湖北武汉青山热电联产电厂3台600MW项目可行性研究报告【精品可研报告42页】 23383.doc
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1、1 201120112011 年湖北武汉青山热电联产电厂年湖北武汉青山热电联产电厂年湖北武汉青山热电联产电厂 3 3 3 台台台 600MW600MW600MW 项目可行性研究报告项目可行性研究报告项目可行性研究报告 目 录 2 电力系统.3 2.1 电力系统概况.3 2.1.1 湖北省电网现况.3 2.1.2 武汉市电网概况.5 2.1.3 青山区及其电网概况7 2.2 电力发展规划.8 2.2.1 电力负荷预测.8 2.2.1.1 湖北负荷水平预测.8 2.2.1.2 武汉负荷水平预测.10 2.2.1.3 负荷特性预测12 2.2.2 电源建设规划及电力电量平衡 .14 2 2.2.2.
2、1 湖北电源建设规划.14 2.2.2.2 湖北电网电力平衡.19 2.2.2.3 湖北电网电量平衡.23 2.2.2.4 武汉电网电力平衡.26 2.2.3 目标电网规划.31 2.3 青山热电厂改造工程建设的必要性及在系统中的作用32 2.4 青山热电厂老厂改造工程建设规模、时间、接入系统方案.38 3 2 2 电力系统电力系统 2.12.1 电力系统概况电力系统概况 2.1.12.1.1 湖北省电网现况湖北省电网现况 湖北省电网是华中电力系统的重要组成部分,是华中各省(市)网之间、华中与华东、广东电网之间电力、电量交换的枢纽。随着三峡电站的投产,湖北电网将在华中 系统乃至全国联网中处于中
3、枢地位。 截至 2010 年底,湖北省全口径发电装机容量 27415MW(含三峡机组) ,其中水电装机 17889MW,约占 65.3%,火电装机 9526MW,约占 34.7%。湖北电网统调装机 容量为 24224MW(含三峡机组) ,其中水电装机 15914MW,约占 65.7%,火电装机 8311MW,约占 34.3%。 2010 年湖北省全口径机组发电量 128980GWh(含三峡机组) ,其中水电发电量 81370GWh,约占 63.1%,火电发电量 47610GWh,约占 36.9%。湖北统调电厂发电量 118068GWh,其中水电发电量 75578GWh,约占 64%,火电发电量
4、 42490GWh,约占 36%。 2010 年湖北省全社会用电量 78815GWh,较上年增长 12.6%;统调用电量 68800GWh,较上年增长 14.9%;统调用电最高负荷 13230MW,较上年增长 14.7%。 2010 年湖北电网累计净外送电量 49860GWh,其中送出电量 57750GWh,接受电量 7890GWh。 湖北电网最高电压等级为 500kV,2010 年已拥有 500kV 线路 40 条,总长度 4629km(其中 500kV 直流线路 962km) ;拥有 220kV 线路总长度 7634km。湖北电网已有 11 座 500kV 换流站、变电所或开关站,分别是宋
5、家坝换流站、斗笠开关站、龙泉和江陵交直流混合变电站、以及凤凰山、玉贤、孝感、双河、磁湖、樊城、兴隆变电所,拥 有 500kV 单相变压器 32 台(含凤凰山、玉贤变各一台备用变) ,总容量 8068MVA。2010 年已有 220kV 变电所 89 座,变电总容量 18330MVA。 目前,湖北电网通过 3 回 500kV 联网线与河南电网相连,与湖南、江西、川渝电网分别通过 2 回 500kV 线路相连;并通过 2 回500kV 直流线路向华东电网送电,通过 1 回500kV 直流线路向广东电网送电。 湖北电网目前存在的主要问题有: 4 a) 近几年用电负荷增长较快,电源建设相对滞后, “十
6、一五”初期仍存在缺电情况。 b) 湖北电源中水电比重大,调节性能好的不多,绝大部分为径流式电站,调峰能力有限。 c) 500kV 电网仍不够坚强,单线单变较多;220kV 网络多处卡口,电压水平偏低。 5 2.1.22.1.2 武汉市电网概况武汉市电网概况 武汉是湖北省省会,华中地区最大的城市,是湖北省政治、经济、文化中心。武汉市下设 13 个区,其中 6 个为远城区。武汉全市面积 8494.41km2,其中城区面积 216.22km2;全市人口 837 万,其中城区人口 600 多万。 武汉电网是湖北电网乃至华中电网最大的供电枢纽和负荷中心,其用电负荷占湖北省的四分之一强。武汉电网供电区域为
