華東地區電力工業(2 / 3)

表中所列水電站大多都有調節水庫,可承擔電網的調峰調頻任務。其中安徽的佛子嶺、磨子潭、響洪甸、梅山等水庫,主要服務於防洪、灌溉。

華東地區水力資源並不豐富,水能蘊藏量1203萬千瓦,僅占全國水能蘊藏量的1.8%,可能開發的水電容量約563.4萬千瓦,年發電量174.8億千瓦時。截至一九八五年底,已開發水電容量187.88萬千瓦(按500千瓦及以上電廠統計)占可開發量的30%;年發電量55.94億千瓦時,占可開發量的31%,還有一半以上尚待開發。

新安江、富春江兩座大型水電廠是華東電網內骨幹調峰電廠,由華東電管局直接管轄。

新安江水電廠裝機容量66.25萬千瓦,始建於一九五七年四月,一九六○年五月2台機組投入運行。在當時中國經濟實力較為薄弱條件下,僅用三年時間就完成開挖土石方580多萬立方米,澆築混凝土175.5萬立方米,金屬製作和機電安裝工程量4萬多噸,自力更生建成了一座大型水電站。施工極為艱苦,上萬名職工雲集交通不便的山區,生活設施、物資供應跟不上,沒有大型施工機具,但是工地建設者們采用人工與小機械相結合,苦幹加巧幹,不斷克服困難。一九五九年上半年多次洪水襲擊,山坡坍方,壓住了左岸基坑,給施工造成重大困難。同年四月九日周恩來總理來到工地視察,書寫了“為我國第一座自己設計和自製設備的大型水力發電站的勝利建設而歡呼”的題詞,鼓舞了全體建設者的熱情,終於使整個工程比計劃提前一年零八個月開始發電。

新安江水庫自運行以來,已先後攔蓄洪峰數十次,其中10億立方米以上洪水20次,除一九八三年六月第一次正式泄洪外,洪水均被水庫攔蓄,大大減輕了下遊防洪負擔。

富春江水電廠是新安江水電廠的下遊梯級電站,裝機容量29.72萬千瓦,始建於一九五八年,經過三年停工緩建,一九六五年複工,一九六八年投產發電。右岸建有船閘,可供300噸船通過,年貨運能力80萬噸。

富春江為逕流式電站,庫容甚小,調節性能差。該廠根據水情合理調度洪水,采取發電預測,騰出庫容,攔住洪峰尾巴,一九八五年增發電量在973萬千瓦時,占全年發電量的7.8%。富春江電站建成後,庫區及下遊農田得到灌溉,還改善了通航及杭州市供水條件,綜合效益顯著。

新富兩電站建成後,到一九八五年底,共淨售出電量485.2億千瓦時,相當於節約標準煤2282萬噸。更主要的是提供了調峰調頻和事故備用容量,對保證電網安全經濟運行起了重要作用。

▓華東電網

(一)華東電網建網前後三省一市地區電網的發展概況。

華東電網是逐步形成和發展的。新中國建立後,華東電力工業在發展的同時,對地區電網加強了改造和整理,隨著地區的經濟發展和電力發展,進一步形成了華東電網。

1.上海地區。

一九四九年前上海電力分別由美商上海電力公司、法商電車電燈公司、華商電氣公司、閘北水電公司和浦東電氣公司等5家經營,並有4個自備電廠,都各自獨立經營、自成網絡,電價也不統一。一九四九年四月以後上海市人民政府逐步接管了各電力公司,統一管理上海地區的電力工業,將全市電網的35千伏線路聯成係統,統一了售電電價,成立了上海市中心調度所,統一領導全市的電網運行與管理工作。

隨著吳涇、閔行、望亭、新安江等新電廠的建設,同時架設了220千伏電壓的線路,實現環網供電。一九五九年已建成望郊、吳郊、吳閔、郊蘊等220千伏線路,到“二五”計劃期末,除閘電220千伏過江電纜於一九六七年才敷設外,已基本建成220千伏環市區電網。

