电力经济课件

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1、电力经济与管理电力经济与管理1第一章 总论 1-11-1、能源与电力工业、能源与电力工业 一、能源资源一、能源资源 1 1、概念：、概念：指蕴藏在自然界中的各种能源。包括：指蕴藏在自然界中的各种能源。包括：煤炭、石油、天然气（工业燃料和原料，有限的）煤炭、石油、天然气（工业燃料和原料，有限的）水力、风力、太阳能（可循环利用）水力、风力、太阳能（可循环利用）核能（传统意义的环保，潜在的威胁）核能（传统意义的环保，潜在的威胁）2 1-1、能源与电力工业、能源与电力工业 2 2、我国情况：、我国情况：煤炭大国煤炭大国:可采储量占世界第三。质量优、品种全。可采储量占世界第三。质量优、品种全。华北占全国

2、的华北占全国的49.25%以上以上 2005年，年，世界煤炭储量世界煤炭储量1.083 万亿吨，按目前万亿吨，按目前煤炭消费水平可供开采煤炭消费水平可供开采200 多年。多年。煤炭资源煤炭资源70%分布分布在北半球北纬在北半球北纬3070间。间。亚洲全球地质储量的亚洲全球地质储量的58%，北美洲，北美洲30%，欧洲仅，欧洲仅占占8%。世界煤炭可采储量世界煤炭可采储量：美国：美国(25%)、前苏联、前苏联(23%)、中国中国(12%)，澳大利亚、印度、德国和南非，澳大利亚、印度、德国和南非4 国国共占共占29%。3 1-1、能源与电力工业、能源与电力工业 2 2、我国情况：、我国情况：水利大国水

3、利大国 水利资源理论储量水利资源理论储量6.8亿千瓦，可开发储量亿千瓦，可开发储量3.8亿千瓦，均居世界之首。西南占全国的亿千瓦，均居世界之首。西南占全国的68%。2006年我国开发到年我国开发到20%。三峡大坝工程的建三峡大坝工程的建设，将大幅度增加我国二次洁净能源水电的比重，设，将大幅度增加我国二次洁净能源水电的比重，改善我国的供电形势。优先开发水电是世界公认改善我国的供电形势。优先开发水电是世界公认的规律。我国发展潜力巨大。的规律。我国发展潜力巨大。石油：石油：保有储量为保有储量为600600亿吨，不能自给自足亿吨，不能自给自足 天然气：天然气：保有储量为保有储量为70007000亿立方

4、米，但后备资亿立方米，但后备资源不足源不足4 1-1、能源与电力工业、能源与电力工业 2 2、我国情况：、我国情况：核能：核能：浙江省秦山核电站、广东省大亚湾核电站、广浙江省秦山核电站、广东省大亚湾核电站、广东省岭澳核电站、江苏省田湾核电站。总装机容东省岭澳核电站、江苏省田湾核电站。总装机容量为量为870870万千瓦。目前核电全年发电量占全国发电万千瓦。目前核电全年发电量占全国发电总量的总量的2%2%左右左右 按照目前经济的发展速度，我国已经探明的按照目前经济的发展速度，我国已经探明的煤炭资源将在煤炭资源将在8181年内采光，石油资源将在年内采光，石油资源将在1515年左年左右枯竭，天然气资源

5、也将在右枯竭，天然气资源也将在3030年内用尽。年内用尽。中国是能源生产和消费大国，居世界第二位。中国是能源生产和消费大国，居世界第二位。中国的能源消费很大中国的能源消费很大，按每一美元生产总值能耗，按每一美元生产总值能耗计算，中国居世界十大经济国的最后位，比先进计算，中国居世界十大经济国的最后位，比先进国家能耗高国家能耗高4 45 5倍，比印度也高出倍，比印度也高出60%!60%!中国能源中国能源储量储量(人均人均)小、消费总量大、浪费严重小、消费总量大、浪费严重5 1-1、能源与电力工业、能源与电力工业 2 2、我国情况：、我国情况：电力监管委员会发表的电力监管年度报告电力监管委员会发表的

