电价差下，冰蓄冷空调的回收期将减少一半，约在三年左右；节 能灯成本回收期缩短3 0 ，经济效益非常显著。阿以有效促进d s m 项目 的普及。 从评估效果来看，d s m 的实施有着显著的效果，但是其实施还有待时 间上的积累，因此有必要在发电侧寻找更为及时有效的调峰措施。鉴于 电网目前严峻的调峰形势，作为电网发电主力的3 0 0 m w 机组必需在不久 的将来承担主要的发电侧调峰任务。本文从调峰现状、安全性、经济性 和可实施性几方面论述后指出，3 0 0 m w 机组两班制运行是完全必要的，也 是可行的，一一 论文最后评估了调峰措施的综合实施效果，根据上海虫翘现状和发展 趋势，提出了今后电网调蝰的总体思路和具体建议。 关键词调峰，需求侧管毫峰谷电份，供电侧措赢两班制运亭 蕴蕊：忑蕊麓蚕盔菇鹾 兰塑窒塑兰塑兰兰些堡墨一一 i n t l g r a t i v es c h e m e o fp e a kl o a d r e g u l a t i o n a n dc o s t - e f f e c t i v e n e s s a n a l y s i s w i t hs h a n g h a i e p n a b s t r a c t t h es e c u r ea n de f f i c i e n to p e r a t i o no fe l e c t r i cp o w e rn e t w o r k ( e p n ) i s o f g r e a ts i g n i f i c a n c e t os o c i a ls t a b i l i t ya n de c o n o m i cd e v e l o p m e n t h o w e v e r , p e a k v a l l e y l o a dd if f e r e n c ee x i s t s d u r i n gt h e a c t u a l o p e r a t i o no fe p n t h e e l e c t r i c i t yc o n s u m p t i o n i ns e r v i c es e c t o ri si n c r e a s e ds u b s t a n t i a l l yw i t hf u r t h e r e c o n o m i c r e s t r u c t u r i n g i n s h a n g h a i ，c o n s e q u e n t l y t h e p e a k v a l l e y l o a d d i f f e r e n c ei n c r e a s e sy e a rb yy e a r , w h i c hc a u s e ss e r i o u si m p a c to nt h es e c u r e a n ds t a b l eo p e r a t i o no f t h er e g i o n a le p n i fa d o p t e de f f e c t i v em e a s u r e st ob a l a n c et h ep e a k - v a l l e yl o a dd i f f e r e n c e a n di n c r e a s et h el o a dr a t eo fc u r r e n te p n ，t h eg e n e r a t i o nf a c i l i t i e sc o u l db e o p e r a t e dm o r ec o s t e f f i c i e n t a n ds e c u r e r , t h eq u a l i t yo fs u p p l i e de l e c t r i c i t y c o u l db ei m p r o v e d ，t h eu t i l i z a t i o nr a t eo fc u r r e n te q u i p m e n tf o re l e c t r i c i t y g e n e r a t i o na n ds u p p l yc o u l db ei n c r e a s e da sw e l l t h e r e f o r e ，i t s o fg r e a t s i g n i f i c a n c ei nt e r m so f b o t h o p e r a t i o n c o s t e f f e c t i v e