南方监管局专项监管报告2007年第1号
来源:南方电监局 日期:2007年5月16日
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 南方区域500千伏输电网运营及跨地区电能交易
情况调查专项监管报告
(国家电力监管委员会南方监管局专项监管报告2007年第1号)

    为进一步促进电力资源优化配置,优化区域电力调度,提高500千伏电网特别是跨区跨省电网输送能力,规范电网经营,促进电网公平开放和可持续发展,繁荣跨地区电能交易市场,在国家电监会和发展改革委的统一领导和部署下,2006年 3月26日至4月11日,南方电监局组织开展了南方区域500千伏电网运营情况及跨地区电能交易重点调查工作,初步掌握了广东、广西、云南、贵州四省(区) (以下简称四省(区))“十五”期间500千伏电网运营及跨地区电能交易的相关情况,形成了此监管报告。

一、电力资源分布特点和电能生产消费基本情况

    南方区域联网四省(区)“十五”期间发电装机增长迅速,从2000年的5567万千瓦增加到2005年的8872万千瓦,其中:直接接入500千伏、220千伏和110千伏系统的电源分别占26.5%、40%和33.5%;水、火、核电所占比重分别为 34.21%、61.44%、4.26%;广东、广西、云南、贵州、天生桥电站分别占54.20%、12.42%、14.37%、16.17%、2.84%;2005年,四省(区)全社会用电量达4265亿千瓦时,分别占全国和南方五省(区)17.2%、98.1%,同比增长11.59%。

    我国东西部能源资源和经济发展不平衡的现象在南方区域表现得尤为突出。主要为:一是东西部省(区)能源资源及用电负荷分布不均衡。西部有丰富的水能、煤炭资源,但用电需求较小,广东省有巨大的电能需求市场,但缺乏一次能源资源;二是东西部省(区)的上网电价、销售电价水平差异较大。广东经济较为发达,电价承受能力较强,电价水平相对较高;广西、云南、贵州电价水平相对较低;三是“西电东送”特点突出,跨区交易活跃。从1993年到2005年“西电东送”累计交易1987亿千瓦时,对优化资源配置,促进东西部社会经济共同发展发挥了重要作用。

二、南方区域500千伏电网建设运营情况
(一)南方区域500千伏电网建设情况
    “十五”期间,南方电网公司成立后重点加强了主网架,特别是“西电东送”输电通道建设,保证了“西电东送”战略的顺利实施。截至2005年底,南方四省(区)500千伏线路128条,长度15401公里;500千伏变电所42座,主变96台 ,变电容量6025万千伏安。其中,“西电东送”形成“六交三直”通道(含天广交流线路四回、贵广交流线路两回、天广直流线路一回、贵广直流线路一回及三峡送广东的三广直流线路一回),最大输送能力1200万千瓦,是目前我国唯一采用交直流并联运行的电网;广东建成以珠三角为中心的500kV双主干网络,广西建成以大通道为主的500kV环形主网架,贵州、云南均建成日字型主干网络。广东是最大的受端电网,云南、贵州是送端电网,广西对大通道起支撑作用。


