世界电力发展简史

新疆达坂城风力发电场
• 地热发电 中国地热资源也很丰富，且分布面甚广。 第一座地热电站建于广东丰顺县邓屋村于1970 年建成，机组容量100千瓦。1971年至1975年 在湖南省宁乡县灰场镇建成300千瓦地热电 站。目前中国最大的地热电站是西藏羊八井地 热电站，装机总容量达2.518万千瓦，1975年 开始兴建，1977年一号机1000千瓦机组发电， 以后续建7台3000千瓦和1台3180千瓦地热机 组，至1992年全部建成。西藏那曲地热电厂系 联合国开发署援建项目，安装3台1000千瓦地 热机组，于1992年全部建成。
被誉为“电力高速公路”的特高压输电线路
• 自20世纪70年代以来，世界各国的电力工业 从电力生产、建设规模、能源构到电源和电网 的技术都发生了较大变化。进入90年代后， 其发展逐渐形成了以下三个突出的动向： 1、世界发电量的年增长率趋缓，而一些发展 中国家，特别是亚洲国家仍维持较高的电力增 长速度； 2、电力技术的发展向效率、环保的更高目标 迈进； 3、电业管理体制和经营方式发生变革，由垄 断经营逐步转向市场开放。
火电厂。
• 1985年，苏联有百万千瓦以上火电厂59座。
• 1983年，曰本有百万千瓦以上的火电厂32座，其中鹿儿岛
电厂总容量440万千瓦，是世界上最大的燃油电厂。
• 总装机容量几百万千瓦的大型水 电站、大型火电厂和核电站的建 成，促进了超高、特高压输电、 直流输电和联合电力系统的发 展。1935年，美国首次将输电电 压等级从110～220千伏提高到 287千伏，出现了超高压输电线 路。1952年，瑞典建成二分裂导 线的380千伏超高压输电线路。 1959年，苏联建成500千伏，长 850千米的三分裂导线输电线 路。1965～1969年，加拿大、苏 联和美国先后建成735 、750和 765千伏线路。1985年，苏联首 次建成1150 千伏特高压输电线 路，输电距离890千力的能源。发明于19世纪 70 年代，电力的发明和应用掀起了第二次工 业化高潮。成为人类历史18世纪以来，世界发 生的三次科技革命之一，从此科技改变了人们 的生活。20世纪出现的大规模电力系统是人类 工程科学史上最重要的成就之一，是由发电、 输电、变电、配电和用电等环节组成的电力生 产与消费系统。它将自然界的一次能源通过发 电动力装置转化成电力，再经输电、变电和配 电将电力供应到各用户。
中国电力发展史
• 中国的电力工业开始于
1882年，英商在上海设立 了电光公司，以后外国资 本相继在天津、武汉、广 州等地开办了一些电力工 业企业。为配合新工业地 区的建设，中国资本1905 年才开始投资于电力工 业，以后虽有一定程度的 发展，但增长速度缓慢。 中国发电量最高年份的 1941年只有59.6亿度，到 1949年全国发电设备容量 为185万千瓦，发电量只有 43.1亿度。安装了一些自 动安全监测装置。
• 在丹麦有2万多人从 事风电产业工作，其 营业额已达到 30亿欧 元。在丹麦，风力发 电为全国提供了20% 的电力，这一比例位 居世界第一。 • 在过去5年中欧洲的 风电增长率超过了 35%。与此同时，太 阳能、潮汐能等可再 生资源也备受欧洲环 境专家推崇。
在德国北部城市汉诺威，一座装配彩灯的风力发电机在夜幕下熠熠生辉。
• 中华人民共和国建立
后，单机容量60万千瓦 的火力发电机组已开始 运行；在电站大机组 上，国家对电力工业进 行了大量投资，单机容 量10万千瓦以上的火力 发电机组已达3094万千 瓦，电力工业得到很大 发展。到1984年底，全 国发电量3770亿度，为 1949年的87倍；全国发 电设备容量7995万千 瓦，为1949年的43.2 倍。
• 潮汐能发电 中国拥有500千瓦以上的潮汐能电源点有 191处，可开发的潮汐电站装机总容量可达 2158万千瓦，年发电量可达619亿千瓦时，主 要分布在杭州湾、长江北口、浙江乐清湾三大 地区。中国第一座潮汐电站是1959年9月建成 的浙江临海潮汐电站，安装2台60千瓦机组。 中国最大的潮汐电站是浙江温岭县江厦潮汐试 验电站，总容量3900千瓦，一号机500千瓦于 1980年5月4日发电。目前中国已建成7座潮汐 电站，最大的装机5000千瓦和3座波力实验电 站40千瓦。正在兴建2座波力试验电站，装机 容量200千瓦和潮汐电站一座70千瓦。
秦山核电站
大亚湾核电站
• 风力发电
中国风力资源约为2.53亿千瓦，可开发量达 1.6亿千瓦。1998年末，全国近20个风电场，装机 总容量为22.36万千瓦。目前全国最大，也是亚洲 最大的风电场是新疆达坂城风力发电场，装有 300、500、600千瓦风电机组共111台，总容量 5.75万千瓦。内蒙古辉腾锡勒风电场，装有42台 600千瓦及10台550千瓦风电机组，总容量3.07万 千瓦。浙江临海括苍山风电场，装有33台600千瓦 风电机组，总容量1.98万千瓦。目前中国风电装机 容量仅占可开发量的千分之一点四，有广阔的发 展前景。
火力发电原理图
电力发展
