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1.1.1.1 湖南产业电力发展回顾
1）电源现状
全省口径，截至2020年年底，湖南省电网装机规模为4915万千瓦，其中水电装机规模为1580.64万千瓦（含抽水蓄能电站装机规模为120万千瓦），火电装机规模为2268.72万千瓦，风电装机规模为669.09万千瓦，光伏装机规模为390.67万千瓦，其他装机规模为5.9万千瓦。2015—2020年湖南省电网新增装机规模为1026万千瓦，新增水电装机规模为46.6万千瓦，煤电装机规模为82.0万千瓦，风电及光伏、生物质等其他发电装机规模为897.3万千瓦。全省水电、火电、风电、光伏发电装机规模比例由2015年的39.4%、56.2%、3.9%、0.4%调整为2020年的32.2%、46.2%、13.6%、7.9%，水电、火电装机规模比例下降。
湖南省电网口径，截至2020年年底，湖南省电网装机规模为4984.29万千瓦，其中水电装机规模为1709.91万千瓦、火电装机规模为2208.72万千瓦，风电装机规模为669.09万千瓦、光伏发电装机规模为390.67万千瓦，分别占总装机规模的34.3%、44.3%、13.4%、7.8%。2015—2020年湖南省电网新增装机规模为1020.2万千瓦，新增水电装机规模为40.9万千瓦、煤电装机规模为82万千瓦、风电及光伏、生物质等其他发电装机规模为897.3万千瓦。湖南省电网水电、火电、风电、光伏发电装机规模比例由2015年的42.1%、53.6%、3.8%、0.4%调整为2020年的34.3%、44.3%、13.4%、7.8%，水电、火电装机规模比例下降，风电和光伏发电装机规模年均增速34.6%、87.3%。
全省口径，2020年湖南全省发电量为1552.1亿千瓦时，其中水电为573.7亿千瓦时、火电为849.1亿千瓦时、风电为98.9亿千瓦时、光伏发电为30.0亿千瓦时，分别占总发电量的37.0%、54.7%、6.4%、1.9%。2015—2020年湖南省水电、火电、风光、光伏发电分别较2015年提高了53.2亿千瓦时、139.2亿千瓦时、76.6亿千瓦时、29.1亿千瓦时。湖南省电网口径，2020年湖南省电网发电量为1570.3亿千瓦时，其中水电为623.9亿千瓦时、火电为817.0亿千瓦时、风电为98.9亿千瓦时、光伏发电为30.0亿千瓦时，分别占总发电量的39.7%、52.0%、6.3%、1.9%。2015—2020年湖南省电网水电、火电、风光、光伏发电量分别较2015年提高55.2亿千瓦时、155.1亿千瓦时、76.6亿千瓦时、29.1亿千瓦时。2015年和2020年湖南省电网装机情况见表1-2。
表1-2 2015年和2020年湖南省电网装机情况
2）电网现状
（1）对外联络。湖南省电力系统是华中电力系统的重要组成部分，处于华中电力系统的南部，经葛换—岗市、孱陵—澧州双回等三回500kV联络线与湖北省电网联系。2017年6月祁韶特高压直流（祁韶直流）投运，与甘肃省电网形成点对点联络。
（2）省内网架。目前，全网分为湘东（长沙、株洲、湘潭）、湘南（衡阳、郴州、永州）、湘北（岳阳）、湘西北（常德、益阳、张家界）、湘中（娄底、邵阳）、湘西（怀化、自治州）等6个区域、14个供电区。其中，湘西北、湘西为两大主要的电源送端地区，湘东、湘南为两大主要的负荷中心受端地区。省内网架已形成覆盖全省主要负荷中心和电源基地，西电东送、北电南送的供电格局。省内已建成岗市—五强溪—民丰—长阳铺—宗元—紫霞、澧州—复兴—艾家冲—鹤岭—韶山换—船山—苏耽、沙坪—鼎功—星城—古亭—雁城等3条南北向500kV输电通道，以及五强溪—岗市—复兴—沙坪、五强溪—民丰—南岸—鹤岭—韶山换—云田、牌楼—长阳铺—船山—雁城、艳山红—宗元—紫霞—苏耽等4条东西向500kV输电通道，交织形成了湘东不完全双环网和湘南单环网。