6、电力监管年度报告（2006）显示，截至）显示，截至2006年底，全国发电装机年底，全国发电装机容量达到容量达到62200万千瓦，居世界第二位。其中，水万千瓦，居世界第二位。其中，水电电12857万千瓦，占总容量的万千瓦，占总容量的20.67；火电；火电48405万千瓦，占万千瓦，占77.82；核电；核电685万千瓦，占万千瓦，占总容量的总容量的1.1；风力发电；风力发电187万千瓦，占万千瓦，占0.30；生物质能等其他发电生物质能等其他发电66万千瓦，占万千瓦，占0.11。报告显示，目前，全国报告显示，目前，全国6000千瓦及以上各类发千瓦及以上各类发电企业电企业4000余家。其中，国有及国有

7、控股企业约余家。其中，国有及国有控股企业约占占90。输电环节方面，国家电网公司、南方电。输电环节方面，国家电网公司、南方电网公司分别占全国超高压电网的网公司分别占全国超高压电网的80和和20。6 1-1、能源与电力工业、能源与电力工业 二、能源及电力工业二、能源及电力工业 能源是发展经济的基础，是促进经济增长的一个原动力。能源是发展经济的基础，是促进经济增长的一个原动力。一次能源是能源资源，二次能源是电力。一次转化为二次的一次能源是能源资源，二次能源是电力。一次转化为二次的过程就是发电。直接消耗二次电能比重越大的国家，越先进。过程就是发电。直接消耗二次电能比重越大的国家，越先进。核电大国法国：

8、核电已占法国总发电量的核电大国法国：核电已占法国总发电量的75%75%水电大国挪威：水电占全国电力的水电大国挪威：水电占全国电力的99%99%以上以上 电能的优点：电能的优点：1 1、提高能源利用率、提高能源利用率 2 2、干净、污染小、干净、污染小 3 3、可以提高自动化的程度、可以提高自动化的程度 如：靠电快速发展的城市：西雅图如：靠电快速发展的城市：西雅图 微软总部、波音总公微软总部、波音总公司、华盛顿大学司、华盛顿大学 7 1-1、能源与电力工业、能源与电力工业 三、三、发电厂基本类型：发电厂基本类型：(1)、火力发电厂、火力发电厂:火力发电是利用燃烧燃料火力发电是利用燃烧燃料(煤、石

9、油及其制品、天然气等煤、石油及其制品、天然气等)所得所得到的热能来发电。到的热能来发电。火力发电的发电机组火力发电的发电机组有两种主要形式有两种主要形式:1、利用锅炉产生高温高压蒸汽冲动汽轮机旋转带动发电机发、利用锅炉产生高温高压蒸汽冲动汽轮机旋转带动发电机发电电,称为汽轮发电机组称为汽轮发电机组;2、燃料进入燃气轮机将热能直接转换为机械能驱动发电机发、燃料进入燃气轮机将热能直接转换为机械能驱动发电机发电电,称为燃气轮机发电机组。称为燃气轮机发电机组。火力发电厂通常是指以汽轮发电机组为主的发电厂。火力发电厂通常是指以汽轮发电机组为主的发电厂。89101112(2)(2)、水力发电厂、水力发电厂

10、:水水力力发发电电是是将将高高处处的的河河水水(或或湖湖水水、江江水水)通通过过导导流流引引到到下游形成落差推动水轮机旋转带动发电机发电。下游形成落差推动水轮机旋转带动发电机发电。水力发电厂水力发电厂按水库调节性能又可分为按水库调节性能又可分为:、径流式水电厂、径流式水电厂:无水库无水库,来多少水发多少电来多少水发多少电、日调节式水电厂、日调节式水电厂:水库很小水库很小,水库的调节周期为一昼夜水库的调节周期为一昼夜,将一昼夜天然径流通过水库调节发电的水电厂将一昼夜天然径流通过水库调节发电的水电厂;、年调节式水电厂、年调节式水电厂:对一年内各月的天然径流进行优化对一年内各月的天然径流进行优化分配

11、、调节分配、调节,将丰水期多余的水量存入水库将丰水期多余的水量存入水库,保证枯水期放水保证枯水期放水发电的水电厂发电的水电厂;、多年调节式水电厂、多年调节式水电厂:将不均匀的多年天然来水量进行将不均匀的多年天然来水量进行优化分配、调节优化分配、调节,多年调节的水库容量较大多年调节的水库容量较大,将丰水年的多余将丰水年的多余水量存入水库水量存入水库,补充枯水年份的水量不足补充枯水年份的水量不足,以保证电厂的可调以保证电厂的可调出力。出力。1314151617181920212223(3)(3)、核能发电厂、核能发电厂:核能发电是利用原子反应堆中核燃料核能发电是利用原子反应堆中核燃料(例如铀例如铀