2.江蘇地區。

新中國建立以來,江蘇省較長時期是由4個地區電網分別供電的。形成最早、供電量最大的是蘇南網。一九五三年66千伏寧(南京)常(州)線建成投產,使南京與常、錫地區聯成一片,並向西經馬鞍山送到銅陵等皖南地區(以後又建成110千伏線路)。“二五”計劃期間又建設了110千伏從南京經常州到望亭電廠的輸電線路,並通過望滬線,與上海地區實現電力交換。一九六○年又架設了江蘇省第一條110千伏鎮(江)揚(州)跨江線,將揚泰地區聯入蘇南電網。“三五”計劃期間,通過建設110千伏黃(橋)劉(橋)線,又使南通地區電網聯入蘇南電網。在徐州地區,為配合煤炭工業發展,於“一五”、“二五”計劃期間,隨著新建韓莊電廠投產和110千伏韓徐線的建成,逐步形成供電範圍包括江蘇、安徽、山東交界地區的獨立跨省的徐州電網,以後隨著各相鄰省電力建設事業的進一步發展,跨省部分分別並入各省電網。一九七○年,通過建設110千伏淮陰到建湖和淮陰到海州劉頂的輸電線路,使淮陰、鹽城、連雲港三地區聯成淮海鹽地區電網。“三五”、“四五”計劃期間,先後建成南京—諫壁—常州—望亭的220千伏主幹線路。一九七○年七月江蘇省第一條220千伏諫泰過江輸電線路建成。一九七七年南通劉橋—泰州的220千伏輸電線路建成,同時新建的徐州電廠和一九七九年220千伏徐淮和淮泰輸電線的建成,使全省四個地區電網連成一片,形成以220千伏為主體的全省大電網,並與華東電網相聯接。

3.浙江地區。

浙江省五十年代初期各水火電廠基本上處於孤立供電狀態,一九五七年架設了第一條從杭州向嘉興、海寧農村供電的35千伏輸電線。一九五八年隨著黃壇口水電站的建成,第一條110千伏輸電線架向衢縣、新安江,為新安江水電站的施工提供了電源。一九六○年九月,隨著新安江水電站和新—杭—上220千伏輸電線的建成,浙北嘉興、湖州和浙江紹興地區相繼聯入了華東大電網。一九六五年110千伏杭州—肖山—紹興—寧波輸變電工程投運,使寧波地區聯入電網;一九六九年110千伏金華變電所投產,使金華地區聯入電網;一九八二年台州發電廠建成,220千伏台州至臨海輸變電工程投產,台州地區聯入電網;一九八一年110千伏衢州—遂昌—雲和輸變電工程投產,麗水地區聯入電網;一九八三年110千伏台州—臨海—溫州輸變電工程投產,溫州地區聯入電網,至此除沿海島嶼外,浙江地區都基本上聯入了華東電網。

4.安徽地區。

一九五二年到一九五三年建成淮南送電到蚌埠、合肥的35千伏線路,長江南岸由蘇南電網以66千伏輸電線從南京經馬鞍山送到銅陵,初步解決皖北和皖南的用電需要。

一九五六年隨著佛子嶺水電站的投產,建成了佛子嶺經六安向合肥送電的全省第一條110千伏輸電線。一九五七年66千伏馬—銅線升壓為110千伏。一九五八年初,淮南經六安到梅山電站110千伏線路送電,合肥到裕溪口110千伏線路送電,形成皖南皖北各自的110千伏電網,並為安徽電網的發展,打下了良好的基礎。

一九五八年十月一日,按110千伏設計、35千伏運行的裕溪口木塔(72米高)臨時過江線建成送電,使皖南皖北有了弱連接,這是當時萬裏長江上的第一條過江輸電線,一九六○年升壓為110千伏運行,從而形成全省的110千伏電網。一九六八年110千伏電網將電送到安慶。一九七○年安慶110千伏過江電纜投入運行,與江南110千伏電網聯成大環網。

