电 子 科 技 大 学
毕 业 设 计（论 文）
论文题目：电力节能减排的形势和对策
学习中心（或办学单位）：电子科技大学中山学习中心
张洪 职 称：副教授
熊勇 号: W[1**********]
专 业：计算机科学与技术
2014年 06月 12日
电 子 科 技 大 学
毕业设计（论文）任务书
题目：电力节能减排的形势和对策
任务与要求：
时间： 2003 年 4 月15 日 至 2003 年 6 月 15 日 共 8 周 学习中心：（或办学单位）电子科技大学中山学习中心 学生姓名：熊勇 学 号：W[1**********] 专业： 计算机科学与技术
指导单位或教研室：电子科技大学中山学习中心
指导教师： 张洪 职 称：副教授
2014年 06月 12日
毕业设计(论文)进度计划表
摘要
电力资源作为现代社会不可或缺的资源之一，为社会经济发展与人们的工作生活带去便利的同时，也造成了环境污染的问题。实施节能减排是贯彻落实科学发展观、构建和谐社会战略思想的重大举措，是实现可持续发展的必然选择。文中结合中国目前的电力资源消耗和节能减排现状，分析了适应我国国情的节能减排对策。
关键字 节能减排 可持续发展 对策
Abstract
The electric power has become one of the indispensable resources for the society. It provides convenience to people’s daily life and greatly stimulates the development of society and our national economy, while at the same time produces some environmental problems. The implement of energy-saving and emission-reduction is a great step in carrying out the scientific outline on development and the great strategy of building a harmonious society. These measures are necessary choices for our country to achieve the sustainable development. This paper mainly concerns the current consumption of China in electric power and the situation of energy-saving and emission-reduction for the moment, by talking about such conditions this paper will focus on the ways and suggestions to deal with the problems we face today in the use of electric power.
KEY WORD energy-saving and emission-reduction sustainable development ways and measures
目录
第一章 绪言 .................................................................. 1
第二章 电力节能减排现状 ...................................................... 1
第一节 当前电力结构 ...................................................... 1
第二节 火力发电现状 ...................................................... 2
第三章 我国当前电力节能减排存在的主要问题 .................................... 2
第一节 配套的长效机制问题 ................................................ 2
第二节 管理问题 .......................................................... 3
第三节 技术问题 .......................................................... 3
第四节 经济效益问题 ...................................................... 3