12、)慢慢裂变所慢慢裂变所放出的热能产生蒸汽放出的热能产生蒸汽(代替了火力发电厂中的锅炉代替了火力发电厂中的锅炉)驱动汽轮机驱动汽轮机再带动发电机旋转发电。简称核电站。再带动发电机旋转发电。简称核电站。目前，我国核电站有：目前，我国核电站有：秦山核电站秦山核电站广东大亚湾核电站（国内第一座百万千瓦级商用核电站，广东大亚湾核电站（国内第一座百万千瓦级商用核电站，19941994年年5 5月投产月投产)江苏连云港田湾核电站（中俄合作，江苏连云港田湾核电站（中俄合作，20062006年年5 5月月1 1号机组已经并网发电）号机组已经并网发电）广东岭奥核电站（广东岭奥核电站（20032003年年1 1月投

13、产）、三门核电站（月投产）、三门核电站（20072007年开工建设）年开工建设）广东阳江核电站（广东阳江核电站（20072007年开工建设）年开工建设）福清核电站（福清核电站（20062006年月年月5 5月成立，计划总投资月成立，计划总投资228228亿元）等核电企业亿元）等核电企业242526272829(4)(4)、风力发电场、风力发电场:利用风力吹动建造在塔顶上的大型桨叶旋转带动发电机利用风力吹动建造在塔顶上的大型桨叶旋转带动发电机发电称为风力发电。发电称为风力发电。由数座、十数座甚至数十座风力发电机组成的发电场地由数座、十数座甚至数十座风力发电机组成的发电场地称为风力发电场。称为风力

14、发电场。(5)(5)、地热发电厂、潮汐发电厂、太阳能发电厂等。、地热发电厂、潮汐发电厂、太阳能发电厂等。3031323334353637我国第一座地热发电站是我国第一座地热发电站是西藏西藏羊八井地热电站羊八井地热电站 羊八井地热电站是中国最大的地热电站。位于西藏自羊八井地热电站是中国最大的地热电站。位于西藏自治区的羊八井，距拉萨市治区的羊八井，距拉萨市9292公里，海拔公里，海拔43004300米。米。19751975年始建，年始建，19771977年第一台机组投运年第一台机组投运(1000(1000千瓦千瓦),),到到19861986年，装机容量达年，装机容量达1300013000千瓦。千瓦

15、。羊八井地热田开发储量羊八井地热田开发储量1515万千瓦。已建成供发电用生产万千瓦。已建成供发电用生产井井5 5口口,井深井深81.881.8354.7354.7米米,每小时产汽水混合物每小时产汽水混合物500500600600吨。吨。生产井的地热流体温度为生产井的地热流体温度为145145150150，井口最高温度为，井口最高温度为172172，井口压力，井口压力0.30.30.470.47兆帕，是中国汽水参数最高的地兆帕，是中国汽水参数最高的地热井。热井。电站的热力循环系统是：电站的热力循环系统是：1 1号机组由号机组由1 1台中压汽轮机改造而成，采用台中压汽轮机改造而成，采用单级扩容；单

16、级扩容；2 2、3 3号机组采用号机组采用2 2级扩容级扩容,汽轮机为两次进汽汽轮机为两次进汽,即热力系统中的即热力系统中的汽水两相分别输送汽水两相分别输送,同时进扩容器，经同时进扩容器，经1 1、2 2级扩容器后，进汽轮机，同时，级扩容器后，进汽轮机，同时，将热水用泵增压输送。这一系统充分利用了地热流体，将井口热水箱的将热水用泵增压输送。这一系统充分利用了地热流体，将井口热水箱的上部排汽引入机组发电。上部排汽引入机组发电。38394041 海洋能有潮汐能、波浪能、温差能海洋能有潮汐能、波浪能、温差能等等潮汐能潮汐能：是利用海岸的潮水涨落，引发水位升降而产生的势：是利用海岸的潮水涨落，引发水位

17、升降而产生的势能，通常落差在大于能，通常落差在大于3 3米的潮汐就可有利用价值。米的潮汐就可有利用价值。波浪能波浪能：潮汐和风又形成了海洋波浪，从而产生波浪能；：潮汐和风又形成了海洋波浪，从而产生波浪能；温差能温差能：太阳照射在海洋的表面，使海洋的上部和底部形成：太阳照射在海洋的表面，使海洋的上部和底部形成温差，从而形成温差能。温差，从而形成温差能。据不完全统计，英、美、加、俄、印、韩等据不完全统计，英、美、加、俄、印、韩等1313个国家，已拥个国家，已拥有运行，在建和拟建具有规模化潮汐电站有有运行，在建和拟建具有规模化潮汐电站有139139个，其中个，其中1010多座属多座属于于100100