一九七一年110千伏田家庵—宿縣輸電線投運,使徐州電網的安徽部分與安徽電網相聯通。同年陳村—績溪110千伏輸變電工程建成投產,110千伏電網開始伸入徽州地區。

一九七二年七月二十二日安徽省淮南—合肥第一條220千伏輸變電工程建成投產,一九七三年四月三十日,220千伏過江輸電線投運,使安徽電網與華東主網以220千伏聯絡線相聯。

(二)華東220千伏電網的形成和發展。

華東電網的形成和發展大體上可分為以下幾個階段:

1.新、杭、滬、望220千伏輸電線的建設,形成上海與浙江聯網。

一九五七年望亭電廠第一台機組發電,建設110千伏上望輸電線,緊接著建設上望220千伏輸電線。一九六○年配合新安江水電廠工程,建成了新安江—杭州—上海輸電線路的同時,上海—望亭220千伏輸電線也同時升壓運行,從而形成了浙江與上海、望亭的華東東部地區220千伏電網。與此同時上海220千伏環網工程也基本建成。

2.杭州—上海—常州220千伏環路建設,形成江南三角大環。

隨著新安江電廠發電機組的逐步投產,一九六五年建成新杭二回線。從杭州向電網送電方案經過反複論證,選擇了架設杭州到常州到望亭的220千伏輸電線路,形成了江南地區主要負荷中心的220千伏環網。一九六八年環網投產後,對江蘇、浙江、上海的電力交換起到重要作用。

3.220千伏華東西部電網的建設。

在“二五”計劃中,要開發淮南礦口電廠和諫壁沿江電廠,向電網送電。為此成立了“淮—諫—滬”工程項目,擴建淮南電廠,新建諫壁電廠,建設淮南—合肥—蕪湖—南京—諫壁—望亭—上海220千伏輸電線路,直到一九七三年才全部完成。從此華東電網形成了以諫壁為界限的東西兩部分:東部構成浙江、上海、江蘇的220千伏主幹網絡,西部則是聯接江蘇、安徽的220千伏主幹通道,初步形成華東三省一市統一電網。

4.主幹線路的加強。

經過以上階段的建設,華東電網雖已形成,但主要是單回路與單環路,聯絡薄弱,輸送容量受到限製,抗事故能力差,主要電廠窩電現象較嚴重,更不能適應電廠擴建新建的需要,亟需增強220千伏線路,加強網絡結構。為此,從一九七九年以後新增滁(縣)熱(南京熱電廠),諫—常—宜—湖—肖,寧蕪(湖)徐淮(北相山)220千伏線路,基本上實現了跨省網的雙回路與雙環路,在江蘇、安徽與上海地區內也實現了環路、雙環或多環路,浙江重點建設了浙東電網,新建了鎮海與台州兩大電廠,加強了浙江全省220千伏電網建設和電源建設,初步改變了浙江從華東電網大量受電的局麵。

(三)送變電施工隊伍的壯大。

為了適應送變電建設發展需要,一九五三年成立華東第一支送變電專業施工隊伍,一九五五年改屬武漢送變電工程局,由該局第一工程處承擔當時華東地區五省一市(包括山東、福建)110千伏工程為主的施工任務。年可完成300—400公裏線路建設。以後幾經變遷,目前三省一市共有送變電專業施工企業5個,共7385人,年可完成110—220千伏送電線路800—1000公裏,變電容量80—100萬千伏安。一九八三年以來,各送變電公司先後開始承擔500千伏交直流輸變電工程的施工。

隨著輸電電壓的提高及輸電線路輸送容量的增加,施放導線截麵逐步增加,在寶鋼自備電廠工程中,已成功建成220千伏雙分裂400平方毫米的送電線路,並在500千伏工程中采用四分裂400平方毫米送電導線。在輸電杆塔方麵,還多次建設跨過長江的大跨越,如一九六○年投產的華東地區第一個220千伏的蕪湖東西梁山過江大跨越,采用117米高的鋼筋混凝土直立塔,一九七六年十月投產的220千伏南京燕子磯1933米大跨越,采用193.5米高的鋼管直立塔,一九八四年底建成的安徽荻港500千伏1221米大跨越,采用160米高的鋼筋混凝土直立塔等。