第四章 电力节能减排意义 ...................................................... 3
第五章 促进节能减排的政策机制 ................................................ 5
第一节 促进电力节能的方法 ................................................ 5
一、运用新型节能技术减少电能消耗 ..................................... 5
二、通过新能源的开发来减少电能消耗 ................................... 6
三、通过改造电气设备减少电能消耗 ..................................... 6
四、通过调整调度模式减少电能消耗 ..................................... 6
第二节 科技创新 .......................................................... 7
第三节 大力发展循环经济及清洁生产模式 .................................... 7
第四节 发挥政府职能作用 ............................................... 7
第六章 电力节能减排的市场机制 ................................................ 7
第七章 技术支撑体系 .......................................................... 8
第八章 结束语 ................................................................ 8
谢辞 ........................................................................ 9
参考文献.................................................................... 10
第一章 绪言
近年来，我国经济快速增长，各项建设取得了巨大成就，但也付出了巨大的资源和环境代价，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，这种状况与经济结构不合理、增长方式粗放直接相关。不加快调整经济结构，转变增长方式，资源难以支撑，环境难以容纳，社会难以承受，经济发展难以持续。电力工业是社会经济发展的重要支撑，充足的电力供应有力地支持了经济的快速发展，但随着城市的迅速发展，电力用量也日益增长，城市电网经常处于满负荷运转状态之中，电力工业自身的能源消耗和污染排放问题也日益突出，使其成为资源能耗大户和主要的污染源。而随着人们对于环保节能意识越来越重视，作为高能耗、大排放的电力资源来说，如何在保证社会发展与为客户服务的同时，节约自身能耗、减少相应污染排放成了电力企业需要研究并加以解决的问题。我国政府已经开始高度重视能源节约和污染物减排工作，“十一五”规划纲要将“单位国内生产总值能源消耗降低”和“污染物排放总量减少”列为约束性指标。作为社会普遍关注的节能减排的重点领域，电力工业又好又快地发展将成为
经济社会发展的主旋律。2012年8月6日，国务院印发了《节能减排“十二五”规划》（以下简称“节能减排规划”)。“节能减排规划”的颁布不仅对于电力行业节能减排工作具有直接意义，而且对于电力发展规划具有重要指导意义。
第二章 电力节能减排现状
第一节 当前电力结构
据国家统计，截止2007年，全国发电装机容量71329万kW，其中火电占到77．73％年新增装机中，火电比例达到88．2％。截止2010年底发电装机容量达到9．62亿千瓦，经计算较上年增长10．07％，5年来年均增长13．22％。其中非化石能源发电装机比重上升至26．53％。其中，水电开发步伐加快，装机容量突破2亿千瓦，达21340万千瓦。核电装机容餐突破1000万千瓦，达1082万千瓦，在建规模达26台2914万千瓦。全年新增风电并网容量1399万千瓦，总并网容量达3107万T．瓦。截至2012年12月底，全国可再生能源发电装机达到3.13亿千瓦，同比提高11.22%，占总装机容量的比例较上年同期增加0.85个百分点。其中水电装机24890万千瓦，同比增长6.8%；风电(并网)6083万千瓦，同比增长31.6%；太阳能发电(并网)328万千瓦，同比增长47.8%。全国共