n e s sa n ds e c u r i t y s h a n g h a ii si ne a s tc h i n a ，w h i c h i sl a c ko f c o a l ，s h o r to f w a t e ra n df e wo i l r e s e r v e s t h ee l e c t r i c i t ys u p p l yi sd o m i n a n tb yc o a l - f i r e dp o w e rp l a n t sa n d s h o r to fe f f i c i e n tp o w e rs o u r c e sf o ra d j u s t i n gp e a k v a l l e yl o a dd i f f e r e n c e ， p a r t i c u l a r l yi ns h o r t - t e r mp e r i o di t i sa l m o s ti m p o s s i b l et od e v e l o pa d e q u a t e g e n e r a t i o n s o u r c e sf o ra d j u s t i n g p e a k v a l l e yl o a d d i f f e r e n c e w i t h i nt h ea b o v e c o n t e x t ，n oe a s yo p t i o ns h o u l db ee x p e c t e da n di n t e g r a t e dm e a s u r e ss h o u l d b e 。 、- - 。密；：；。趣。，ii 圭堡窒翌盔兰堡主兰垡堡苎 一一 t a k e nw i t h f u l lc o n s i d e r a t i o n o f p o w e rg e n e r a t i o n ，d i s t r i b u t i o n a n d c o n s u m p t i o n a ne f f e c t i v eo p e r a t i o ns y s t e ms h o u l db ee s t a b l i s h e db a s e do n c o s t ，e f f e c t i v e n e s sa n df e a s i b i l i t ys t u d yo nt h ec u r r e n ta n df u t u r ee c o n o m i c d e v e l o p m e n t i ns h a n g h a i t h i sp a p e rs y s t e m a t i c a l l yd e s c r i b e dt h em e a s u r e s t h a tn e e dt ob et a k e nf o r a d j u s t i n g t h e p e a k v a l l e y l o a dd i f f e r e n c ei n s h a n g h a ir e g i o n a l e p n i n t e g r a t e dm e a s u r e sw e r ep r o p o s e df o rt h em a n a g e m e n t o fb o t hd e m a n d s i d e a n d s u p p l y - s i d e t h ec o s t - e f f e c t i v e n e s sa n df e a s i b i l i t ys t u d yw a s c o n d u c t e da s w e l l t h ep a p e rf i r s tf o c u so nd e m a n d s i d e m a n a g e m e n t ( d s m ) ，a n dt h e c h a r a c t e r i s t i c so ft h el o a d c o n s u m p t i o n w e r e a n a l y z e d f o r i n d u s t r i a l ， c o m m e r c i a la n dr e s i d e n t i a lu s e b a s e du p o nt h es u c c e s s f u l e x p e r i e n c e s i n a d v a n c e dc o u n