(二)500千伏电网产权情况
    南方电网超高压输电公司负责管理、运营、维护和建设南方电网跨省(区)骨干网架和重要联络线,目前主要为“西电东送”主网架,即“六交两直”输电通道(含天广交流线路四回、贵广交流线路两回、天广直流线路一回、贵广直流线路一回)。该公司在站、线设立了若干局来具体负责输变电设备的运行检修。其余500千伏线路、变电站由相应的省电网公司拥有并负责管理。从调查情况看,上述设备从资产到经营均划分清楚、责任落实。
(三)南方区域500千伏电网运行情况
    从本次调查的总体情况看,广东500千伏电网内环结构较为完善,外环结构经过近年的发展,运行也趋于正常,总体利用率逐年提高。云南、贵州以及广西500千伏电网则处于发展初期,结构和利用率都有待进一步完善和提高。具体情况如下:
1、500千伏主变压器运行情况
    从调查数据看 ,广东不同地区容载比差别较大,电网负荷较重的广州、东莞、深圳等地容载比仅为1.2~1.3(容载比低于1.5的有博罗变,深圳变、东莞变、坛城变),而负荷较轻的一些地方容载比则高达4以上,个别地区甚至达到12。广西、云南、贵州除梧州、南宁、平果和安顺变容载比在1.5~2之间,其余的基本都在3以上。
2、500千伏输变电设备输送能力情况
    500千伏输变电设备基本上都能达到设计能力。其中,交流输电线路输送能力较低,而直流输电线路的输送能力较高且能够带满负荷运行。以“西电东送”通道为例,2005年“六交二直”6条500千伏交流线路受端断面输送能力仅为400万千瓦,平均输电能力在100万千瓦以下。
3、“西电东送”通道利用情况
    以2005年数据为例,西电送广东受端断面设计输电能力830万千瓦,年交换电量约为273.42亿千瓦时,年平均利用小时数为3255小时,其中交流部分设计输电能力350万千瓦,年交换电量约为131.24亿千瓦时,年平均利用小时数为3281小时。具体见附录2。
4.四省(区)500千伏输电网损情况
    以2005年为例,西电送出电量为309.94亿千瓦时,接受电量为294亿千瓦时,损失电量约13.91亿千瓦时。经计算,“西电东送”通道网损率 约为4.62%。

从上表可看到,负荷率相对较高的广东区域,网损相对较小。

三、南方区域跨地区、跨国(境)交易情况

    从本次调查的情况看,南方区域跨地区电能交易活跃、跨国(境)电能交易逐年发展,较好地发挥了大电网的优势,实现了资源的合理利用,为经济发展提供了电力保障。
(一)电能交易模式
    南方区域的跨地区、跨国(境)电能交易基本模式分为政府主导协议交易和企业自主交易两种类型。
1、政府主导长期、中长期协议交易
(1)广东、广西政府与云南、贵州省(区)政府通过协议的方式确定西电东送的电量电价,各电力企业按政府议定电量电价签订年度购售电合同,目前这种交易模式是南方区域跨地区交易的主要模式,各方均能严格执行协议,以2004至2005年为例,云贵两省在本省电力十分短缺的情况下也能兑现向两广送电的协议,保证完成全年的送电任务。三峡送广东电量、电价均由国家发改委审定,也具备政府协议交易的特征。
(2)南方电网公司代表国家通过广西、云南两省(区)与大湄公河次区域(以下简称GMS)成员国家开展的跨国电力合作,交易模式是在两国政府的主导下,由政府指定的国家公司签署协议。这类协议虽然是法人签署的,但均有政府背景,应视同政府间协议。也是在政府有关部门的主导下进行的。
    上述政府主导协议交易的特点是一般纳入年度计划,属于长期、中长期范畴,其中根据电力供需情况还存在以月度计划体现的短期交易行为。
2、企业自主中长期、临时协议交易
(1)省间企业自主交易。省间企业自主交易以临时交易为主,一般是经省级政府有关部门的同意,由缺电方电网公司与电力资源富余省份的电网公司协商,签署临时交易协议。也存在另一种情况,即送电方电网公司是以撮合的方式将谷段弃水电量以低于市场价的方式向受电方兜售,收益在电网公司和发电公司间分配。南方电网这种临时交易更多地体现市场经济特征。
(2)广东与香港、澳门的跨境电能交易。交易模式是在三地政府支持下,企业根据所辖区域电力供需情况,自主签订协议,属中长期合约范畴。广东从香港中华电力公司购电和广东向澳电公司供电均采用这种模式。
(二)跨地区电能交易情况
1、“西电东送”情况
    南方四省区“十五”期间“西电东送”累计交易电量1573亿度,占广东、广西全社会用电量的13%。“十五”期间,“西电东送”累计输送电量达1572.7亿千瓦时 。其中,云南送出242亿千瓦时,贵州送出436亿千瓦时。广东购入1319.3亿千瓦时(含购三峡、鲤鱼江电厂电量),平均电价352.3元/千千瓦时;广西购入253.4亿千瓦时(不含广东及国网送广西34亿千瓦时)。
2004、2005年度,西电东送输送电量分别为419亿千瓦时、534.5亿千瓦时,其中四省(区)送、受电量和平均电价情况如下表 。

