施然

1000千伏浙福特高壓輸電線路。
中國電力工業的發展史,與中國經濟發展史密不可分。自第二次工業革命以來,電力作為二次能源,是經濟發展必不可少的基礎。電力工業也是國民經濟發展最重要的基礎工業之一。在中國經濟飛速發展的同時,中國的電力工業也成果斐然。
1949年,中國全社會用電量34.6億千瓦時,2018年,中國全社會用電量達到6.85萬億千瓦時,大約是1949年的2000倍。自2011年起,全社會用電量超過美國,連續八年位居全球第一。

2010年-2018年清潔能源裝機
1949年,中國發電裝機總容量僅為184.86萬千瓦,中電聯發布的最新數據顯示,截至2019年7月,全國6000千瓦以上裝機容量18.5億千瓦,是1949年的1000倍。自2011年起,裝機容量便—直位居全球第—。
電網規模的反超要更早一些。1949年,全國的電力線路加起來只有6474公里,至2017年底,我國35千伏以上輸電線路長度達182.6萬公里。2009年起,我國電網規模便躍居世界第一,并穩固至今。
規模不斷擴大的同時,質量也在提升,缺電、限電已經成為歷史中。國家能源局可靠性管理和工程質量監督中心在2019年7月發布的《2018年全國地級行政區供電可靠性指標報告》顯示,2018年,全國333個地級行政區平均供電可靠率為99.826qo,用戶平均停電時間為15.26小時/戶,用戶平均停電頻率為3.18次/戶。其中,全國地級行政區城市用戶平均停電時間為4.72小時/戶,農村用戶平均停電時間為18.95小時/戶。
中國經濟的高速發展催生了電力工業高速發展的需求,而電力工業自身的發展也有力支撐了中國經濟的高速發展,并在過程中誕生了規模、能力匹敵全球的大型發電集團和大型電網公司。
2017年,原國電集團與神華集團完成合并,新組建的國家能源投資集團以2.26億千瓦的總裝機和4.8億噸的煤炭總產能,成為全球最大的煤炭生產公司和發電公司。
在電網側,2002年電力改革后掛牌成立的國家電網公司,經營區域覆蓋國土面積88%以上,供電人口超過11億人,在此后中國經濟發展的黃金周期里不斷壯大,成為全球最大的電網公司。截至2018年底,國家電網擁有110千伏及以上輸電線路103.34萬公里,變電容量46.2億千伏安,公司營收達到2 56萬億元人民幣。在最新公布的2019年《財富》500強中,國家電網位列第5,是排名最靠前的電力公司。
在規模穩居全球第一的同時,能源轉型、能源革命的趨勢正愈演愈烈,這也對電網提出了新的挑戰。
2019年8月g日下午5時左右,英國發生大規模停電事故,包括倫敦在內的部分英國重要城市受到影響,英格蘭及威爾士大部分地區發生停電,波及約100萬人。事故的原因與風機和燃氣輪機遭雷擊意外停機、脫網有關,這導致電網頻率大幅下降,而系統備用不足,電網公司為避免更大規模停電事故發生而切除了部分負荷,導致停電。
迄今為止,國家電網公司運營的電網是過去20年世界上唯一沒有發生過大規模停電事故的特大型電網。而近在咫尺的倫敦停電事故提醒著人們,新能源的迅速發展,正對電網的安全運行提出新的要求,傳統的運行模式未來將面臨更多挑戰。
不僅如此,隨著大數據、互聯網、人工智能等信息技術的發展,以及電動車、分布式能源、儲能等能源技術的發展,電網公司這類傳統的公用事業公司也將面臨更多跨界、融合的挑戰和機會。在解決了長期困擾國民經濟的電力供應瓶頸之后,電網公司正站在新的轉折點上,思考如何通過擁抱新技術創造新的、更大的價值。

新中國成立初期,中國發電裝機總容量僅為現在的于分之一。圖為1950年,安東市電業局職工搶架義東線

1981年我國首條500千伏輸變電線路投運。圖為1982年5月,湖北省電力工業局員工在平武工程雙鳳線上進行我國首次500千伏帶電作業
國家電網公司董事長寇偉曾在今年5月的一次公開演講中,將中國的電網發展歷程分為五個階段,第一個階段是從電力開端到新中國成立前,部分大城市開始“有電”了。
中國的第一條電力線路來自上海,1882年,英國人創辦的上海電氣發出了中國的第一度電,供應了-上海外灘沿途6.4公里的15盞弧光電燈。
此后直至新中國成立,在60多年的歷史里,逐漸誕生了中國的第一個水電站、第一個火電站、第一條萬伏級輸電線。至新中國成立初期,工業發達的上海建起了相對較大的城市電網,華北、東北有了中國第一個電網——平津唐電網以及當時唯一的跨省電網——東北電網。
第二個階段從新中國成立到改革開放前夕,全國大多數人口都用上了電,但缺電現象普遍存在。

