图1 中国发电装机首次列第1时(2011年)主要国家发电装机及占比 数据来源:IEA和中电联
图2 中国发电量首次列第1时(2011年)主要国家发电量及占比 数据来源:IEA和中电联
三、全国电网规模增长数百倍:电网线路长度增长290倍、通电率达100%
新中国成立70年,中国电网从覆盖率低、联通性低、电压低的零星孤网,发展成为世界上覆盖范围最广、能源资源配置能力最为强大、并网新能源装机规模最大、高压输电线路最多的电网;从安全运行水平低的电网,发展成为世界安全运行水平最高的电网之一,电力供应进入高可靠性水平阶段。
覆盖范围最广。电网发展经历了从孤网、孤立电厂,到区域电网,再到全国电网覆盖到村的发展过程。电网覆盖率是反映电力普遍供应能力的重要指标。新中国成立之初的1949年,中国电网十分薄弱,只覆盖少数大城市,多是以城市为供电中心的孤立电厂和相应的低压供电。经过近30年发展,到改革开之初的1978年,全国电网覆盖率接近一半,电网主要以相对孤立的省级电网、城市电网为主,省间联系很少。特别是经过改革开放40年的发展,到2018年全国电网已经形成了华北、东北、华中、华东、西北、南方六个大型区域交流同步电网,除西北电网以750kV交流为主架网外,其他电网以500kV交流为主网架,华北电网和华东电网建有1000kV特高压工程。
电网线路长度增长超过290倍。电网线路长度是反映电网规模的重要指标。1949年,电力线路为6474千米,除东北地区154-200kV高压电网、京津唐地区77kV电网、上海市33kV供电电网外,在个别地方间或架设有单独的22kV或33kV输电线路。到1978年,220kV及以上输电线路长度2.3万千米,是1949年的3.5倍。到2018年,电压等级极大提高至35kV及以上的输电线路回路长度189万千米,相当于绕地球赤道47圈,是1949年的291倍。
电网电压等级世界最高。电压等级是反映电网技术水平的重要指标。1949年,最高电压等级220kV。到1978年,最高电压等级330kV,全国各电网以220kV和110kV高压输电线为主要干线,变电容量2528万千伏安。特别是经过40年改革开放,到2018年,电网最高电压等级1100kV,超过巴西(800kV)、美国(765kV)、印度(765kV)、俄罗斯(750kV)、日本(500kV),达世界第一;变电设备容量40.3亿kVA;跨区输电能力不断提高,到2018年跨区输电达到1.36亿kW,其中交直流联网跨区输电能力超过1.23亿kW,跨区点对网送电能力1344万kW。
县、乡、村、户的通电率达百分之百。1949年新中国成立时,农村通电率极低,农村年用电量仅为2000万kWh,平均每个农民年用电量仅为0.05kWh。1978年,全国县、乡、村通电率分别为94.5%、86.8%、61.1%;到2007年,三项指标分别是100%、99.7%、99.7%;到2016年,三项指标全部达到100%。到2015年底,青海最后9614户、共计3.98万无电人口通电,标志着中国全部人口都用上了电。
供电可靠性进入高水平阶段。新中国成立之初,中国供电可靠性非常低,大多地区无电供应,大城市供电也得不到保障。经过70年的发展,中国供电可靠性大幅提升,进入高可靠性、高质量阶段。用户平均停电时间、用户平均停电次数等是国际上(IEEE)供电可靠性指标。2018年中国平均供电可靠率为99.820%,用户平均停电时间为15.75小时/户,用户平均停电频率3.28次/户。其中,城市平均供电可靠率为99.946%,用户平均停电时间为4.77小时/户,平均停电频率为1.11次/户;农村平均供电可靠率为99.775%,平均停电时间为19.73小时/户,平均停电频率为4.07次/户。
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