消纳可再生能源电量9680亿千瓦时，同比提高30.32%，占总发电量比例较上年同期增加3.75个百分点。其中水电8641亿千瓦时，同比增长29.3%，风电1004亿千瓦时，同比增长35.5%，太阳能发电35亿千瓦时，同比增长414.4%。 2012年，全国共有21个省份开展发电权交易，交易电量累计1097.48亿千瓦时，同比增加2.9%，折合节约标煤833.14万吨，减排二氧化硫21.49万吨，减排二氧化碳2166.68万吨。节能减排和优化资源配置取得显著成效。
第二节 火力发电现状
根据电监会相关信息，2007年前9个月全国原煤产景14．3亿t，其中电煤消耗62％。电力行业的废物减排丰要包括温室气体(C02)减排、二氧化硫(S02)减排和其他污染物减排。作为国家控制酸雨和二氧化硫污染的重点行业，电力行业二氧化硫排放在全围备行业中居首位．可见其污染的严重性。而其中的污染基本都来自火力发电。进入 21 世纪以来，随着大容量机组持续增加，小火电机组的关停以及节能管理的加强和技术改造的实施，中国火力发电煤耗率水平大幅下降，2011 年全国装机容量6000 kW 及以上电厂供电标准煤耗 329 g/(kW⋅h)，火力发电厂用电率6.23%，与 2001 年相比供电标准煤耗下降 56 g/ (kW⋅h)，火力发电厂厂用电率下降 0.93 个百分点。按照中国电力企业联合会发布的 2012 年电力工业快报，2012 年全国装机容量 6 000 kW 及以上电厂供电标准煤耗率达到 326 g/(kW⋅h)。特别是 2007 年和 2008 年每年下降11g/(kW⋅h)，是供电煤耗率下降幅度最大的2年，主要原因还是“上大压小”的结构调整。
第三章 我国当前电力节能减排存在的主要问题
从“十一五”规划提出的节能减排要求起，各部门都积极采取措施来实现节能减排。但是，电力企业节能减排是一项长期的艰巨工作，电力行业的节能减排形势依然严峻，在推行节能减排的过程中还面临着一些不容忽视的问题，概括起来讲，主要表现在以下几个方面：
第一节 配套的长效机制问题
国家对节能减排工作高度重视，国务院专门颁布了《节能减排综合性工作方案》及《关于印发节能减排综合性工作方案的通知》，2012年国务院又印发了《节能减排“十二五”规划》，同时又针对各行业特点及工作要求等，制订了相关的法规、政策和标准。但是，目前这些工作的实施更多的还在依靠节能减排的行政性措施，对利用市场机制推动节能减排的研究相对较少，没能更好地发挥多种措
施的综合作用。应该考虑研究和建立节能减排的长效机制，加强法制建设，以法律和市场机制来保证节能减排目标的完成。
第二节 管理问题
在供电调度管理方面，全国大部分地区基本实现了电力供需平衡，但是原来同一电网内同类型机组安排基本相同的利用小时数的调度方式，已经不利于电力工业节能减排、结构调整和有序发展目标的实现，这就需要我们适时改进，进行资源的合理配置，近期实施可调整化的调度方式，同时进一步加强发电企业机组运行管理，积极与电网合理配合，提高整个系统效率及能源利用效率。
第三节 技术问题
当前，对节能减排新技术的研究开发已经取得了一定的成果，直接空冷机组、海水淡化、中水回用等一批新技术的成功应用，很大程度上有效降低了发电企业能耗和减少了污染排放。但是，整个发电企业的技术改进还有很多工作可做，大至三大主机的选型、参数调整和运行方式的优化、厂用电率及线损的降低、各辅助系统的优化，小至每台设备的降耗，包括了众多的技术问题，还需要我们全方位地进行性能诊断与不断改进，以提高我国电力行业的整体技术水平。
第四节 经济效益问题
在目前市场环境的条件下，对于占较大比例的火力发电企业来说，经济效益受着电价和煤价的直接影响。随着煤价高涨、排污费加大、水资源费用增加等，火力发电企业的经济效益形势严峻。特别是近两年来煤炭价格高涨给火力发电企业带来的严重压力，对实现节能减排目标造成了较大的影响。
第四章 电力节能减排意义
（一）电力节能减排将是人类生存与发展的基本需要。
20世纪，人类消耗石油1 420亿t、煤2 650亿t。按照目前的能源消耗水平，已探明的能源静态保障年限为；石油40年、天然气60年、煤炭100年。60年后，人类将没有化石能源可用。另一方面，人类无节制消耗能源，特别是高含碳能源，产生了大量的以CO：为主的温室气体，所形成的温室效应给全球气候带来异常变化，给人们的生产、生活带来了巨大影响，如果这一趋势不被遏制的话，对地球环境的影响将是灾难性的。我国是温室气体排放的第二大国，温室气体减排任务异常艰巨，而减排温室气体的最有效措施就是减少含碳等产生温室气
体燃料的使用。
除此之外，随着人类社会文明的不断发展，人们对于地球资源的索取也已经到了相当大的地步，而不管是石油、天然气或是煤炭等各类资源，它们相应在地球上的资源都是有限的。我们在没有办法进行开源的情况下，就要合理制定节流的措施，从而将可应用的地球资源进行充分利用，否则人类将处于无资源可用的尴尬境地。另外人类赖以生存的地球也被温室效应所影响，导致了大量自然灾害，对社会发展与人们生命财产造成了极大危害。而温室效应的主要形成原因就是煤炭电力企业在生产过程中所排放的主要污染物：二氧化碳。而我国则因为发展速度迅猛而成为温室气体排放大国，因此制定电力节能减排措施对于人类的生存发展来说，也有着相当重要的影响。