(四)調度管理體製和技術裝備。

1.建立統一調度管理體製。

華東地區在省、市間逐步聯網過程中,開始沒有統一製度和協議,因此在用電緊張時期,特別在“大躍進”時期,拚設備、爭用電不斷發生,設備事故頻繁,發供電嚴重不平衡,導致係統頻率嚴重下降,電壓普遍降低,國家、電網及用戶均蒙受了損失。一九六二年華東電業管理局成立,建立了華東總調度所、三省一市中心調度所和各地區調度組的三級調度管理體製,組織製訂統一調度管理規程和各種運行技術規章製度,實行統一調度分級管理,使調度工作開始走上正軌。“文化大革命”開始,經過三年調整恢複正常的調度管理毀於一旦,調度紀律受到嚴重破壞,電網生產處於無政府狀態,係統頻率最低竟達44.8赫,220千伏電壓最低到140千伏,局部地區的電壓崩潰和係統穩定破壞屢見發生,一九七三年一年中發生穩定破壞事故達8次之多。由於用電嚴重失控,破壞了水電廠的正常生產。新安江電廠水庫水位自一九六八年以後有八年年末水位在死水位以下,因而該電廠長期低水位運行,據統計一九六六年到一九七八年的十三年中,損失電量達21億千瓦時,每年損失電量約占新安江電廠年發電量的10%左右。這種不正常局麵直到一九七七年恢複全網統一管理時才得到糾正,係統頻率迅速恢複正常。一九八○年至一九八五年的頻率合格率平均達到99%以上。總結多年來正反兩方麵的經驗教訓,電網內部必須實行統一調度,否則必將導致正常運行秩序的破壞。

2.係統穩定管理工作。

華東電網自一九六○年新安江—杭州—上海長距離220千伏送電線路投運後,開始出現係統穩定問題。一九六二年五月二十六日上海地區歸化變電站23千伏母線故障,由於故障切除時間長達3.5秒,造成新—杭—上係統穩定破壞,振蕩8—9秒,使杭州大量用戶停電。事故後,提高了對係統故障要快速切除的認識,開始對各級電壓母線進行了穩定計算並加裝快速保護,在運行方麵嚴格按輸送穩定限額進行控製,自一九六三年到一九六六年沒有發生全網性穩定破壞事故。在“文化大革命”中,因為超用電破壞了係統穩定運行,一九六七年到一九七六年十年共發生穩定破壞事故23次,在全國穩定破壞事故統計中,名列第四,屬於事故多發地區。一九七六年七月以後,華東電管局重新把全係統穩定工作統一起來,一九八一年頒發了“華東電力係統穩定規程”。隨著電網發展,結構加強,繼電保護及自動裝置不斷完善,使係統穩定水平有了提高,一九八一年八、九月間望亭和諫壁電廠220千伏母線故障,都由於繼電保護及時切除,保證了全網的安全穩定運行。總結華東係統穩定工作經驗,首先,要加強運行穩定管理,建立和嚴格貫徹必要的規章製度;同時,要采取相應技術設備改進措施,主要包括線路快速保護及母差保護,新建主要輸變電工程要求做到二套高頻保護同步投產,高壓線路瞬間故障的單相重合閘裝置,上海地區220千伏小環的相間重合閘裝置,遠距離送電端的水電廠及火電廠切機,新安江電廠的調改發電,新安江水電廠的電氣製動裝置和220千伏/110千伏混合環網在低壓側加裝解列保護,並在有條件地區取消220/110千伏環網運行方式等。