2、跨区域交易情况
“十五”期间,贵州电网累计送湖南电37.6亿千瓦时,累计送重庆电20.8亿千瓦时 。其中,2004、2005年度送电量和平均电价情况如下表: 

(三)跨国(境)电能交易情况
1、跨境联网交易情况
    截至2005年底,广东电网与香港电网有四回400千伏交流线路和九回132千伏交流线路联络 ,广东由广东电网公司和蛇口供电公司两个主体向中华电力公司购电。广东电网公司与澳门电网有四回110千伏交流线路联网。
    “十五”期间,广东电网公司累计购香港电103.1亿千瓦时,平均电价509.0元/千千瓦时;累计送澳门电10.55亿千瓦时,平均电价720港元/千千瓦时。深圳蛇口工业区累计购香港电40.24亿千瓦时,平均电价520港元/千千瓦时。其中,2004、2005年度送、受电量和平均电价情况如下表:

2、跨国联网交易情况
2002年云南电网向缅甸、老挝等国家送电。2004年云南中越110千伏河口-老街联络线建成 ,云南电网开始向越南售电,至2005年底,南方电网共有四回110千伏交流线路向越南送电,其中广西一回,云南三回,送电电力达12.6万千瓦。
2004、2005年度送越南电量和平均电价情况如下表:

四、监管评价

(一)电网建设满足区域经济和社会发展需要
    “十五”期间,南方区域500千伏电网快速发展,有效保证了发电装机迅速增长的送电需要,促进了电力工业健康、可持续发展。“西电东送”对保证广东电力供应、平抑电价、保护环境起到了重要作用,也为西部省(区)把资源优势转化为经济优势做出了积极贡献,有效的促进了区域资源配置,满足了区域经济和社会发展需要。
(二)通过采用先进技术和加强管理,电网输送能力进一步提高
    为进一步挖掘南方区域500千伏电网输电能力,近年来南方电网做了大量工作,通过采用先进控制和输电技术、加强运行方式管理和实施电网改造等手段,在提高电网输送能力方面发挥了积极作用。如南方电网公司为了提高500千伏交流输电线路能力,通过对部分机组加装PSS稳定装置,有效防止弱阻尼低频振荡,同时在500千伏天平线平果侧(两回)、青河线河池侧(两回)、马百线百色侧、罗百线百色侧实施加装串补的措施,增强了交流输电线路运行稳定性和通道输送能力;在基本建成500千伏网架后,抓紧进行与220千伏电网的解环工作,为西电东送通道的畅通创造条件。
(三)通过采取必要措施和办法促进了跨地区电能的资源优化配置
    近年来,南方电网公司认真贯彻执行《关于促进跨地区电能交易的指导意见》(发改能源〔2005〕292号)和《跨区跨省电力优化调度暂行规则》(电监输电〔2003〕20号)有关精神,充分利用“西电东送”通道和网内资源余缺调剂大平台优势,加大地区间余缺互济力度,“十五”期间,送广东、广西电量分别占其全社会用电量的12.7%和13.9%,促进了跨地区电能交易和资源优化配置。
(四)电力跨国(境)交易日趋活跃,发展迅速,促进了南方区域周边国家和地区电力资源的合理利用
    能源问题事关我国经济长远发展,国家三部一委文件将开发利用GMS能源资源从国家能源安全和外交战略的高度加以重视,并列入国家能源发展战略。“十五”期间南方电网在积极开展与香港、澳门跨(境)电能交易的同时,按照《财政部、发展改革委关于加强大湄公河次区域能源电力合作的通知》(财际函〔2006〕15号)文件精神,加快实施“走出去”战略,各方面工作开展迅速,积极促进了GMS电力资源合理开发和利用。