2018年世界各國發電量TOP10

全社會用電量(1978年-2018年)
在此期間,1953年,中國啟動第一個五年計劃,作為基礎工業,電力開始發展。在新中國成立初期,中國曾向前蘇聯及東歐引進156項重點建設項目,奠定了中國工業化的基礎。這156項中,電力相關項目占25項,總裝機288.65萬千瓦。到1978年底,我國發電裝機容量為5712萬千瓦,發電量為2565.5億千瓦時,人均裝機容量和人均發電量還不足0.06千瓦和270千瓦時。
電網方面,中國的第一條110千伏、220千伏、330千伏輸電線路先后建成,但比國外分別晚了近50年、31年和20年,差距明顯。
第三個階段是改革開放初期到本世紀初,從“集資辦電”到“政企分開”,電力工業發展進入快車道。
這一階段里,隨著改革開放的推進,經濟發展對電力需求擴大,電力建設資金不足,短缺矛盾突出。1980年,全國電力缺口在1000萬千瓦左右。為此,1980年起,原電力部率先使用銀行貸款拓寬建設資金,此后又提出利用部門與部門、部門與地方、集資辦電、利用外資辦電等辦法解決資金不足問題。
這一階段的另一大變革是電力體制的不斷變化,這期間,水利部、電力部分分合合,其后又曾短暫成立能源部。至1993年,能源部撤銷,成立電力工業部,至1997年組建國家電力公司。1998年,原電力部撤銷,行政管理職能劃歸原國家經貿委,行業管理職能劃歸中電聯。至此,電力行業政企分開才算真正完成。
在此期間,葛洲壩水電站、泰山核電站、大亞灣核電站等一批重要電源項目建成投產,同時,中國也成為全球第八個擁有500千伏超高壓輸電線路的國家。
第四個階段是從本世紀初到2012年十八大召開前,特高壓輸電技術攻克了大規模、遠距離輸電的世界級難題,實現“電從遠方來”。
本世紀初,國家啟動了新一輪電力體制改革,基本奠定了當前中國電力工業的格局。彼時,原國家電力公司被拆分為五大發電公司和兩大電網公司,發電和電網彼此拆分,并在發電側形成競爭。這輪電改完成的同時,中國正式加入世界貿易組織,并在其后開啟了十年的經濟高速增長期,同樣催生了電力需求的高速增長。而這一輪電改所形成的產業格局,為中國電力工業滿足電力需求奠定了基礎。
在這一階段,中國的電力工業借助經濟發展的需求,實現了趕超,規模做到了世界領先。如今,中國不僅發電量、裝機容量全球第一,具體細分來看,水電、風電、光伏、火電裝機容量都位居全球第一,核電裝機容量全球第三、在建規模全球第一。
規模巨大的電源、需求巨大的電量需要同樣強大的電網來支撐。到2017年底,全國35千伏以上輸電線路達到182 6萬公里。此外,國家電網自2004年開始啟動特高壓發展戰略,2006年開工首條交流特高壓,至2019年6月,已經建成“九交十直”、核準在建“三交—直”工程,累計投運特高壓工程2.76萬公里,在其中開創了多個世界第一,并成功實現出口。這批特高壓項目的建設,構建了國家電網堅強電網的骨架,并為西北地區清潔能源運往東部地區消納提供了電力高速公路。
第五個階段,十八大以來,堅持高質量發展,不斷滿足經濟社會發展和人民美好生活的用電需求。
據國家電網公司2018年社會責任報告披露的數據,2018年,其城市用戶供電可靠率達到99.955%,同比增加0 0064個百分點,農村用戶供電可靠率達到99.795%,同比增加0.0117個百分點。此外,隨著新一輪電力體制改革的推進,電力交易量也逐步擴大。2018年,國網經營區域內市場化交易電量達1.6萬億千瓦時,其中省間交易電量9682億千瓦時,通過電力直接交易減少客戶用電成本373億元。此外,在國家降低一般工商業電價10%的政策下,國家電網全年降低用電成本915億元。
從第二次工業革命開始誕生的電力,如今已經成為生活中如同空氣一樣離不開的基礎設施條件。對14億人口實現電力供應,是中國電力工業的巨大成就,而實現這一成就,其實也就是最近幾年。
在新中國成立之初,我國農村年用電量僅為約2000萬千瓦時,平均每20個農民一年才能用到一度電,農村電力設施極度缺乏。1958年到1978年,農村用電量年均增長率為34%,遠高于全國平均水平。即便如此,至1978年,農村通電率也僅有61.05%。彼時,在很多缺電地區,電票和糧票一樣珍貴。
農村用電真正突破要到上世紀90年代。1995年,山東省電力啟動“戶戶通電”工程,到1996年成為全國第一個戶戶通電的省份。
電源建設不斷擴大規模逐漸解決電力供應問題的同時,還需要電網建設同步跟進,將電力輸送到干家萬戶,而對電網而言,建設農網基本是一筆入不敷出的投入。相比優質的工商業電力客戶,對農村用戶搭建的電網,往往建設成本更高,同時用電量又遠少于城市和工商業用戶,在歷史上很長的時間里,農村電價要明顯高于城市電價,每度電超過一塊錢的農村電價非常普遍。

1949年-2018年中國歷年發電量