t r i e sa n dc o n s i d e r a t i o no ft h ee p nl o a dc h a r a c t e r i s t i c si n s h a n g h a i ，e f f e c t i v ed e m a n d s i d em a n a g e m e n ts c e n a r i o sw e r ep r o p o s e dw i t h s u p p o r t o fc o s t - e f f e c t i v e n e s sa n d f e a s i b i l i t ya n a l y s i s o nt h ed e m a n d s i d e ， s h a n g h a ih a sa b o u t8 0 0 m wc a p a c i t yf o ra d j u s t i n gp e a k v a l l e yl o a dd i f f e r e n c e s p e c i f i c a l l y , 1o o m w a r ef r o mi n d u s t r i a ls e c t o r , 6 0 0 m wa r ef r o mc o m m e r c i a l s e c t o r ，10 0 m wa r ef r o mr e s i d e n t i a lu s e s w i t ht h ei m p l e m e n t a t i o no fd s m s c e n a r i o s ，t h ea b o v ec a p a c i t yc o u l db ec o m p l e t e l yr e l o c a t e df r o mp e a kp e r i o d t ov a l l e yp e r i o d ，a n d1 9 2b i l l i o ny u a no fn e w c a p a c i t ye x p a n s i o ni n v e s t m e n t c o u l db es a v e d t h e p r i c eo f t h ee l e c t r i c i t yp l a y sak e yr o l ef o rt h ee n f o r c e m e n to fd s m m e a s u r e s t h ei n c e n t i v e sf o ra d o p t i n gd s mm e a s u r e sc o u l db ei n d u c e do n l y w h e na d e q u a t ep r i c ed i f f e r e n c ei ss e t u pf o rp e a k v a l l e yp o w e rl o a d t h e c u r r e n tp r i c ed i f f e r e n c ef o rp e a k v a l l e yl o a di so n l y3 ：1 a p p l i e df o ri n d u s t r i a l a n dc o m m e r c i a ls e c t o r s ，t h e r ei sn o p r i c ed i f f e r e n c ea ta l lf o rp e a k v a l l e yl o a d f o rr e s i d e n t i a lu s e o b v i o u s l y , t h ec u r r e n tp r i c i n gs y s t e mf o rp o w e r s u p p l yi s f a rf r o m r e a s o n a b l e ，w h i c hi m p e d et h es m o o t hi m p l e m e n t a t i o no fc u r r e n tp e a k a d j u s t m e n tm e a s u r e s t h ea n a l y s i si nt h i sp a p e rf o c u so nc u r r e n te l e c t r i c i t y 一一蠢鑫蕊磊蠢1 囊 、 ；lillll；lll&；llilllil；， r ! 塑窒望苎兰竺主兰堡笙兰一 p r i c i n gs y s t e m i ns h a n g h a i ，a n da c c o r d i n g t oan e we l e c t r i c i t y c h a r g es y s t e m 。 