18、万千瓦的大型电站，个别要达到万千瓦的大型电站，个别要达到10001000万千瓦。万千瓦。我国利用潮汐发电已有我国利用潮汐发电已有4040年历史，已建成年历史，已建成8 8座潮汐电站，总装座潮汐电站，总装机客量机客量61206120千瓦，其中最大的位于浙江温岑市江夏潮汐试验发电千瓦，其中最大的位于浙江温岑市江夏潮汐试验发电站，总装机客量为站，总装机客量为32003200千瓦。千瓦。潮汐发电和小型波浪发电技术已经实用化。波浪能发电利用潮汐发电和小型波浪发电技术已经实用化。波浪能发电利用的是海面波浪上下运动的动能。的是海面波浪上下运动的动能。4243444546中国首座太阳能热电示范工程中国首座太阳

19、能热电示范工程-江宁江宁7070千瓦千瓦 太阳能发电其中有三项关键的技术，定日太阳能发电其中有三项关键的技术，定日镜、高温集热器、发电系统。镜、高温集热器、发电系统。用用3232面面2020平方的定日镜子围在地上，每一平方的定日镜子围在地上，每一面大镜子又有面大镜子又有9 9枚小镜子组成，镜子密集地围住枚小镜子组成，镜子密集地围住高塔，塔尖上拴了靶子。镜子把阳光反射到靶高塔，塔尖上拴了靶子。镜子把阳光反射到靶心，阳光被传送到接受塔塔顶，由集热装置聚心，阳光被传送到接受塔塔顶，由集热装置聚少成多，加热空气，驱动涡轮发电少成多，加热空气，驱动涡轮发电474849505152 1-21-2、电力工业

20、的发展和特征、电力工业的发展和特征 一、发展一、发展 1 1、概况、概况 电力工业，源于电力工业，源于18821882年。年。由城市电网开始，发展为区域电网，发展为大的电力系由城市电网开始，发展为区域电网，发展为大的电力系统，到现在的跨国电力系统统，到现在的跨国电力系统 我国解放前，由殖民地建设电网，解放后，发展巨大，我国解放前，由殖民地建设电网，解放后，发展巨大，20062006年我国发电装机容量达到年我国发电装机容量达到6.26.2 亿千瓦亿千瓦,居世界第二。居世界第二。2 2、规律、规律 a、安全经济的发、供电安全经济的发、供电 b b、电网高度集中管理。成立了国家电网公司（北方）、电网

21、高度集中管理。成立了国家电网公司（北方）、中国南方电网有限公司、中国南方电网有限公司 c c、电力工业要超前发展，满足国民经济发展的需求、电力工业要超前发展，满足国民经济发展的需求 d d、电力供应要高度可靠、电力供应要高度可靠53 1-21-2、电力工业的发展和特征、电力工业的发展和特征 二、电力工业在国民经济中的地位二、电力工业在国民经济中的地位 1、电力工业是国民经济中的重要部门，是经济基础、电力工业是国民经济中的重要部门，是经济基础行业行业 2、在国家安全中，战略地位越来越高。、在国家安全中，战略地位越来越高。三、特征三、特征 1、电力行业是先行性基础行业。、电力行业是先行性基础行业。

22、2、电力行业为国民经济和人民生活正常运行的基础电力行业为国民经济和人民生活正常运行的基础保证，具有广泛的社会性保证，具有广泛的社会性。3、电力工业的产品是电能，生产和管理自动化程度、电力工业的产品是电能，生产和管理自动化程度高，技术性强。高，技术性强。4、电能不能大量存储，要保证持续可靠供电，所以、电能不能大量存储，要保证持续可靠供电，所以要留有备用容量。要留有备用容量。5、电力工业既是一次能源的用户又是最终能源消费、电力工业既是一次能源的用户又是最终能源消费的重要供应者。的重要供应者。54 作业 1、能源资源是什么？什么是一次能源，二次、能源资源是什么？什么是一次能源，二次能源？能源？2、电能的优点是什么？、电能的优点是什么？3、电力工业的发展规律和特征是什么？、电力工业的发展规律和特征是什么？55