• 20世纪30、40年代，美国成为电力工业的先进国家，拥有 20万千瓦的机组31台，容量为30万千瓦的中型火电厂9座。 同一时期，水电机组达5～ 10万千瓦。1934年，美国开 工兴建的大古力水电站，计 划容量是 888万千瓦，1941 年发电，到1980年装机容量 达649万千瓦，至80年代中 期一直是世界上最大的水电 站。1950年，全世界发电量 增至9589亿千瓦时，是1913 年的19倍。
电力起源
• 电力工业起源于10世纪后期。 1875年，巴黎北火车站建 成世界上第一座火电厂，为 附近照明供电。1879年， 美国旧金山实验电厂开始发 电，是世界上最早出售电力 的电厂。1880年代，在英 国和美国建成世界上第一批 水电站。1913年，全世界的 年发电量达 500亿千瓦时， 电力工业已作为一个独立的 工业部门，进入人类的生产 活动领域。
• 世界发电量：据联合国能源统计资料，1997年世界总发电 量为139487亿 kw·h，其中火电占64. 0％，水电占18.4 ％，核电占17.2％，地热及其它能源发电占0．4％。1990 年以来世界发电量以较快速度增长，2005年比2004年增长 3.7%，比1990年增长53%，达18184TWh。
• 太阳能发电 中国第一座大功率的太阳能发电站建 于内蒙古巴林右旗古力古台村，功率560 瓦，于1982年10月11日投运。在西藏已建 成二座10千瓦、一座20千瓦和一座25千瓦 的光伏电池电站。中国最大的太阳能光能 发电站，建于海拔4300米的西藏革吉县， 总功率10088瓦。正计划在拉萨兴建一座3.5 万千瓦的太阳能发电站。
发电量比例
水电 火电
核电
其他
• 美国是发电量最多的国家，发电量接近世 界总量的四分之一。从1994年起中国发电 量超过了曰本和俄罗斯居第二位，但人均 水平仍低于世界平均水平。人均发电量最 多的国家是挪威（仅统计发电量超过 100TWh的国家），2005年人均发电量达 30016kWh，是世界平均水平的十倍。加拿 大、瑞典、美国、德国分列人均发电量的 2-5位。
电力发展方向
• 在所有发电方式中，火力发电是历史最久的，也 是最重要的一种。 • 为了降低温室气体的排放，工业发达国家普遍重 视可再生能源的发电应用。近年来西欧、美国等 国大力发展风力发电，此外对太阳能、生物质能 等可再生能源也加大了开发力度。如德国目前正 大力开发诸如太阳能、风能、生物能等可再生能 源，2010年“生态能源”的发电量占到了全国发 电总量的10%，50年后力争使可再生能源成为主 要能源。
• 现在，美国正研究1100千伏和1500千伏特高压输电， 意大利研究1000千伏输电，曰本建设250千米长1000 千伏特高压线路。 • 高压直流输电（HVDC），瑞典、美国、苏联分别采用 ±100、±450 、±750千伏电压。到1985年，全世界 已有18个国家、32个直流输电线路投运，总输送容量 2000万千瓦。输电距离1080千米的±500千伏中国葛 洲坝—上海输电线路已于1989 年8月投入运行。 • 特高压输电和直流输电不仅用于远距离大容量输送电 能，而且在工业大国的联合电力系统中或全国统一电 力系统中，起着主联络干线的重要作用。经过约100年 的发展，到1980年全世界发电装机总容量达到20.24亿 kw，年发电量达到82473亿kw· h；1997年全世界发电 装机容量超过32亿kw，年发电量达到139487亿kw· h。
• 1986年，全世界发电量火电占63.7％，水电 占 20.3％，核电占15.6％。
发电量比例
水电 火电 核电 其他
• 20世纪70年代，电力工业进入以大机 组、大电厂、超高压以至特高压输电，形 成以联合系统为特点的新时期。
• 1973年，瑞士BBC公司制造的130万千瓦双轴发电机组在美 国肯勃兰电厂投入运行。 • 苏联于1981年制造并投运世界上容量最大的120万千瓦单 轴汽轮发电机组。 • 到1977年，美国已有120座装机容量百万千瓦以上的大型
新能源发电
• 核能发电 1985年中国开始兴建第一座核电站——浙江秦山核电站， 容量30万千瓦，压水堆型，自行设计、制造、施工，部分设备 进口。1991年12月15日并网发电，1994年4月1日商业运行， 1995年7月1日通过国家验收。目前正扩建二期工程二台国产60 万千瓦核电机组，和三期工程二台自加拿大引进的重水堆型70 万千瓦核电机组。 广东深圳大亚湾核电站，是中国兴建的第二座大型核电 站，引进英、法两国设备，安装二台90万千瓦压水堆型核电机 组。1988年8月8日浇注第一罐混凝土，1993年8月31日一号机组 平网发电，1994年2月1日商业运行；二号机组于1994年5月6日 商业运行。目前在建的项目有：大亚湾第二核电站-岭澳核电 站，安装四台压水堆型100万千瓦核电机组；江苏连云港核电 站，由俄罗斯引进二台100万千瓦核电机组；广东省规划建设第 三座核电站，即阳江核电站，安装6台100万千瓦核电机组。 目前中国核电装机容量仅占全国发电装机容量的0.76%，发电量 仅占总发电量的1.2%。