t h ee 1 e c t r i c i t yv a l u ee q u i v a l e n t ( e v e ) ，d e m o n s t r a t e t h a tt h ep 。i 。d l f f e 犯n 。 f o r p e 出v a l l e ys h o u l d b e6 ：1 g i v e n t h a tt h ep r i c ed i f f e r e n 。f o 。p e a k - v a l l e y 1 s 6 ：l ，t h ec o s tp a y b a c kp e r i o do f i c e s t o r ea i r - c o n d i t i o nw i l lb e 。mb y5 0 ， a b o u tt h r e ey e a r s ；t h ec o s tp a y b a c kp e r i o do f p o w e rs a v i n gl a m pw i l lb e c u t b v3 0 t h e e c o n o m i c b e n e f i t i sr e m a r k a b l e ，w h i c h c a n p r o m o t e t h e p o p u l a r i z a t i o n o fd s m t h o u g ha n a l y s i ss h o w s t h a td m s i sp r o m i s i n g ，i tw i l ls t i l lt a k es o m e t l m 。 t ot a l ( ei n t oe f f e c t s h e n c ei t i si m p o r t a n tt os e a r c hf o rb e t t e ra n dm o 。t l m e l y w a yf o rp e a k l o a d r e g u l a t i n go p e r a t i o n f r o mp o w e r - s i d e - f o rt h e c m c l a l s i t u a t i o no fp e a kl o a dr e g u l a t i n go p e r a t i o n ，3 0 0 m w p o w e r u n i t s ，a st h em a l n u n i t s ，w i l la s s u m em o r em i s s i o no fp e a k l o a dr e g u l a t i n go p e r a t l o n o nt h e d o w e rs i d e t h ep a p e ra r g u e d t h a t3 0 0 m wu n i t s t w os h i f ts y s t e mo p e r a t l o n 1 s n e c e s s a r y a n d f e a s i b i l i t y i nt e r m so f t h ec u r r e n ts i t u a t i o n ，s e c u n t y , c o s t - e f f e c t i v e h e s sa n di m p l e m e n t a t i o n o f p e a k l o a dr e g u l a t i n g - t h ep a p e ra s s e s s e dt h ec o m p r e h e n s i v er e s u l t s o ft h ev a r i o u sr e g u l a d n g o d e r a t i o n s b a s e do ns h a n g h a i sr e a l i t y a n dd e v e l o p m e n tt e n d e n c yo v e r a l l d i r e c t i o n sf o rl a t e rr e g u l a t i n go p e r a t i o n sh a v eb e e np r o p o s e d - k e yw o r d s p e a kl o a dr e g u l a t i o n d e m a n d 。s i d e m a n a g e m e n t ，u s 。 