五、存在问题

(一)电源布局不合理,增加了输电网运行的难度
    电源布局不合理主要表现在两个方面,一是负荷中心地区电源不足,如广东珠江三角洲地区、云南昆明地区;二是西电东送主通道电源不足,如贵州东部地区、广西“西电东送”通道沿途地区;三是西部水电丰富的地区由于径流式电站比例高,调节能力差,加剧了西部电网运行的难度。
(二)南方区域电网交直流混合,电网结构复杂,大电网稳定问题显露
    南方电网的安全运行面临着三个主要问题,一是电网稳定问题,包括了功角稳定、频率稳定、电压稳定以及热稳定问题四大方面,特别是多馈入直流系统的稳定问题,电网低频振荡,以及无功电压调控能力不足的问题;二是电网结构问题,电网和电源的配套、主网架的布局还不尽合理;三是二次系统建设和管理有待加强。
(三)电网建设滞后,局部地区电网供电卡脖子
    负荷中心地区,特别是珠三角等经济发达地区,电力需求增长快速,负荷密度大,变电站站址、线路走廊取得的难度大,制约着电网的建设,造成局部电网卡脖子。
(四)跨地区电能交易机制尚需完善
1、南方区域已有跨区紧急情况及事故支援的运作机制,尚需按照《关于促进跨地区电能交易的指导意见》(发改能源〔2005〕292号)的要求逐步引入市场化机制,通过约定事故支援的定义、事故支援电量确认方式以及事故支援电价,完善事故支援协议。
2、跨区电能交易信息发布力度有待提高,各方披露包括供需、交易结果、阻塞管理等信息的机制未形成。
(五)跨国(境)交易监管有待加强
    在电力跨国(境)交易快速发展的同时,无序风险与安全风险逐步显现,迫切需要政府和监管机构在安全、技术、标准等多方面进行监管与协调。

六、监管意见及建议

(一)南方电网是交直流混合,链式结构,远距离大功率输电的电网,电网结构复杂,影响电网安全稳定运行的低频振荡等动态稳定问题突出,各级电网公司要注意提高设备健康水平,减少线路故障强度,减少直流闭锁的发生,加大低频振荡等关键性问题的研究力度。
(二)南方区域电网企业应根据区域和各省(区)经济发展态势,结合目前输电主网架和变电设备的利用率加强分析和预测,按照需求紧迫程度排序合理安排电网建设投资,努力提高已建电网设施的利用率,确保电网投资的合理和适度。
(三)加强协调新建电源项目的配套送出工程建设,避免一方面出现窝电现象,另一方面电力供应紧张或者需要通过长距离、高网损、高成本调配电能的现象。
(四)按照《电力体制改革方案》(国发〔2002〕5号)和《“十一五”规划纲要》精神,坚定不移地深化电力体制改革,积极关注南方电力市场建设进程中出现的问题和矛盾,抓紧制定、完善相关规则,稳步推进南方电力市场建设,充分发挥市场机制的有效性和公平性,为交易各方创造了公开、透明的市场环境,从根本上解决电价争议、省间壁垒等诸多问题。
(五)进一步规范市场秩序,加强电力监管。一是推动输配成本分析工作的开展,加快进行输电价格合理形成机制的摸索和研究,促进合理的输电成本回收机制的形成。二是适时开展南方区域跨国(境)电能交易监管研究,规范并促进南方区域跨国(境)电能交易。三是进一步加强对电力“三公”调度的监管工作,完善电力“三公”调度执行情况报告制度。