5电力系统中的优化问题(简)解析

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全国煤炭储量的80%分布在 华北和西北地区
Northeast
Xinjiang North west






1949 年以前，东北丰满、水丰等水电站的154~220 kV 输电线组成了当 时中国最大的电网。 此后220kV 输电工程逐步在各地形成省级和跨省级电网。 1972 年建成的330 kV 刘天关输变电工程。 1981 年建成了第一个500 kV 输变电工程——平武工程(595 kV)。 随后，华中、东北、华北、华东4 个跨省500 kV电网和西北330 kV 跨省 电网逐步形成。 1989 年±500 kV 葛洲坝—上海直流输电工程的建成，首次实现两大区的 联网。 2005 年7 月，随着西北－华中背靠背直流工程的投运，我国大区电网间 实现了互联。 2005年9 月，我国第一个750 kV 输变电工程正式投入运行，标志着我国 电网技术又迈上一个新的台阶。 今后10~20 年我国大区电网间互联将进一步加强，并逐步形成以特高压 交流(1 000 kV)和特高压直流(±800 kV)为骨干网架的国家电网。
电力系统中的优化问题
王秀丽
1. 我国电力工业的发展历程
2. 电力工业的现状

1998年底（中国） 装机容量 277.3GW 年发电量 1157.7TWh

1998年底（美国） 装机容量 824.2GW 年发电量 3652.1TWh
1998年底 （中国） 人均装机 0.22 kW 人均电量 927 kWh
装机容量增长
1949 1987
800 700 600 500 400 300 200 100 0 1940 1960 1980 2000 2020
1.85GW 100GW 200GW 300GW
1995 2000
2004
2005 2006
400GW
500GW 600GW
2007
700GW
我国输电系统的发展
闽、浙 赣 1416
水电基地 Hydropower bases
江 江
澜沧江 2137
南盘江 红水河 1312
湘西 791 乌江 867
煤炭资源分布



煤炭总资源量为2.6万亿吨，煤炭资源居 世界第三位 特点：煤炭资源分布面广，但分布很不均 匀 新疆、内蒙古、山西和陕西等四省区占全 国资源总量的81.3%，东北三省占1.6%， 华东七省占2.8%，江南九省占1.6%
天然气资源分布



我国天然气地质资源量估计超过38万亿 立方米，预计可采储量7-10万亿立方米 陆上资源主要集中在四川盆地、陕甘宁 地区、塔里木盆地和青海，中部地区和 西部地区的天然气资源量超过全国总量 的一半 海上资源集中在南海和东海
世界与中国一次能源比例关系
煤炭 石油 天然Baidu Nhomakorabea 水电和核电
世界平均水平
North
Tibet
East
chuanyu
Central
负荷中心却在东部及沿 South 海经济发达地区
北部通道
送电容量: 2005年 ， 7GW 2010年，18GW 2020年，40GW
中部通道
送电容量:
南部通道
送电容量:2005年 ， 10.88GW 2010年，15 GW 2020年，25 GW





截至2007年底，全国发电装机容量达到 71329万千瓦，同比增长14.36％。 水电装机 14526万千瓦，占20.36％ 火电装机 55442万千瓦，占77.73％ 核电装机 885万千瓦，同比增长29.2％ 并网生产风电容量403万千瓦，同比增 长94.4％。 2007年全社会用电量32458亿千瓦时

列世界第80位后 为世界平均水平1/3 ;为 发达 国家平均水平的 1/6—1/10
中国电力工业的基本情况


截至2004年底 全国发电装机4.407亿千瓦。220 kV及以 上输电线路长度达226 776 km，变电设 备容量达到70 186 MVA。
2005年达到5亿千瓦 2006年底装机容量 ６２２GW， 年发电量 2834.4TWh 水电：128.6GW（20.67%） 火电：484.1GW(77.82%)
黑? 龙 ? 江
黄河 北干流 609
塔里木河
孔 雀
河
车尔臣河
黄
龙羊峡 128 李家峡 200 大 青海湖 通 河
全国可开发水利资源的 东北 1131 82.9%分布在四川、云 南、湖北、青海、贵州 和广西等省 (区) 河
第 二 ? 白山 150 松 花 江 辽 江 河 绿 滦 鸭 河 洛 河
金沙江 4789
2005年 ， 7GW 2010年，21.8GW 2020年，40-45GW
石油资源分布



陆上和沿海大陆架沉积盆地总面积约550 万km2，石油总资源量预测为940亿吨 1996年底中国石油探明储量约32.87亿吨， 居世界第九位 石油资源主要分布于东北、华北、西北 地区，其中松辽盆地、渤海湾盆地、塔 里木盆地、准噶尔盆地占石油资源量的 52.6%
通 天
黄
河
河
大
刘家峡 116
渭 河 葛洲坝 271。5 水
黄
汉 三峡 1768
河
河 淮
岷
渡 雅 鲁 金 布 江 沙 河
江
长
江
江
乌
江
洪泽湖
长江上游 2831
清江
富春江 澧水 沅水 资水 江 隔河岩 120 闽江 洞庭湖 赣 鄱 阳 湖
藏
雅 砻 江 江
澜 沧
二滩 330
怒
漫湾 125 南? 江 盘 天生桥 120 天生桥 132 岩滩 120 红 水 河 北 江 江 东
水能资源分布




水资源总量约28000亿m3，居世界第六 位 水能资源总理论蕴藏量为5.92万亿kWh/a， 居世界第一位 经济可开发资源为：装机容量2.9亿kW， 多年平均年发电量1.26万亿kWh 特点有：资源量大 ；分布很不均匀， 70%以上的水能资源集中在西南地区
中国的水利资源分布
黄河上游 1415 大渡河 1805 雅砻江 1940
世界可采年限 中国 中国可采年限
27%
230
40%
48
23%
68 2.1% 95
10%
78.31% 17.64% 90 22