t i m ep r i c i n g ，p o w e r - s i d em a n a g e m e n t ，t w o s h i f ts y s t e mo p e r a t i o n 墨塑奎翌查兰婴圭兰垡笙茎一 主要符号说明 边际供电成本，元k w h 短期容量边际成本，元k w 长期容量边际成本，元i k w 电量，k w h 供电量为q 。时的费用，元k w h 可变成本，即运行成本加燃料成本，元k w _ h 不变成本，即固定资产成本，元k w h 机组强迫停机率 机组有效运行概率 电力不足概率 电量不足期望率 电厂投资回收系数 电厂投资调整系数 岬 厄 m 如 虬 o l “ q o 刚 岛 。 圭塑窒望盔兰塑! 堂堕堡苎 兰邑堕兰一 1 1 研究背景 第一章绪论 随着改革开放的深入，上海已经成为一个充满活力的经济中心，用电负荷也发生 了巨大的变化，其对用电需求是。1 ：电力和电量都在增长的情况下，用电负荷增长的 速度大大高于用电量增长的速度，突出表现为第三产业用电比重不断上升，居民用电 迅速增长，供电负荷率逐年下降，峰谷差逐年加大。1 9 9 9 年上海电网。平均峰谷差为 2 4 t 9 4 m w ，最大峰谷差达到了3 7 7 2 m w ，是最高负荷的4 i 8 5 ，2 0 0 0 年的最高负荷更 是达到了创记录的1 0 4 6 0 m w ，峰谷差进一步加大，严峻的调峰形势已经摆在我们面前。 上海电网电源结构基本为火电，燃煤机组占了总装机容量的8 2 6 ，高参数大 容量机组在电网中所占的比重也越来越大，缺乏其它调峰手段。而且华东三省市无 油、少水、缺煤，是全国严重缺乏一次能源的地区9 1 ，水电开发率目前已达5 2 ，可 供继续开发的资源已不多，且难度大、投资高、产出少，除已投产的天荒坪电站，近 期内也不可能发展如抽水蓄能电站这样的调峰电源。而且，为了满足目益增加的高峰 负荷需要，今后将继续投入6 0 0 m w 及以上的大型机组，更增加了低谷时段电网安全运 行的难度。 调峰是任何一个电网都要面临的个难题，经过电力工作者近3 0 年的研究，已 有了一些解决方案，主要分为需求侧管理和供电侧措施两个方面。 需求侧管理“5 3 ( d e m a n d s i d em a n a g e m e n t ) 作为一种负荷侧的调峰手段，充分 体现了电力供求双方的合作互惠的精神，因为经济实用及其在环保上的突出优点日益 收到了人们的关注。作为一种调峰手段，d s m 的实施会受到很多因素的影响，其中最 关键的就是电价。任何一种d s m 项目的开展，都要有一个合理的电价体系作为其经济 基础，只有电力用户得到了充分的经济利益，才会有参与调峰的积极性”。 虽然需求侧管理有很多优点，但其效果要经过一个较长的时间才能显现出来。比 起需求侧管理，供电侧的调峰措施则显得更为直接、有效，这点正是上海电网目前 迫切需要的。另外，从国外电力行业的发展来看，核电带基本负荷，大型火电机组进 行调峰运行是电网发展的种趋势”。因此有必要深入了解供电侧的调峰措施。 第l 页 ! ：塑奎望盔兰堕主兰垡堡苎鳖二兰兰型- _ 一 1 2 国内外研究综述 121 电力需求侧管理( d s m ) 由于1 9 7 3 年和1 9 7 8 年两次石油危机，使能源价格暴涨，发电成本上升，电能价 格随之猛增，节能的任务立刻摆到人们的面前，于是有人就提出“节能与负荷管理” 1 的概念，其目的是调整用户的用能方式( 用能效益、种类、途径等) ，从而节省能 源服务的费用，后来逐步发展成为现在的“需求侧管理”( d s m d e m a n d sl d e m a n a g e m e n t ) 。d s m 的主要含意是电力公司作为电力的供应方，可以采取各种有效的 激励和诱导措施，以适宜的运作方式鼓励用户采用高效用电新技术以提高效率，调整 用能方式，在保持能源服务水平前提下，有效地减少电力和电量消耗。供应侧通过需 求侧管理达到减少或延迟新建电厂，节约或推迟投资的目的，需求侧则在保持满足电 能需求的前提下节省了电赞。通过加强用电需求侧管理，可以促进能源的合理使用与 效率的提高，从而减少大气污染，保护地球环境“”。 从整体社会效益来看，从负荷侧调整负荷，己成为电网解决调峰矛盾最经济的选 择。我国于1 9 9 2 年引入d s m 管理技术，并积极开展试点工作和学术探讨，逐步得到 了全社会的重视“”。 目前电力需求侧管理采用的形式主要有削峰、填谷、移峰填谷3 种。 ( 1 ) 削峰：直接控制用电高峰时期的需求侧用电量。 ( 2 ) 填谷：增加低谷用电设备，提高低谷时期用电。 ( 3 ) 移峰填谷：利用蓄冷1 ”、蓄热”3 1 技术等措旌，转移能源消费的时间。 