7、武汉市全境,其电力供应主要来自阳逻电厂、 青山电厂、汉川电厂及 500kV 凤凰山和玉贤变电所。武汉电网还向黄石、鄂州、咸宁、黄冈、孝感和荆州等地转供电力。 武汉电网现有火电厂装机总容量不到 3000MW,主要电厂有:阳逻电厂 1200MW,青山电厂 974MW,武钢自备电厂 400MW,武昌电厂 49MW,沌口调峰电厂 176.5MW。 2010 年武汉市统调最大负荷 4150MW(比上年增长 6.5%) ;全社会最大负荷 4300MW;全社会用电量 21086GWh(比上年增长 13.6%) 。 截至 2010 年底,武汉市有 500kV 变电所 2 座,即凤凰山变和玉贤变,主变 3 台,
8、总容量 2300MVA(不含备用相) ,拥有 500kV 线路 5 条,总长度 191km;拥有 220kV 变电所 20 座,变电总容量 6040MVA(其中用户专用变 3 座,变电总容量 990MVA) ,拥有 220kV 线路 53 条,总长度 1229km。 目前在武汉的西南面已经建成孝感变玉贤变凤凰山变的鄂东 500kV 单回路网络,武汉电网已经形成“凤凰山花山阳逻电厂岱家山舵落口玉贤郭徐岭关 山凤凰山”的 220kV 双环网络。 武汉电网以长江为界分为两大部分,即江南与江北电网,武汉江南与江北的电力负荷大约各占一半,江南约占 1/2 弱,江北约占 1/2 强。随着鄂东 500kV
9、双环网的建成 投产,武汉的 220kV 双环网将会以长江为界解环运行,即开断现有的花山阳逻电厂、郭徐岭关山线路,届时,武汉江南与江北现有的 220kV 双环网将分网运行。 武汉市江南电网含武昌区、青山区、武钢和江夏区电网。武汉江南是湖北省府和多座全国性大学所在地,同时云集了工业大型企业,武汉钢铁集团公司(国家特大型企 业) 、武昌造船厂和青山船舶建造基地、武汉锅炉厂、武汉重型机床厂、武汉石油化工厂等均座落于武汉市江南。 武汉电网的装机容量远低于本地的负荷需求,武汉市的用电需要大量从外部送进。 武汉电力系统运行中主要存在以下问题: 6 a) 500kV 凤凰山变和玉贤变在大负荷方式下已经满载,当
10、鄂东地区开机减少时,500kV 变电所主变将过载。 b) 电网无功容量不足,对本地电厂依赖较大,目前系统运行电压水平较低。 7 2.1.32.1.3 青山区及其电网概况青山区及其电网概况 青山区位于武汉市东部,既靠近城市中心,又具有相对的独立性。青山区面积 46.77km2,人口约为 45 万。 青山区是重工业区,是上世纪五十年代兴起的国家老工业基地,目前仍是湖北省工业用电负荷最高、增长最快的地区之一。青山区区域内有 400 余户工业企业,其中有 国家特大型企业 武汉钢铁集团公司,有中国内陆大型船舶建造基地 包括青山造船厂、461、471 军工造船厂,有湖北省最大的石油化工企业 武汉石油化工厂
11、,还有第 一冶金建设公司、武汉水泥厂等一大批用电大户,已形成冶金、机械、化工、能源、船舶、建筑、建材七大产业。 根据武汉市总体规划,在“十一五”期间,将建设武汉第二座长江公路、铁路两用大桥及武汉火车站,青山区将成为武汉铁路、公路交通枢纽和对外窗口。 青山供电区向青山全区和洪山区的建设乡、和平乡、天兴洲乡供电,供电区域 181.37km2,目前区域内统调系统发电装机有青山热电厂 974MW,武钢自备电厂 400MW。 青山区电网主要存在以下问题: a) 主网架供电电源单一,供电可靠性不够强。 b) 许多线路末端电压达不到要求。 2010 年湖北 220kV 及以上电网地理接线图详见图 2.1-1
12、。 图 2.1-1 湖北电网 2010 年 220kV 及以上电网现况地理接线图 8 2.22.2 电力发展规划电力发展规划 2.2.12.2.1 电力负荷预测电力负荷预测 2.2.1.12.2.1.1 湖北负荷水平湖北负荷水平预测预测 根据华中电网有限公司 2010 年 10 月出版的华中电网“十一 五”规划及 2020 年远景目标报告中推荐的负荷水平,以及 2010 年的实际情况,预测湖北电网“十一五”至“十三五”的负荷发展情况如 下: 预计湖北全社会需电量 2010、2015、2020 年分别为 114000、148000、189500GWh, “十一五”、 “十二五”、 “十三五”期间
