中电联：2016年全国电力可靠性指标

近日中电联可靠性管理中心发布了《2016年全国电力可靠性指标》。其中涉及2016年电力基本工业情况、发电主机、发电辅机、输变电设施、直流系统、用户供电等共六大部分。详细情况如下：

基本情况--第一部分--2016

一、2016年全国电力工业基本情况

2016年，全国电力消费增速同比提高，全年全社会用电量5.92万亿千瓦时、同比增长5.0%，比上年增加4.1个百分点。

截至2016年底,全国发电装机容量达到16.46亿千瓦，同比增长8.20%。其中全国火电装机容量10.54亿千瓦，占全部装机容量的64.04%;水电装机容量3.32亿千瓦，占全部装机容量的20.18%;全国核电装机3364万千瓦;全国风电装机1.49亿千瓦;并网太阳能发电装机容量达到7742万千瓦。2016年，我国非化石能源发电装机占全国总装机的36.7%，较2015年提高1.7个百分点，水电、风电、太阳能发电装机分别达到3.3亿千瓦、1.5亿千瓦、0.8亿千瓦，均居世界第一位。2016年非化石能源发电量同比增长12.7%，占全年发电量的29.4%，较2015年提高了2个百分点。2016年，人均装机和年人均用电量分别达到1.2千瓦、4281千瓦时，约为世界平均水平的1.4倍。

全国220千伏及以上输电线路回路长度64.24万公里，220千伏及以上公用变电设备容量34.16亿千伏安，分别同比增长5.7%、8.3%。

2016年，全国全口径发电量为5.99万亿千瓦时，同比增长5.2%。全国发电设备利用小时3785小时、同比降低203小时;全国火电机组供电标准煤耗降至312克/千瓦时，比上年降低3克/千瓦时。

(一)发电机组基本情况

近五年，全国发电设备总装机容量、发电量及其增长情况见表1-1。

表1-1 近五年全国发电设备总装机容量及发电量情况

(二)电网输变电设施基本情况

近五年，220千伏及以上电压等级的输电线路长度、变电设备容量情况见表1-2。

表1-2 近五年全国输电线路长度及变电设备容量情况

* 部分数据摘自中电联规划与统计信息部2015年全国电力生产统计指标快报。

发电主机--第二部分--2016

二、2016年火电100MW、水电40MW及以上容量机组和核电机组运行可靠性分析

(一)2016年参与可靠性指标统计评价的发电机组装机容量构成

纳入2016年电力可靠性管理中心统计的发电机组(火电100MW及以上、水电40MW及以上和核电机组，本文所指均为此范围的统计口径)共计2866台，装机容量之和(以下简称“总装机容量”)为972893.56MW，分别比2015年增加126台和54756.56MW。2016年全国100MW及以上容量火电机组运行可靠性综合指标见附表1，40MW及以上容量水电机组运行可靠性综合指标见附表2。

1、发电机组装机类型构成

2016年火电机组1904台(含152台燃气轮机组)，装机容量之和(以下简称“火电总装机容量”)为755902.6MW，占总装机容量的77.7%;水电机组945台，装机容量之和(以下简称“水电总装机容量”)为202362.76MW，占总装机容量的20.8%;核电机组17台，装机容量之和为14628.2MW，占总装机容量的1.5%。发电机组装机类型构成见图2-1。

图2-1 2016年发电机组装机类型构成

2、100MW及以上容量火电机组装机构成

火电机组中燃煤机组占绝大多数，共计1752台，总容量711287.92MW，占火电总装机容量的94.1%;燃气轮机组152台，总容量44614.68MW，占火电总装机容量的5.9%。

图2-2 100MW及以上容量燃煤机组装机构成

3、100MW及以上容量燃煤机组装机容量构成

燃煤机组中，1000MW容量机组80台，总容量80542MW，占燃煤机组总装机容量的11.32%;600-699MW容量机组474台，总容量295366MW，占燃煤机组总装机容量的41.53%;300-399MW容量机组819台，总容量261392MW，占燃煤机组总装机容量的36.75%;200-299MW容量机组173台，总容量35640MW，占燃煤机组总装机容量的5.01%;100-199MW容量机组186台，总容量25157.92MW，占燃煤机组总装机容量的3.54%。300MW及以上容量机组所占比重进一步提高，占常规火电总装机容量的91.45%。燃煤机组装机容量构成见图2-3。