（二）电力节能减排是建设可持续发展国家的需要。
我国是一个能源资源十分匮乏的国家，按人均计算则更显不足。我国人口约占世界的20．45％，而已探明的能源储量占世界探明储量的比例煤炭为11％、石油为2％、天然气为1．2％。我国是一个能源消耗大国。2005年我国消耗的一次能源折合成标准煤为20．61亿t，2006年为23．8亿t，我国消耗的石油近一半依赖进口。2007年第一季度，我国商品煤销量增长16．9％，能源消耗持续快速增长。我国是一个以煤炭为主要燃料的国家。2005年
中国一次能源消费构成中，煤炭所占的比例为68．9％，石油为21．0％，天然气、水电、核电、风能、太阳能等所占比例为10．1％。而在同年全球一次能源消费构成中，煤炭只占27．8％，石油为36．4％，天然气、水电、核电等占35．8％。我国煤炭消费的50％用于火力发电。2006年，全国发电量的构成是：火电为83．17％、水电为14．70％、核电为1．92％。由于煤炭消费比例偏大，造成中国能源消费的二氧化碳排放强度也相对较高。我国是一个能源利用效率很低的国家，单位GDP能耗是世界平均水平的3．45倍，是日本的7倍。发电效率比世界先进水平低8～10个百分点，发同样多的电能，要多耗约20％的能源。我国还是一个经济增长与能源消耗结构不合理的国家。发达国家的电力生产弹性系数为0．2～
0．3，我国1980～2000年的平均电力生产弹性系数为0．5，而2003～2006年的电力生产弹性系数分别为1．66、1．69、1．40、1．31。显然，我国的经济增长很大一部分是以高耗能、高污染为代价的。
我国在“十一五”规划纲要中首次提出节能减排的概念，之后2012年国务院印发了《节能减排“十二五”规划》，为的就是将我国建设成为一个可持续发展的国家。虽然我国是能源消耗大国，但是在能源资源上却属于相对匮乏的状态，与此同时我们还面临着一个问题，就是对于资源的利用率并不高，换言之，就是
在没有将资源进行充分利用的情况下大量消耗着能源，从而在一定程度上形成了恶性循环。这样一来，对于我国的可持续发展是有着相当大的阻碍作用的，因此电力节能减排措施的提出，也是为我国可持续发展国家战略做好保驾护航的基础工作。
（三）电力节能减排措施的制定是电力企业立足社会，着眼发展的基础。
电力企业存在的价值是能否给投资者以适当的回报。这决定了企业尽管强调安全第一，但安全工作仍是基础工作(当然安全工作也孕育着效益)，企业的核心工作永远是最大限度地创造利润。电力企业的利润主要从节约能源中来，电网企业效益在于降低线损，水电厂效益在于降低水耗，火电厂效益在于降低煤耗。火电厂其全部成本的60％以上是燃料成本，对于采用现代企业模式的大型发电企业，燃料消耗所占的成本比例还要高。一个年发电量为50亿kW·h的中型发电企业，其年燃料费高达7．5～10亿元人民币。只有抓住、抓好降低发电、供电煤耗，发电企业才谈得上盈利，才可能有效益。
所以，从企业的角度来看，电力节能减排措施的研究更是对其的生存有着关键的作用。随着我国社会主义经济体制的不断深入，电力行业也一改以往的传统模式，而是主动走向市场，面向客户，在这种背景下，如何谋求更大的经济利益与社会利益，就成了电力企业所追求的目标之一。高能耗、高排放的粗放式电力生产操作模式在今天已经不适应于电力企业的发展，高能耗、低利用率将会直接造成电力企业的成本增加、利润降低，而高排放则会给企业的社会形象与社会效益带来巨大的负面影响。所以电力企业应该一改传统的老观念，应该主动配合相关部门制定出相应的节能减排措施，或严格遵照政府部门所制定的电力节能减排计划来进行企业运作。这样才能使电力企业在竞争激烈的市场中，占有一席之地并谋求更高的发展。
第五章 促进节能减排的政策机制
第一节 促进电力节能的方法
一、运用新型节能技术减少电能消耗
运用新型节能技术减少电能消耗包括分布式供电技术和电力蓄能节能技术。分布式供电是相对于集中式供电而言的，是指将发电系统以小规模(数千瓦至50MW的小型模块式)、分散式
的方式布置在用户附近，可独立地输出电、热或(和)冷能的系统。较传统的集中供电，分布式供电没有或者很低的输电损耗；另外分布式供电可以利用可再
生能源发电，既节能又环保。电力蓄能节能技术是电力需求侧管理中的一项重要内容，通过对以中央空调蓄冷技术、中央空调余热回收蓄热技术、空气源热水热泵蓄热技术和电炉锅蓄热技术为代表的蓄能节能技术的应用，把电转换为其他能量储存起来，供需要的时候使用。电力蓄能节能技术，可把用电低谷时的电能转换成其他能量储存起来，在用电高峰时释放使用，有效解决资源浪费问题，提高发电设备利用率。
二、通过新能源的开发来减少电能消耗