3.電網通信與自動化。

(1)電網通信。一九四九年以前,除上海電力公司建有內部自動撥號電話交換係統外,基本上都采用郵電電話作為調度通訊。一九四九年以後,隨著輸電線路的建設,陸續開設載波通訊而以郵電電話作為後備通訊手段。華東電網先開通了上海—杭州—新安江、上海—望亭、上海—南京與上海—合肥等電力載波電路,初步構成了總調與三省省調及直屬廠站之間的直接調度通信,對加強華東電網生產運行與管理起了重要作用。隨著係統的擴展,通信量不斷增加,繼電保護與自動化也要增加信息通道,載波通道已到了飽和狀態。一九七三年開始籌建上海—南京—合肥—淮南120路模擬微波電路,全長869公裏共23個站,到一九八二年十一月才全線竣工投入使用。一九八四年七月第二條從上海—杭州—新安江—烏溪江全長615公裏23個站300路模擬微波電路建成投產。還建設了二條上海地區微波電路。並即將建成上海—南京—徐州480路數字微波電路,全長765公裏共23個站,和上海—杭州—北侖港480路微波電路,全長430公裏共17個站。目前華東電網已有微波電路3條約80730.8話路公裏;電力載波143條31720話路公裏;高頻與音頻電纜200多公裏。通信係統已初具規模。

(2)電網自動化。華東電網的自動化工作,經曆了先遠動化,後發展成電網自動化兩個階段。

早在五十年代後期,為滿足調度需要,曾自行試製簡易遠動設備,到六十年代後期,初步實現了單一的遙測、遙信與遙控功能。

一九七四年華東電管局開始編製“電網調度自動化規劃”。華東中心試驗所陳安樂同誌學習國外發展電網自動化的經驗,提出了遠動裝置計算機化的設想,克服重重阻力,經過艱苦努力,在製造廠的配合下,研製成中國第一台集成電路微程序控製數字遠動裝置JYC—01,填補了國內的空白。接著又再接再厲,創建了國內第一套應用“計算機自動測量及控製”(CAMAC)總線設計的遠動計算機接口JK—1,為華東電網實現計算機控製的調度自動化提供配套裝置。一九七九年華東總調采用國產DJS—131計算機,初步實現了總調調度自動化安全監視功能,實現了重要參數和開關動作的實時顯示、報警、打印等多種功能。同時浙江省調也投入調度自動化安全監視功能。目前華東總調已引進現代化裝備,以Vax/785雙機為主體的WESDAC—32係統,實現了SCADA、AGC等主要功能進一步提高自動化水平。到一九八五年底,已收集遙測信息量688個,遙信量634個,實現了全網功率總加和三省總功率、重要參數和開關動作的實時顯示,事故報警追憶顯示和打印等多種功能。

▓農村用電

華東地區農業人口1.37億,占三省一市總人口87.8%。山地丘陵麵積占48.9%,平地麵積占41.1%,水麵麵積占10%。境內有長江、錢塘江、淮河等主要河道,氣候適宜種植多種農作物,水產豐富。近年來鄉鎮工業有很大發展。

新中國建立以前,整個地區除江蘇南部出現少量電力排灌和農副產品加工,以及緊靠城市邊沿少數富裕農民享有照明用電外,絕大部分地區農電是一片空白。一九四九年整個農村年用電量隻有150萬千瓦時,隻占總發電量的0.11%。五十年代中期,城市電網開始向農村延伸,水稻種植區的電力灌溉成為農電的開端,農村用電迅速增長。一九八五年農村用電量達到149.02億千瓦時,占總用電量的19.70%,農村人均用電量為110千瓦時。(一)農村用電發展的若幹特點。

一是農村用電開始階段,電力排灌用電居首位,以後逐步讓位於農副產品加工。七十年代後期,鄉鎮工業用電後來居上,占據了首位,並有持續增長的趨勢。近年來,家用電器不斷湧入農民家庭,生活用電有較快增長。

二是農作物用電的季節性很強。電力排灌及電動脫粒由於受季節影響,對年負荷高峰影響十分明顯。推廣雙季稻以後,每年立秋前半個月左右,排灌泵及脫粒機幾乎悉數投運,形成農村用電的高峰,此時各地不得不組織工業讓電,以保證糧食搶種搶收。農村實行經濟承包責任製以後,一部分糧田從三熟製改為二熟製,使農電高峰時間也隨之發生變化。