图2-3 100MW及以上容量燃煤机组装机容量构成

4、40MW及以上容量水电机组装机构成

水电机组中，轴流机组151台，总容量15957.64MW，占水电总装机容量的7.89%;混流机组709台，总容量165135.1MW，占水电总装机容量的81.6%;抽水蓄能机组85台，总容量21270.4MW，占水电总装机容量的10.51%。水电机组装机构成见图2-4。

图2-4 40MW及以上容量水电机组装机构成

按单机容量分类，40-99MW机组378台，总容量22728.38MW，占水电总装机容量的11.23%;100-199MW机组205台，总容量28000.95MW，占水电总装机容量的13.84%;200-299MW机组113台，总容量26498.5MW，占水电总装机容量的13.09%;300-399MW机组104台，总容量32244.5MW，占水电总装机容量的15.93%;400MW及以上容量机组145台，总容量92889.9MW;占水电总装机容量的45.9%。水电机组装机容量见图2-5.

图2-5 按机组容量分类的水电机组装机容量构成

5、发电量构成

参与可靠性统计的火电100MW、水电40MW及以上容量和核电机组发电量(以下简称“总发电量”)共计38980.68亿千瓦时。其中火电机组发电量为30720.14亿千瓦时，占总发电量的78.81%;水电机组发电量为7130.15亿千瓦时，占总发电量的18.29%;核电机组发电量为1130.39亿千瓦时，占总发电量的2.9%。发电量构成见图2-6。

图2-6 发电量构成

(二)按地区分类的100MW及以上容量火电机组运行可靠性指标

2016年各地区100MW及以上容量火电机组运行可靠性指标见下表。

表2-1 2016年各地区100MW及以上容量火电机组运行可靠性指标

注：本表不包括燃气轮机组。

(三)40MW及以上容量水电机组运行可靠性指标

1、40MW及以上容量水电机组近五年运行可靠性指标.

表2-2 40MW及以上容量水电机组近五年运行可靠性指标 

图2-7 40MW及以上水电机组可靠性指标趋势

从上图及表中可以看出，2016年水电机组的等效可用系数与2015年相比有所上升，上升幅度为0.39%，非计划停运次数则略有下降。

2、2016年40MW及以上各容量水电机组运行可靠性指标

表2-3 2016年40MW及以上各容量水电机组运行可靠性指标

(四)核电机组运行可靠性指标

纳入2016年可靠性统计的核电机组有17台，总容量14628.2MW，核电机组的综合可靠性主要指标见表2-4。

表2-4 核电机组近五年运行可靠性指标

图2-8 核电机组可靠性指标趋势

发电辅机--第三部分--2016

三、2016年200MW及以上容量火电机组主要辅助设备运行可靠性指标

200MW及以上容量火电机组主要辅助设备是指磨煤机、给水泵组、送风机、引风机和高压加热器，近五年运行可靠性指标如下：

表3-1 近五年火电机组主要辅助设备运行可靠性指标

图3-1 2012—2016年五种辅助设备的可用系数%

图3-2 2012—2016年五种辅助设备的运行系数%

图3-3 2012—2016年五种辅助设备的非计划停运率%

从图3-1可看出2012年到2016年五种辅助设备的可用系数变化趋势是：2013年是这五年的最低点，之后逐年上升，2016年又下滑的趋势，其中磨煤机的可用系数指标仍不理想，只达到了92.54%，也是五种辅机中可用系数最低的附属设备，说明磨煤机因发生故障而停运的时间较其它统计的四种辅助设备停运时间偏多，治理磨煤机频发故障不仅是技术难题，也是管理课题，保障附属设备安全运行，更是保障主机安全运行的基础之一。给水泵、送风机、引风机以及高压加热器的可用系数较同期均有所下降，应引起各有关方面关注。

从图3-2可以看出2012年到2016年五种辅助设备的运行系数变化趋势：五种辅助设备的近五年运行系数基本都在呈下降状态，本年为最低值，间接反映了社会用电量低于往年，致使辅机的运行小时一直下降。

从图3-3可以看出在2012年至2016年磨煤机发生的非计划停运率这五年是逐年降低，但仍然高于其它四种辅助设备的非计划停运率，这与磨煤机的特性及其在生产过程中频繁启动操作相关。但值得肯定的是设备非计划停运率的整体趋势是呈下降状态，并且是逐年递减，这与企业不断重视设备治理改造、加强维护、安全运行密切相关。从图3-3中可以看出，送、引风机的非计划停运率较低，并保持一定的水平，本年度两种设备的非计划停率为零，反映此类设备运行的稳定性较高。相比之下，加强给水泵以及高压加热器的监控显得尤为重要。