（3）供用电格局。湖南省内电源集中在西部和北部（装机规模占比达63%），负荷中心位于东部和南部（负荷占比超过60%），湖南省主电网担负着“西电东送、北电南送”的供电保障任务。此外，湖南省水电装机规模比重大，且80%以上的调节性能较差，丰枯季节性特征明显。
（4）主电网规模。截至2020年年底，国网公司在湘资产中拥有500kV变电站23座（不含艳山红开关站），主变48组（144台），容量为4325万千瓦；220kV变电站179座（不含康田、黄秧坪、唐家坪开关站），主变340台，容量为5685万千瓦。国网公司在湘资产拥有500kV交流线路73条，长度为4944km（含葛岗线在湖南境内的91km和孱澧I、Ⅱ线在湖南境内的89km）；220kV线路587条，长度为16284km。
3）跨区跨省送受电情况
2020年，祁韶直流和鄂湘联络线实际输入电量为314.3亿千瓦时，同比增长28.6%。
（1）祁韶直流方面。祁韶特高压直流工程于2017年6月投运，通过加装调相机、优化运行方式、挖掘电网潜力等措施，祁韶直流最大送电能力由投运时的140万千瓦提升到550万千瓦，送入电量从2017年的63.5亿千瓦时提升至目前的215.2亿千瓦时，2020年省内高峰负荷时刻，祁韶直流出力433万千瓦，占全省出力的13.0%。为全力消纳低价外电，加大省外购电力度，优化祁韶交易计划和送电曲线、统筹安排跨省跨区通道检修和省内开机方式，支撑祁韶直流、鄂湘联络线电量消纳，2020年祁韶直流输送电力和日电量分别首次突破500万千瓦、1亿千瓦时，创历史新高。
（2）鄂湘联络线方面。2020年省内高峰负荷时刻，鄂湘联络线出力135万千瓦，占全省出力的4.1%。2020年鄂湘联络线实际输入电量99.1亿千瓦时，“十三五”期间年均减少6.9%。为统筹祁韶直流和鄂湘联络线运行方式，充分利用外来电受入容量，需提前消纳和置换消纳三峡、葛洲坝电力电量，尽量扩大外来电消纳规模。
1.1.1.2 湖南省电力需求分析
1）“十三五”期间湖南省用电量分析
2020年湖南省全社会用电量为1929.3亿千瓦时，2015—2020年期间年均增速为5.9%。进入“十三五”以来，供给侧结构性改革成效开始显现，随着稳增长等政策的实施，全社会用电开始反弹回升，2015—2019年增速恢复至6.5%。2020年因受疫情影响，全社会用电量增速下滑至3.5%，2015—2020年湖南省全社会用电量增长情况见图1-2。
图1-2 2015—2020年湖南省全社会用电量增长情况
2）用电结构分析
2015—2020年湖南省全社会用电量构成情况见表1-3。第一产业用电量的增长对全社会用电量增长贡献率较低。“十二五”以来，随着国家宏观调控和全球经济波动影响，全省第二产业用电量增速大幅下降。2016年第二产业因高耗能用电持续下滑，用电量下降4.4%；2017年随着经济形势的好转，第二产业用电量有所回升；2020年在高基数的基础上，第二产业小幅增长4.3%；第三产业用电量保持了快速增长的发展趋势，2020年，第三产业受疫情冲击影响最大，首次出现近十年以来的负增长，较上年降低0.5%；居民生活用电量在2015—2020年期间的增速为10.1%，居民生活用电量的增长已经成为湖南省全社会用电量增长的重要来源。
