電網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)新跨越 新能源發(fā)電技術(shù)迅猛發(fā)展

科技引航跨越發(fā)展

科學(xué)技術(shù)是經(jīng)濟社會發(fā)展中最活躍、最具革命性的因素，是產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要力量。十年間，電力企業(yè)各自建立起相對獨立的科技體系，攻克產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)，著力構(gòu)建科技型企業(yè)，促進了科技與電力緊密結(jié)合，為電力行業(yè)科學(xué)發(fā)展提供了良好的技術(shù)支撐。

一、電網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)新跨越

十年間，我國電網(wǎng)規(guī)模不斷擴大，技術(shù)等級不斷提高，跨省跨區(qū)500千伏骨干網(wǎng)架逐步形成，電網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)新的跨越。

(一)特高壓等大容量、高效率、遠距離先進輸電技術(shù)實現(xiàn)跨越發(fā)展2005年9月，750千伏青海官亭至甘肅蘭州東141千米輸變電示范工程順利投產(chǎn)，我國第一條750千伏輸電線路開始送電;2009年初，晉東南—南陽—荊門1000千伏特高壓交流試驗示范工程投運;2009年底，±800千伏云廣特高壓直流工程單極投運，次年6月實現(xiàn)雙極投產(chǎn)。目前，我國特高壓技術(shù)在系統(tǒng)分析、工程設(shè)計、施工調(diào)試、主設(shè)備研制等多項關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備制造方面已取得重大突破，并實際應(yīng)用于重點工程，特高壓等先進輸電技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平。

(二)依托信息、控制和儲能等技術(shù)，智能電網(wǎng)建設(shè)快速推進2009年，國家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司均提出智能電網(wǎng)發(fā)展計劃。近幾年，國家電網(wǎng)在可再生能源發(fā)電并網(wǎng)、智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)、智能用電服務(wù)平臺等試點項目上取得較好進展。南方電網(wǎng)公司實施柔性直流輸電、變電站智能化、互動型電網(wǎng)建設(shè)等智能電網(wǎng)試點項目。電力智能化應(yīng)用，全面提升了從發(fā)電、輸配電到用電設(shè)施的整體效率。

二、傳統(tǒng)能源發(fā)電裝備水平發(fā)生巨大變化

截至2011年底，我國電力裝機達到10.6億千瓦，超過美國成為世界第一電力裝機大國。十年間，傳統(tǒng)能源發(fā)電裝備水平發(fā)生巨大變化。

(一)火電裝備技術(shù)不斷突破，高效、清潔發(fā)展能力大幅提高

1.先進火力發(fā)電技術(shù)應(yīng)用達到國際先進水平。

2006年，上海電氣成功制造我國第一套100萬千瓦級超超臨界機組。同年，哈爾濱電氣自行開發(fā)研制國產(chǎn)首臺60萬千瓦超臨界汽輪機。

2006年11月，華能玉環(huán)電廠國產(chǎn)超超臨界百萬千瓦1號機組投產(chǎn);12月，華電鄒縣電廠國產(chǎn)超超臨界百萬千瓦7號機組投產(chǎn)。我國電力工業(yè)技術(shù)裝備水平和制造能力由此進入新的階段。

我國已實現(xiàn)從30萬千瓦級、60萬千瓦級亞臨界向60萬千瓦級和100萬千瓦級超(超)臨界機組的跨越，并完成國產(chǎn)化研制。其中，60萬千瓦級超臨界機組已批量生產(chǎn)，并出口國外。截至2011年底，我國已建成投產(chǎn)的百萬千瓦級超超臨界機組達到39臺。

2.大型空冷發(fā)電機組的開發(fā)和應(yīng)用邁上新高度。

2007年11月，我國首臺國產(chǎn)60萬千瓦空冷脫硫機組——銅川電廠1號機組投產(chǎn)發(fā)電。2010年12月，華電寧夏靈武電廠二期2×106萬千瓦工程3號機組投運。這是國內(nèi)首臺投運的百萬千瓦級空冷機組，我國100萬千瓦超超臨界空冷機組應(yīng)用水平邁上新的高度。

此外，我國積極推進潔凈煤技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用，發(fā)展整體煤炭氣化燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，2007年開工建設(shè)華能天津IGCC示范工程。探索研究碳捕集與封存技術(shù)，2008年7月，國內(nèi)首個“燃煤發(fā)電廠捕集二氧化碳試驗示范工程項目”在華能北京熱電廠投運，目前我國已建成3000噸級和10萬噸級的CCS裝置。積極推廣大型循環(huán)流化床鍋爐應(yīng)用，在應(yīng)用30萬千瓦循環(huán)流化床鍋爐的基礎(chǔ)上，我國成功開發(fā)國產(chǎn)60萬千瓦循環(huán)流化床鍋爐，發(fā)電設(shè)備部分性能指標已經(jīng)超過國外常規(guī)水平。