从图3-1、图3-2、图3-3可以看出：

●可用系数：本期较同期比，磨煤机、给水泵、送风机、引风机、高压加热器分别降低了0.77%、0.3%、0.6%、0.43%、0.4%。

●运行系数：本期较同期比，磨煤机、给水泵、送风机、引风机、高压加热器分别降低了2.38%、1.83%、3.48%、3.47%、3.6%。相当于设备每台年运行小时分别少运行208.49小时、160.31小时、304.85小时、303.97小时、315.36小时。

●非计划停运率：本期较同期送风机、引风机分别降低0.01%、0.05%;磨煤机、高加与同期持平;给煤机较同期增加0.02%。

2016年五种辅助设备可用系数对标分布情况见表3-2。

表3-2 2016年五种辅助设备可用系数对标分布情况(单位：%)

输变电设施--第四部分--2016

四、2016年全国电网220kV及以上电压等级变压器、断路器、架空线路等13类输变电设施运行可靠性分析

13类输变电设施包括：架空线路、变压器、断路器、电抗器、电流互感器、电压互感器、隔离开关、避雷器、耦合电容器、阻波器、全封闭组合电器、电缆线路、母线。

(一)2016年全国电网13类输变电设施统计数量情况

2016年全国共有37个省级电网企业及所辖384个地市级供电公司(含所属发电厂、检修公司、超高压公司)向电力可靠性管理中心报送了220kV及以上电压等级架空线路、变压器、电抗器等十三类输变电设施的可靠性统计数据。2016年全国电网参与可靠性统计的十三类输变电设施数量见表4-1-1、4-1-2、4-1-3、4-1-4。

表4-1 2016年全国电网13类输变电设施统计数量情况

注：上表中统计数量单位：架空线路、电缆线路为百公里，其它设备为台(段)。

表4-1-2 2016年全国及各地区220千伏及以上电压等级架空线路总长度

表4-1-3 2016年全国及各地区220千伏及以上电压等级变压器数量

表4-1-4 2016年全国及各地区220千伏及以上电压等级断路器数量

(二)2016年全国电网13类输变电设施可靠性指标完成情况

2016、2015年全国电网架空线路等十三类输变电设施主要指标完成情况见表4-2。

表4-2 2016、2015年全国电网十三类输变电设施主要可靠性指标完成情况

注：上表中强迫停运率单位：架空线路、电缆线路为次/百公里年，其它设备为次/百台(段)年;非停、计停时间单位：架空线路、电缆线路为小时/百公里年，其它设备为小时/台(段)年。

通过表4-2看出：2016年全国电网220kV及以上电压等级13类输变电设施可靠性指标均维持在较高水平。变压器、架空线路可用系数较2015年分别下降0.020、0.030百分点，断路器可用系数较2015年上升0.005百分点。

(三)全国电网变压器、断路器、架空线路三类主要输变电设施可靠性分析

1、三类主要输变电设施综合指标完成情况

变压器、断路器、架空线路三类设施综合指标完成情况对比见图4-1。变压器、断路器、架空线路三类设施近五年各电压等级可靠性主要指标完成情况及对比见表4-3。

图4-1 三类设施五年主要指标对比图

表4-3 三类主要输变电设施近五年可靠性指标完成情况对比

注：图4-1及表4-2中强迫停运率单位：变压器、断路器单位为次/百台年;2架空线路单位为次/百公里年。

从图4-1及表4-3看出：

1、变压器、断路器和架空线路三类设施2016年的统计数量分别较2012年增加31.682百台年、54.718百台年和1504.015百公里年,5年来年均增长率分别达到5.23%、2.94%和5.42%。

2、变压器、断路器、架空线路三类设施可用系数近五年一直维持在较高水平，近两年呈逐年下降趋势。2016年变压器、断路器、架空线路可用系数较2012年分别下降0.096、0.029和0.258个百分点。

3、变压器、断路器、架空线路三类设施强迫停运率近5年均有较大幅度下降，近两年呈上升趋势。2016年变压器、断路器及架空线路强迫停运率分别较2012年上升0.037次/百台年、0.052次/百台年和0.008次/百公里年。