13、 年均分别增长 7.7 %、5.4 %、5.1 %。 预计湖北统调电量 2010、2015、2020 年分别为 98000、131000、172000GWh, “十一五”、 “十二五”、 “十三五”期间年 均分别增长 7.3%、6.0 %、5.6 %。 预计湖北统调最大负荷 2010、2015、2020 年分别为 19800、26500、34800MW, “十一五”、 “十二五”、 “十三五”期间年均分 别增长 8.4 %、6.0 %、5.6 %。 9 详细情况如表 2.2-1 所示。 10 湖北电网负荷水平预测表湖北电网负荷水平预测表 表 2.2-1 单位: MW、GWh、h 项目 2005
14、 (实际) 2006 (实际) 2007 (实际) 2008 (实际) 2009 (实际) 2010 (实际) 2011201220132014201520162017201820192020 十一 五期 增长 率% 十二 五期 增长 率% 十三 五期 增长 率% 全社会 用电量 78815848539135498353 10588 8 11400 0 12010 9 12654 6 13332 8 14047 3 14800 0 15550 1 16338 1 17166 1 18036 0 18950 0 7.75.45.1 统调电量 688007384479258850699130698
15、000 10385 7 11006 4 11664 2 12361 3 13100 0 13833 2 14607 5 15425 0 16288 4 17200 0 7.36.05.6 统调 最大负荷 132301434115545168511826619800209892224823584249992650027984295523120732954348008.46.05.6 统调最大 负荷年利 用小时数 5200514950985048499949494948494749464945494349434943494349434943 11 2.2.1.22.2.1.2 武汉负荷水平预测武汉
16、负荷水平预测 根据 2010 年 8 月完成并通过审查的湖北省“十一五”电网规划 设计及 2020 年目标网架研究报告中推荐的负荷水平,以及武汉 电网 2010 年的实际情况,预测武汉电网“十一五”至“十三五”的负荷 增长情况如下: 预计武汉全社会最大负荷 2010、2015、2020 年分别为 6600、8970、12200MW, “十一五”、 “十二五”、 “十三五”期间年均分别 增长 8.9 %、6.3 %、6.3 %。 预计武汉统调最大负荷 2010、2015、2020 年分别为 6480、8820、12000MW, “十一五”、 “十二五”、 “十三五”期间年均分别 增长 9.3 %
17、、6.4 %、6.4 %。其中 2010、2015、2020 年武汉江北 统调最大负荷分别为 3526、4800、6530MW;武汉江南统调最大 负荷分别为 3294、4484、6100MW。武汉江北、江南统调最大负 荷的同时率约为 0.95。 武汉负荷预测详细情况如表 2.2-2 所示。 12 武汉电网负荷水平预测表武汉电网负荷水平预测表 表 2.2-2单位:MW 项目 2005 (实际) 200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020 十一五 期增长 率% 十二五 期增长 率% 十三五 期增长 率% 全社会最大负荷
18、43004685510455606058660070187462793484368970953910144 10788 11472 122008.96.36.3 统调最大负荷 415045374960542259276480689273307797829388209380997610609 11283 120009.36.46.4 其中江北 22582468269929503225352637503989424345134800510554295774614065309.36.46.4 江南 211023072521275630133294350437263964421644844769507