表1-3 2015—2020年湖南省全社会用电量构成情况
在湖南省全社会用电结构中，第一产业因统计口径调整，其用电量在全社会用电中所占比重已下降至0.91%；第二产业的用电量所占比重呈下降趋势，但所占比重仍然最高；第三产业的用电量所占比重由2015年的14.88%上升至2020年的18.09%，呈逐年上升趋势。居民生活用电量所占比重由2015年的22.7%上升至2020年的27.60%，呈逐年上升趋势。全社会用电量结构趋势变化与近年来三次产业结构调整趋势保持一致，第三产业对湖南省经济增长贡献不断提升，第二产业比重逐渐下降。同时居民生活水平的不断提升及电网的不断发展，使居民生活用电量比重逐年提升，如图1-3所示。
图1-3 2015、2020年全社会用电量结构对比
1.1.2.1 湖南省拟建30MW发电厂
湖南省衡东大王寨30MW分散式电厂建设项目为2021年度湖南省重点建设项目，该项目由五凌电力有限公司负责建设，总投资2.6亿元，9台风电机组，总装机容量30MW。该项目于2021年9月5日启动，线路长度17km，用地范围涉及蓬源镇冲排村等5个村，共征用土地112亩，临时租用土地314亩。2021年12月20日该项目实现并网发电。
1.1.2.2 湖南省唯一一家生物质发电厂在澧县投产发电
2008年8月28日，由湖南理昂再生能源电力有限公司（湖南理昂）和捷克CEZ能源集团共同投资建设的湖南省首座生物质发电厂在常德市澧县奠基 [4] 。总投资5亿元的澧县生物质发电厂将建设3台15MW的发电机组，主要通过燃烧稻壳、秸秆等可再生资源，利用蒸汽发电，一期工程已于2009年5月正式建成投产，每年上网电量将达1亿千瓦时。而捷克CEZ能源集团也正式与湖南理昂签订清洁发展协议，利用碳交易来实现对发电厂的注资，据悉每年将注资3000万元。碳交易源自《京都议定书》，因为包括CO 2 在内的温室气体的排放受到限制，碳的排放权和减排量额度开始成为一种可交易的有价产品。碳交易为发展中国家开辟了利用外资节能和治理污染的新途径，发达国家也可借此完成减排指标。
1.1.2.3 湖南省浯溪水电站首台机组并网发电
湖南新华浯溪水电开发有限公司位于湘江中上游祁阳县境内，为湘江干流流域规划的九个梯级中的第三个水电站，属于日调节径流式水电站。该水电站是一个以发电为主，兼有旅游、航运、灌溉、城市供水等综合效益的中型水利水电枢纽工程。
该水电站的总装机容量为100MW，设计年发电量为3.955亿千瓦时，正常蓄水位为88.5m，相应库容为1.778亿立方米，校核洪水位为92.47m，相应库容为2.757亿立方米，坝顶高程为96m，最大坝高为28m，坝顶长度为1369m，坝顶公路与322国道连接，且与浯溪名胜旅游区连为一体。
该水电站于2005年11月开工，2006年被列为湖南省重点项目，2009年1月湖南新华水利电力有限公司收购并控股投资建设，2009年12月实现首台机组并网发电目标，2011年4月4台机组全部投产发电，2013年6月工程竣工。
1.1.2.4 湖南省首家生活垃圾焚烧发电项目落户常德
2021年12月14日，常德市西部生活垃圾焚烧发电厂投产运营，标志着常德市的城乡生活垃圾全部用于焚烧发电，告别填埋时代。
常德市每天产生的城乡生活垃圾约3200吨。通过合理科学设置中转站，建立高效、有序的绿色环保型城乡一体化垃圾收运处理系统，推进德山、澧县、汉寿、石门4个生活垃圾焚烧发电厂环境卫生公共设施建设，生活垃圾焚烧处理能力每天达2900吨。随着日处理生活垃圾800吨的西部生活垃圾焚烧发电厂投产运营，常德市的城乡生活垃圾全部实现焚烧处理。