新能源与可再生能源是指除常规能源和大型水力发电之外的风能、太阳能、小水电、海洋能、地热能、氢能和生物质能等。根据“十一五”制定的“节能降耗和污染减排”的目标和任务，国家将重点发展风电。适当发展太阳能光伏发电和分布式供能系统。风能和太阳能等可再生能源大规模开发利用，可以有效缓解我国用电紧张的局面，节省煤电能源消耗。降低环境污染。从长远来讲，对于我国未来经济发展将起到了积极的推动作用，是造福子孙后代的一项举措。
三、通过改造电气设备减少电能消耗
通过改造电气设备减少电能消耗包括变压器的改造、电网的合理规划和优化电网配置。
推广使用低耗损变压器。在整个电网当中，为了适用不同用户对电力的需求，必须要用电压器将电压分级输入，大量的变压器的使用．必然造成总功率的损耗。因此将变压器的损耗降到最低是实现供电系统的节能措施之一。采用非晶合金铁芯的变压器，噪音低、损耗低，空载损耗是常规变压器的20％，而且维护简单，运行费用低，因此推广适用低耗损变压器可是有效降低总功损耗。变压器参数优化。在传输电量相同的条件下，通过择优选取最佳运行方式和调整负载，是降低变压器电能损失的有效途径之一。在变压器运行过程中，加强供、用电科学管理，即可达到节电和提高功率因数的目的。每台变压器因其容量、电压等级、铁芯材质不同，所以有功功率的空载损失和短路损失，无功功率的空载消耗和额定负载消耗的参数各不相同。因此选择变压器的参数和优化变压器运行方式可以从分析变压器有功功率损失和损失率的负载特性人手。选择参数好的变压器和最佳组合参数的变压器运行，可以降低能耗损失，达到节能目的。
四、通过调整调度模式减少电能消耗
在国家发改委有关通知中，强调“调整发电调度规则，实施节能、环保、经济调度”，要求发电调度中优先考虑可再生能源和低能耗机组发电。为了达到国家发改委的要求，电力公司必须优化调度模式，优先调度低耗机组发电，另外可以制定低耗激励制度，鼓励企业减少高能机组发电量。
第二节 科技创新
依靠科技创新，加快节能减排技术的开发和推广，建立节能减排技术服务体系。电力科技进步是推动电力工业发展的强大动力，要提高电力经济运行质量，缩小与国际先进水平的差距，一个重要的途径就是要应用现代先进科学技术，提高电力生产管理现代化水平，实现企业管理科学化、集约化、精细化。
第一，进一步强化深入，加强监督检查，确保国家节能减排落实到位。加大检查力度，加强对可再生能源差别电价等政策执行情况的检查。加大对各地出台的优惠电价的制度，促进节能减排目标的实现。
第二，节能减排信息统计分析，建立节能减排的预警形势。加强节能电耗的工作。实现与电力监管机构联网，确保稳定达标。
第三，加强调度，督促各级调度机构严格按照国家有关规定试制科学调度。发电企业和有关部门发布调度信息，通过强化监管确保节能减排工作取得实效。
第三节 大力发展循环经济及清洁生产模式
首先将环境保护、资源利用与经济协调统筹，形成良性的结构发展体系，加大对清洁能源方面的发展，其次应通过源头控制的方法，达到标准兼治的效果，特别要对能源消耗不合理的源头严加控制 ， 坚持节能减排与经济发展步调一致 ； 充分贯彻落实科学发展观 ， 保证各地区的经济发展与节能减排的目标步调一致；依靠科学技术，加大对节能减排技术的开发力度；节能减排在发电、配输电以及用电的全过程实行；加大宣传的力度，提高民众在节能生产中减少污染排放的意识。
第四节 发挥政府职能作用
实施电力企业节能减排的过程中，在节能减排工作的责任落实以及执法监督方面要加大力度，要发挥政府的主导作用，大抓电力企业节能减排的日常管理，建立健全节能减排工作的标准，制定一套能反映资源稀缺程度、市场供需管理和环境污染程度的机制，制定出节能减排的政策激励机制。
第六章 电力节能减排的市场机制
中国电力市场化改革虽然取得了一定的进展，但是，电力市场机制还很不成熟，电力市场建设未能充分体现出市场机制在促进节能减排中的作用。因此，在国内实施真正市场化的节能减排模式之前，需要一定时期的过渡。考虑部分市场机制的电力节能减排过渡模式中。机组电量实行部分电量竞争。
第七章 技术支撑体系
发展脱硫技术、二氧化碳气体减排技术、燃煤锅炉的节能减排技术、洁净煤发电技术、需求侧节能减排技术等。推广节能减排新技术、新工艺、新设备和新材料，构建节能减排技术创新及推广应用体系。
第八章 结束语
综上所述，电力资源在为社会经济发展与人们工作生活带去方便的同时，也成了温室气体排放的大户，对地球的自然大气环境造成了极大的影响。因此要在电力企业大力研究并推行应用合理的节能减排措施，使其能够在保证应有功能发挥的基础上，减少对地球环境的影响，同时也保护了地球资源的过度开发。国家各部门和电力企业应从各方面人手，从节能减排的政策机制、市场机制和技术支撑体系着手，从而打造一个符合新时代发展标准的绿色电力企业，为电力企业在获得良好的经济效益的同时，还能够创造极佳的社会效益，为我国社会经济发展提供坚实的保障
谢辞
在整个毕业设计中，我得到了指导老师＊＊＊老师的热心指导和帮助，„„„„„„„
参考文献
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