19、25394573661009.36.46.4 江北、江南同时率 0.950.950.950.950.950.950.950.950.950.950.950.950.950.950.950.95 13 2.2.1.32.2.1.3 负荷特性预测负荷特性预测 预计湖北电网的降温和取暖负荷在全部负荷中的比重将保持上 升趋势,尽管加强了负荷需求侧的管理力度,季不均衡系数、月不 均衡系数、日负荷率和年最大负荷利用小时数仍有下降趋势。 参照 2010 年 8 月完成并通过审查的湖北省“十一五”电网规划 设计及 2020 年目标网架研究报告中的预测情况,以及上述 2.2.1.1 节中对湖北电网负荷预测时负荷
20、年利用小时数的计算结果, 预计湖北电网负荷特性参数如下表 2.2-3 所示。 湖北电网负荷特性参数预测湖北电网负荷特性参数预测 表 2.2-3 年份 20102020 季不均衡系数 0.8090.806 平均月不均衡系数 0.9020.901 平均日负荷率 0.7750.774 最大负荷利用小时数 49504930 14 由于湖北地区夏季炎热,冬季阴冷潮湿,因此降温、取暖季节 性负荷所占比重大,并且增长潜力可观。 预计湖北电网的年负荷曲线仍然为夏冬大,春秋小,且夏季又 大于冬季,同时夏冬季负荷与春秋季负荷的差距将会进一步扩大。 2010、2020 年湖北年负荷曲线预测情况如下表 2.2-4 所
21、示。 湖北电网年负荷曲线预测表湖北电网年负荷曲线预测表 表 2.2-4 单位:% 月份 123456789101112 平均 2010 年 76.373.370.870.874.983.210099.58675.575.684.580.9 2020 年 76.173.270.670.674.983.110099.48575.275.484.180.6 15 2.2.22.2.2 电源建设规划及电力电量平衡电源建设规划及电力电量平衡 2.2.2.12.2.2.1 湖北电源建设规划湖北电源建设规划 根据前述预测的负荷水平,综合考虑了与外界的电力交换以及 本省能源资源开发情况,提出湖北电网统调电源规
22、划装机情况如表 2.2-5 所示。 在规划新增装机时,优先建设调节性能较好的水电工程,同时 根据系统调峰需要,建设抽水蓄能电站。拟建的较大型的电站有: 白莲河抽水蓄能电站 4x300MW 机组安排在 2007-2008 年建成投产, 水布垭水电站 4x460MW 机组安排在 2007-2009 年建成投产,潘口 水电站 2x250MW 机组安排在 2008-2009 年建成投产,江坪河水电站 500MW 机组安排在 2015 年建成投产。 在规划新建大型火电机组的同时,安排了小火电机组退役计划。 青山电厂 2006 年退役 1X12+2X25+2X50MW 机组,松木坪电 厂 2006 年退役
23、 2X25MW 机组,黄石电厂 2006-2007 年退役 2X65MW 机组,武昌电厂 2006-2010 年退役 2X12+1X25MW 机组, 16 沙市电厂 2010 年退役 1X60MW 机组。湖北电网统调电源在“十一 五”期间共退役小火电机组 451MW。 沙市电厂 2015 年再退役 1X25+1X55MW 机组,幸福电厂 2015 年退役 3X50MW 机组。湖北电网统调电源在“十二五”期间共 退役小火电机组 230MW。 阳逻电厂三期、大别山电厂、荆门电厂三期、襄樊电厂二期 4 个项目共 4800MW 机组,经过了国家发改委核准,均已开工建设, 从 2006 年起陆续在“十一
24、五”期内建成投产。 湖北省火电电源开发项目主要有:鄂州电厂二期(2x600MW) 、 黄石西塞山电厂二期(2x600MW) 、蒲圻电厂二期(2x900MW) 、 青山热电厂老厂改造工程(1x600MW) 、沙市电厂扩建工程 (2x300MW) 、阳逻电厂四期(2x1000MW) 、汉川电厂三期 (2x1000MW) 、襄樊电厂三期(2x1000MW) 、黄冈电厂 (2x600MW) 、荆沙电厂(4x600MW) 、孝感电厂(4x600MW)等。 其中鄂州二期、西塞山二期和蒲圻二期已经完成了可行性研究阶段 的工作,具备了向国家发改委报送核准项目的基本条件。 17 表 2.2-5 中列出了湖北电网
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