近年来，常德市加大生活垃圾管理力度，形成完善的工作体系，建立完整的处理网络，积极推行生活垃圾分类试点，生活垃圾管理水平走在全省前列。2019年1月，该市在出台《城乡生活垃圾管理条例》基础上，公布《城乡生活垃圾治理专项规划（2020—2035）》，并通过招投标程序，引进3家大型环保科技企业，共投资19.81亿元，完成5家生活垃圾焚烧发电厂建设，城乡生活垃圾焚烧处理能力占比达到100%。
据悉，常德市的城乡生活垃圾全部焚烧发电后，该市现有的7座生活垃圾填埋场不再填埋生活垃圾，仅作为应急备用场地使用，并进行提质改造。2021年11月，常德市举办桃树岗垃圾填埋场生态修复项目方案论证会。该垃圾填埋场将以污染整治、生态修复为基础，以植物展示、休闲康养、园景营造为特色，打造成湖南省一流的城市植物园。
在湖南省发展改革委、省能源局指导下，由省能源规划研究中心编制的《湖南省能源发展报告2020》（简称《报告》）正式发布。《报告》指出，湖南省能源对外依存度大，达到81.2%。近年来，湖南省能源对外依存度（见图1-4）一直处于高位运行态势，也侧面反映出湖南省能源保供的压力。
图1-4 湖南省能源对外依存度
湖南省距离全国煤炭供应中心（内蒙古自治区、山西省、陕西省等）较远，在能源区位上，湖南省位于全国能源输送末端。加上受本地资源禀赋限制和煤炭去产能影响，能源保供压力较大。面对能源供不应求的问题，《报告》指出，改变以往“重供给侧、轻需求侧”的能源发展惯性，坚持源网荷储四侧发力、协调发展。重点加快已核准的660万千瓦火电厂建设，再力争新增600万千瓦以上煤电；加强与煤源地的战略合作，推进省内一批煤矿升级改造，提升年产能至1650万吨。湖南省能源消费情况如图1-5所示。
图1-5 湖南省能源消费情况
同时，湖南省也在积极有序发展新能源，统筹风电、光伏发电开发力度与进度，创新开发方式，构建以新能源为主体的新型电力系统；大力引入省外优质低价能源，加强省内配套疏散通道建设，切实将外部资源转化为内生动力。
2015—2020年湖南省新能源发电量及占比如图1-6所示。2020年新能源发电量占湖南全省发电量的比重首次突破10%。2015—2020年湖南省一次能源生产结构如图1-7所示。煤炭占一次能源生产总量比重为24.6%，同比下降7.3个百分点。湖南能源的生产结构正在持续优化。
图1-6 2015—2020年湖南省新能源发电量及占比
图1-7 2015—2020年湖南省一次能源生产结构
湖南省“十四五”能源规划在建火电厂达5个，共10台机组，装机规模为932万千瓦。在建项目机组均为大容量、高参数、低煤耗的先进机组，采用国内最先进的新型煤电技术和超低排放技术，发电效率、能耗指标、环保指标达到世界一流水平，并将在“十四五”期间建成投产。
“十二五”、“十三五”期间，湖南省可再生能源发展迅速，电力供需形势日趋紧张。基于湖南省煤电产业相对落后、电力平衡能力不足的现状，湖南省“十四五”能源规划突出煤电建设，加快煤电产业的更新迭代和提质升级。湖南省“十四五”能源规划煤电项目投产之后，将进一步优化湖南省煤电结构，推动湖南省煤电产业进入高质量发展轨道。
纳入湖南省“十四五”能源规划的煤电机组具有较好的调节能力，具有新型电力系统特征并满足新能源发展的需要，以提供电力平衡为主，将电量平衡的空间让渡给可再生能源企业，以一种全新运营方式实现“双碳”目标。