(二)水電設(shè)備國產(chǎn)化顯著提高、水電科技躋身國際先進行列三峽工程是我國水電技術(shù)進步的典范，是我國機電設(shè)備自主創(chuàng)新的重要平臺。

2003年7月，三峽工程首臺70萬千瓦機組并網(wǎng)發(fā)電;2012年7月，三峽地下電站最后一臺機組并網(wǎng)投運，三峽總裝機達到2250萬千瓦。

我國通過引進、消化、吸收、再創(chuàng)新，擁有了水輪機水力設(shè)計、定子繞阻絕緣、發(fā)電機蒸發(fā)冷卻等具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)。哈爾濱電機廠和東方電機廠各自設(shè)計制造的三峽右岸4臺(套)水輪發(fā)電機組，運行實踐表明其各項主要指標優(yōu)于左岸進口機組，實現(xiàn)了國產(chǎn)70萬千瓦水輪機的突破。

目前已建、在建和擬建的單機70萬千瓦及以上水輪發(fā)電機組超過120臺(套)。

在建的溪洛渡、向家壩、白鶴灘、烏東德等電站，單機容量從70萬千瓦向80萬乃至100萬千瓦機組發(fā)展。

我國在水電規(guī)劃設(shè)計、施工、運行管理、主要機電設(shè)備制造等方面已形成較為完備的產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系，形成了具有中國特色的水力發(fā)電成套技術(shù)。

(三)核電技術(shù)裝備自主化實現(xiàn)重大突破，第三代核電站建設(shè)世界領(lǐng)先十年間，我國核電技術(shù)快速發(fā)展，由最初的完全依靠技術(shù)引進，到目前已掌握30萬千瓦、初步掌握100萬千瓦壓水堆核電機組的設(shè)計和建造技術(shù)。

2003年，國務(wù)院核電自主化工作領(lǐng)導(dǎo)小組成立，要求實現(xiàn)設(shè)計、建造、運營、管理四個自主以及設(shè)備國產(chǎn)化。在嶺澳核電二期、秦山核電二期擴建等工程中，出現(xiàn)了我國“自主設(shè)計、自主制造、自主建設(shè)、自主運行”的“二代加”核電技術(shù)。目前，以CNP1000和CPR1000為代表的、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的“二代加”核電機型，占據(jù)了我國在運和在建核電機組的絕大多數(shù)。

2007年，我國引進美國西屋公司三代AP1000核電技術(shù)。目前，已有浙江三門、山東海陽兩個依托項目開工建設(shè)。

2010年7月，我國第一座快中子反應(yīng)堆——中國實驗快堆(CEFR)首次成功臨界，第四代先進核能系統(tǒng)技術(shù)實現(xiàn)重大突破。

三、新能源發(fā)電技術(shù)迅猛發(fā)展

在我國新能源發(fā)展過程中，風(fēng)電、太陽能發(fā)電最具代表性和典型性。截至2011年底，我國風(fēng)電裝機達到6500萬千瓦，已超過美國居世界第一位。太陽能發(fā)電自2004年開始快速發(fā)展，截至2011年底，太陽能發(fā)電裝機達到220萬千瓦。

伴隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展，我國新能源技術(shù)逐步縮短了與世界先進水平的差距。目前，已開發(fā)出一批實用化和商業(yè)化裝置;興建了一批國家級試驗基地，培養(yǎng)造就了一大批科技人才，獨立研究、開發(fā)和創(chuàng)新能力大為提高;涌現(xiàn)了一批新的開發(fā)利用技術(shù)，設(shè)備性能不斷提高。

以風(fēng)電為例。我國風(fēng)電快速發(fā)展始于2006年，風(fēng)電技術(shù)發(fā)展也隨之快速發(fā)展。

此前，國內(nèi)設(shè)備制造業(yè)處于起步階段。2006年，國內(nèi)風(fēng)機以600千瓦、700千瓦機型為主。2007年3月，我國首臺單機1500千瓦直驅(qū)永磁風(fēng)電機組在新疆投運，標志著風(fēng)電機組國產(chǎn)化進程進入新階段;同年國內(nèi)企業(yè)已開始規(guī)?；a(chǎn)兆瓦級以上機組。

2008年，國內(nèi)風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)已經(jīng)基本形成，2兆瓦及以下風(fēng)電機組已經(jīng)批量生產(chǎn)，自主化率達到86%。目前，我國風(fēng)電機組生產(chǎn)能力已達1100萬千瓦，且正在向3兆瓦、6兆瓦等單機容量更大的風(fēng)電機組邁進。