1 9 9 2 年美国颁布了国家能源法，明确要求各电力公司采用综合资源规划，加 强了电力需求侧的管理。其他发达国家如欧洲各国和日本，也很早就开始实簏了d s m ， 并取得了非常显著的成果。4 1 。下面是一些发达国家的d s m 实施成果，从中可以看到需 求侧管理的显著作用。 日本东京电力公司的负荷率呈逐年下降趋势，1 9 7 0 年为6 1 8 ，而1 9 9 5 年已降 至5 3 8 ，1 9 9 5 年全网最大峰谷差己达2 8 4 4 g w ，其最大峰值出现时间已由7 0 年代 前的冬季取暖期，转变为夏季。1 9 9 5 年夏季，高峰时间制冷负荷占全网负荷的4 0 ， 冬季最高峰取暖负荷占负荷的2 0 。因此，转移制冷负荷是其最有效的负荷转移措施。 第2 页 誊瑟蕊磊蕊瓣霾蔷溢磁赫豢巍蘸基l 辱l ，滋蕊魁蕊漕鞫猫溢溺匐鬣l i 鑫繁照基 圭坚銮望查兰璺! 兰堡笙兰要二兰墅竺一 东京电力公司作为电力供应侧，依靠政府，采取经济技术、行政法规等有效手段及选 定的运作方式，鼓励需求侧( 用户) 采取各种有效的节电技术来改变需求方式，转移高 峰负荷和节约能源。1 9 9 5 年已实现转移高峰负荷3 t g w ( 占全网负荷5 ) ，2 0 0 0 年通 过d s m 实现转移负荷3 9 5 g w 。开展电力需求侧管理，对用户、电力企业和国家的效 果都是明显的，用户用电量减少后，支付电费下降了。电力部门由于转移峰值的结果， 仅1 9 9 3 1 9 9 5 年对电源和电网的投资就降低了1 7 ；同时，减少了能源消耗和环境 污染，体现了巨大社会效益。 美国从7 0 年代开始应用d s m 节能、节电( 节电量及电力) ，取得了较好的效果及 成功的经验。d s m 得到了美国政府的大力支持以缓解环保的压力，电力公司积极参与 推广d s m 以降低运行费用，少建及缓建电厂，以取得更好的经济效益，电力用户积极 参与d s m 实施计划，以降低电费支出。表i l 列出了1 9 9 1 年以来美国在d s m 方面的 实施效果，其社会效益及经济效益是巨大的。 表卜1 美国电力公司d s m 实施效果 1 年份节电 削峰移峰潜力d s m 投资 ( t w h )( g w )( g w )( 亿美元) j 1 9 9 12 4 8 51 5 6 21 8 1 9 9 23 5 5 61 72 03 24 42 3 5 1 9 9 34 5 3 02 30 73 9 5 12 7 4 1 9 9 45 2 4 82 5 0 04 2 9 12 7 0 1 9 9 55 7 4 02 9 5 64 7 0 32 4 0 1 9 9 66 3 1 03 26 84 9 1 92 2 4 加拿大从6 0 年代开始实施d s m 工作，早期是进行建筑物的保暖，提高能源使用 效率，并促使政府颁布了建筑节能标准。8 0 年代主要进行建筑双取暖系统的研究推 广工作，在用电高峰时使用其它能源取暖，低谷时则用电。同时在工业上采用可中断 负荷的方式，削减高峰负荷近1 7 g w 。其主要做法是： ( 1 ) 对工业用户：进行d s m 的信息支持和金融鼓励。信息支持主要包括：审计、 计量、负荷分析、可行性研究等。电力公司对此项工作给予一定补贴，如安大略电力 公司对每移蜂i k 的项目，一次性补助4 0 0 加元。 ( 2 ) 对商业用户：主要推广照明节电技术。电力公司对采用节能型灯管给予补助， 第3 页 蠢酝蒜。i 甜。翻。溶瓤弧鬣甾粼巍。辘k 圭塑銮堡奎兰堕主兰壁堡奎星二兰墨堕一 如对白炽灯换节能灯的用户支付0 3 加元支。 ( 3 ) 对居民用电：主要是协助政府制定建房节能标准，并要求建筑材料制造商将 节能指标标在建筑用产品上，对照明用电采用同商业用户一样的鼓励标准。 ( 4 ) 内部节能工作：安大略电力公司目前d s m 的工作重点是在内部节能，制定明 确的节能计划、行动计划，提高全体员工节能意识，健全内部节能组织与机构等。 1 22 供电侧调峰措施研究 近年来，国外发电能源结构与一次能源消费结构体现出发电能源结构多样化，清 洁发电能源比重增长快的特点”3 。当然，世界各国的发电能源都有自己的模式，主 要是受各自一次能源结构特点，社会经济发展对电力的需求，以及日益严格的环境要 求等诸多因素的制约。下面以一些国家为例，介绍他们最新的发展趋势和变化。 澳大利亚的发电能源结构和上海极为相似，它是一个以煤电为主的国家。澳大利 亚煤炭储量较丰富，而它可开发的水能资源却较少，所以在澳大利亚总装机容量中， 火电所占分额达到了8 1 2 ，水电占1 8 8 ，燃煤电厂以5 0 0 m w 以上机组的大容量电 厂较多。随着环境保护的压力越来越大和为了控制燃煤电厂排放量，继续建设燃煤电 厂遇到困难，所以，利用燃气轮机发电厂进行调峰和采用煤的气化联合循环发电以及 加压流化床燃烧技术越来越受到重视，这些技术可提高煤炭利率i 0 2 0 ，但价格相 当高昂。 