直流系统--第五部分--2016

五、2016年全国直流输电系统可靠性分析

(一)直流输电系统概况

2016年，全国参与可靠性统计的直流输电系统数量为23个，其中包括14个点对点超高压直流输电系统、6个点对点特高压直流输电系统和3个背靠背直流输电系统，额定输送容量总计82424兆瓦，直流输电线路总长度约为24894.48千米。2016年参与可靠性统计的直流输电系统的基本情况见表5-1。

表5-1 2016年参与可靠性统计的直流输电系统基本情况表

2016年在建、调试和部分投运的直流输电系统基本情况见表5-2。

表5-2 2016年在建、调试和部分投运的直流输电系统基本情况

(二)可靠性指标总体情况

2016年，全国直流输电系统运行情况稳定，全年23个系统合计能量可用率、能量利用率分别为94.67%、54.17%，总计强迫停运40.5次，与2015年系统合计值相比，能量可用率减少0.55个百分点、能量利用率增加3.57个百分点，强迫停运增加12.5次。全国2015、2016年参与可靠性统计的直流输电系统可靠性指标比较见表5-3。

表5-3 全国2015、2016年参与可靠性统计的直流输电系统可靠性指标比较

注：本报告中能量可用率、强迫能量不可用率、计划能量不可用率、能量利用率等可靠性综合指标计算方法为各系统指标按照额定输送容量加权计算。

用户供电--第六部分--2016

六、2016年全国用户供电可靠性分析

(一)总体指标

2016年全国10千伏用户(以下简称“用户”)供电可靠性指标情况如表6-1所示。

表6-1 2016年全国供电系统用户供电可靠性指标汇总

注：1:市中心区;2:市区：3:城镇;4:农村

2016年全国用户平均供电可靠率RS1为99.805%，同比下降了0.075%;用户平均停电时间17.11小时/户，同比增加了6.61小时/户。其中，全国城市用户平均供电可靠率RS1为99.941%，同比下降了0.012%，相当于我国城市用户年平均停电时间由2015年的4.08小时/户上升到5.20小时/户;全国农村用户平均供电可靠率RS1为99.758%,同比下降了0.097%，相当于我国农村用户年平均停电时间由2015年的12.74小时/户上升到21.23小时/户。

2016年城市用户供电可靠率与农村相比高出0.183个百分点，即平均停电时间相差16.03小时/户，平均停电次数相差3.17次/户。

图6-1 同比上一年用户平均停电时间变化

(二)各区域指标

图6-2 2016年各区域城市、农村、全口径用户平均停电时间对比

2016年六个区域中，华北、华东、华中三个区域的用户平均停电时间低于全国平均值(17.11小时/户)，华北、华东、华中三个区域的城市用户平均停电时间低于全国平均值(5.20小时/户)，华北、华东两个区域的农村用户平均停电时间低于全国平均值(21.23小时/户);其中区域内城市与农村用户平均停电时间相差最小的是华东地区，为9.27小时/户，区域内城市与农村用户平均停电时间相差最多的是西北地区，为23.09小时/户。

(三)各省级电力公司指标

图6-3 2016年各省级电力公司用户平均停电时间分布(全口径)

图6-4 2016年各省级电力公司用户平均停电时间分布(城市)

图6-5 2016年各省级电力公司用户平均停电时间分布(农村)

2016年全国各省级电力公司所属用户供电可靠性水平差异明显。36个省级电力公司中，上海、北京、天津、江苏所属用户的平均停电时间低于10小时/户，13个省的用户平均停电时间高于20小时/户。其中，15个省所属城市用户平均停电时间低于全国平均值，9个省所属城市用户平均停电时间超过了10小时/户，最短与最长停电时间相差50.65小时/户;20个省所属农村用户平均停电时间低于全国平均值，9个省所属农村用户平均停电时间超过了30小时/户，最短与最长停电时间相差115.77小时/户。

各省级电力公司城乡用户供电可靠性差异水平较为明显，其中城乡差距最小的是江苏、天津、上海，分别相差5.36小时/户、6.06小时/户、6.20小时/户;城乡差距较大的是西藏、广西水利、海南，分别相差83.09小时/户、54.35小时/户、34.18小时/户。

表6-2 2016年各省用户平均停电时间对标情况(单位：小时/户)

注：1、四大直辖市未参与排名;

2、广东省数据包含广东电网公司、广州供电局有限公司、深圳供电局有限公司。

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