美国的火力发电机组结构呈现出多样化的特点，其中煤电机组占总装机容量的 4 3 ，燃气发电机组占1 9 ，石油发电机组占1 0 。天然气由于清洁性好，在电力部门 得到广泛应用，政府也采用多项政策促进天然气的利用，扩大天然气发电。此外美国 的燃煤锅炉流化床燃烧技术( 常压和增压) 、煤气化联合循环发电技术和使用天然气 的燃气轮技术都取得了令世人瞩目的发展。 韩国是一个能源资源贫乏的国家，能源主要依靠进口。为了抑制能源进口的增长， 采取了能源供应多元化和尺力节约能源的政策。在发电能源消费构成中，6 0 年代韩 国的电源主要是水电和煤电，进入7 0 年代后，油电比重迅速增加，度曾占火电装 机容量的6 0 。第一次石油危机后，其比重才逐年下降。今后将继续减少油的比重， 增加煤电和液化天然气发电的比重，并要大力发展核电。 日本也是能源资源贫乏，仅有少量的水力和煤炭资源。5 0 年代一次能源的消费 第4 页 蠢瀚隘黻i 曩 圭堡銮望查兰竺! ! 兰生堡兰星二! l 竺皇一 量尚能自给7 6 。至6 0 年代未，可开发的水力和煤炭资源日益减少，只得越来越多 地进口石油。至7 0 年代一次能源进口率达9 0 以上。在世界能源危机发生以后，日 本调整了能源政策，大力发展核电，开发水电、煤电、气电以及开发新能源。目前的 能源结构为：火电6 1 1 ，水电9 2 ，核电为2 9 4 ，地热发电的比重也略有增长。 从这些发达国家的电力行业情况可以看出，各国都非常注意电网机组种类的多样 化，电网调峰得到了充分的重视，主要的供电侧调峰措施归纳起来主要有以下几种。 1 发展有较大调峰能力的大型火电机组 国外火电机组的的发展趋势是大容量、高参数、低能耗、低污染，能快速启停， 有较好的调峰能力，自动化水平高，并采用更为可靠、灵活的集散型微机控制系统， 完全可以胜任低负荷或两班制运行”。如由澳大利亚奥斯塔电力公司运营的斯坦韦 尔电厂( 容量为1 4 0 0 m w 的燃煤电厂) ，除办公室人员外，目前仅需要两名现场工人运 行，大部分时间整个电厂均处于地区调度中心的自动控制之下。 2 建设燃气轮机发电厂 利用这种电厂起动迅速的特点，将它作为峰荷电源。虽然这种电场的运行成本比 较高，但因其良好的调峰性能，近几年得到了快速的发展“。“。 3 建设抽水蓄能电站 抽水蓄能电站“。6 6 1 因为其显著的移峰填谷作用，在近年得到了广泛重视。目前我 国已经建设了几座抽水蓄能电站，并发挥了重要的作用。 4 联网 不同用电性质的地区、不同电力系统之间进行联网“，调济余缺，使整个系统 的日负荷曲线有所改善，但需要增加长距离输电设备的投资。 此外，还有一些发电新技术得到了令人瞩目的发展，如燃料电池”川、高效蓄电 池等等，因为环保性能好，效率高，可以调峰等优点，日益受到了人们的重视。 由于上海电网的组成结构是以火电为主，高参数大容量机组在电网中所占的比重 也越来越大，且缺乏其它调峰手段，大容量火电机组参与调峰已势在必行。目前，上 海电网为了调峰，已采取了3 0 0 m w 机组低负荷运行，1 2 5m w 机组两班制运行等措施， 并投建了用于调峰的4 台1 0 万k w 的燃气轮机组，但还不足以完全解决今后的调峰需 求。为了缓解日益加大的电网峰谷负荷差，必须加大3 0 0m 1 v 机组的调峰任务，已开 始承担变负荷调峰运行的3 0 0 m w 机组，极有可能在不久的将来，承担两班制调峰运行 第5 页 圭量奎望查堂堡主兰垡笙苎堡二皇塑竺一 任务。因此，为了适应目益迫切的电网调峰要求，应尽快进行大容量机组两班制运行 的可行性分析。 1 3 论文的研究内容 本文从需求侧和发电侧两个方面入手，比较系统地论述了上海电网的综合调峰措 、 施，并进行了经济性、可行性分析。主要研究工作如下： 1 需求侧管理措施分昕及效果分析 介绍了需求侧管理在国内外的发展状况，并详细分析了上海市工业、商业及居民 用户的电力负荷特性，针剥每个行业的不同负荷特点，制定了相应的需求侧管理措施， 并进行了经济性分析。 2 峰谷差电价与需求侧管理的关系 需求侧管理作为一种倜峰措旌，受到了很多因素的影响，其中最关键的就是峰谷 差电价。本文详细介绍了一种新的峰谷电价制定方法一当量电价制定法，并根据上海 地区电网的实际情况，提出了一个比较合理的峰谷电价差。 3 供电侧调峰措施分析 上海电网的实际情况决定了必须在发电侧寻找有力的调峰措施。作为上海电网的 发电主力，3 0 0 m w 机组的两班制运行提供了发电侧调峰的手段。本文从经济性和安全 性等方面出发，重点分析了3 0 0 m w 机组两班制运行的可行性。 1 4 参考文献 1 桂勤昌，赵学强2 0 0 0 1 年华东电网近期规划研究华东电力， 1 9 9 9 3 2 曾兆祺，郭佳田华东电网的现状和展望华东电力，1 9 9 8 7 3 黄琳华东电网1 9 9 7 用电分析及1 9 9 8 年初步预测华东电力，1 9 9 8 5 4 陈斌，曲巍需求侧管理的初步探讨与尝试华北电力技术，1 9 9 8 6 5 刘国威从科技进步看我国电力需求侧管理节能，1 9 9 5 5 6 黄岩，胡振鹏调峰f 邑量的上网电价和销售电价的研究南昌大学学报，1 9 9 9 3 7 d a y i dak ，l iyz & r e s u m e rr a t i o n a l i t ys u m p t i o n si nt h er e a lt i m ep r i c i n g o fe l e c t r i c i t y t r e ep r o c e e d i n g s ，1 9 9 2 4 第6 页 赫瓣。囊勰。；、3 。g 瓿 圭塑銮望盔兰堡主兰堡堡奎兰二兰兰墼蔓一 8 b a r g l u m a nm a r t i nl ，s i d d i q is h a m sn r e a lt i m ep r i c i n g o fr e a c t i v ep o w e 。： t h e o r va n dc a s es t u d yr e s u l t s i e e et r a n s a c t i o no np o w e rs y s t e m s ，1 9 9 1 6 9 朱成章北京开发区新电价究竟新在哪里7 华东电力，2 0 0 0 1 1 0 江宁基于电网发电成本最小化的调峰负荷研究华东电力，1 9 9 9 6 儿 程乃麟，李瑾鸿，贾双喜关于推行峰谷电价的探讨中州煤炭，1 9 9 8 5 1 2 王朝阳，王阳平改进东北电网电价结构促进电网调峰水力发电学报，1 9 9 9 1 1 3 a k d a v i da n dy ，z l i e l e c t r i c i t yp r i c i n gw i t hc o m p e t i t i v es u p p l y c o n d i t i o n s i n t j e l e c t r i cp o w e r e n e r g ys y s t e m ，1 9 9 1 1 4 j a b l o o m g e n e r a t i o nc o s tc u r v e s i n c l u d ee n e r g ys t o r a g e i e e e t r a n s p a 8 ，v 0 1 p a s 一1 0 3 ，n o 3 1 5 p r m a c g r e g o ra n dh b p u t t g e n is p o tp r i c eb a s e dc o n t r o lm e t h a n i s mf o r e l e c t r i cu t i l i t ys y s t e m sw i t hp o w e rp r o d u c t i n gf a c i l i t i e s i e e et r a n s p s ，v 0 1 6 ，n o 2 ，1 9 9 i 1 6 史宝珍国外大型火电机组的发展概况华东电力，1 9 9 8 3 1 7 胡学浩加拿大需求侧管理和节能技术电网技术，1 9 9 5 5 1 8 程思明，王凤礼论我国电网运行中的调峰问题电网技术，1 9 9 8 8 1 9 刘国威从科技进步探讨在我国实施电力需求侧管理节能，1 9 9 5 5 2 0 宋全清冰储冷空调系统在电网调峰中的应用湖北电力，1 9 9 9 2 2 1 李宏民冰蓄冷在唐山百货大楼空调系统中的应用设计参考，1 9 9 9 2 2 2 ：刘道平，陈之航蓄冷技术在电厂燃气轮机中的应用动力工程，1 9 9 7 1 0 2 3 张忠新电锅炉储热技术是转移高峰负荷的一种有效手段电网技术，1 9 9 9 i 2 4 胡兆光，纪洪，赵磊需求侧管理在北京地区移峰填谷中的应用，中国电 力，1 9 9 8 9 2 5 黄其励2 l 世纪发电新技术东北电力技术，1 9 9 8 6 2 6 金关福日本电力状况及一次能源利用策略中国电力，3 2 卷，1 9 9 9 6 2 7 裴玉良3 0 0 m w 机组热控系统的改造华东电力，1 9 9 9 9 2 8 张俊运关于机组可靠性问题的探讨海河水利，1 9 9 9 4 2 9 林伟，全成浩国产2 0 0 m w 低速调峰在东北电网实现的必要性东北电力技术 】9 9 96 第7 页 圭塑奎望奎兰堡主兰堡堡兰兰二兰堕丝一 3 0 o t a k e rj o n e s d