中国可持续能源项目 大卫与露茜尔派克德基金会 威廉与佛洛拉休利特基金会 能 源 基 金 会 项目资助号G-1006-12924 江苏 “十二五” 电力节能减排监管研究 江 苏 电 监 办 二○一二年三月 课题组成员 组 长顾瑜芳 副 组 长郑逸萌、宋宏坤 成 员季刚勇、姚雪忠、王 勤、张卫民、陈建鹏、吴卫建 黄文霞、张超辉、俞永春、鞠莉莉、陈震宇、孙宏江 徐丹丹、杨仲华 课题研究人员 负 责 人高赐威、李 扬 成 员陈冬琪、宗 柳、何 叶 前 言 “十二五”时期是我国工业化、信息化、城镇化、市场化、国际化深入发展 的重要战略机遇期， 我国将更加注重全面协调可持续发展。 加快建设资源节约型、 环境友好型社会，提高生态文明水平是“十二五”时期我国经济社会发展的主要 任务之一。我国提出“到 2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比 2005年下降 40～45、到 2020 年我国非化石能源占一次能源消费的比重达到 15左右” 的目标，对电力工业发展将产生重大影响。 “十二五”时期，电力工业一方面要 继续为国民经济平稳快速增长提供保障，另一方面也要加快转变发展方式。这就 要求，电力发展应该是安全、稳定和在节能减排约束下的可持续发展，节能减排 工作也必然是在环境、能源、经济三者协调下进行。在此理念指导下，我们开展 江苏电力节能减排预警监测研究，以期为促进江苏电力节能减排提供理论参考。 本报告应用预警理论的基本原理和方法，对单位 GDP 发电能耗、单位 GDP 电耗、非化石能源发电量比例、单位 GDP 电力碳排放和主要污染物排放总量五 个约束性指标进行深入分析和研究， 为电力节能减排监测提供了一套科学的定量 指标，动态监测节能减排效果，建立电力节能减排预警监测工作机制，分别进行 短期预警监测及中长期预警监测，使电力监管机构更加及时、准确地预测电力节 能减排指标完成情况。同时，详细分析江苏电力节能减排监管指标，对主要指标 进行国内外比较，并通过灵敏度计算，进一步分析各监管指标对约束性指标的影 响。江苏是经济强省、电力大省，一次能源对外依存度高，能源结构单一，开展 电力节能减排监管具有高度的紧迫性和重要的现实意义。 本报告通过对电力节能 减排影响因素的具体分析，在充分考虑江苏电力节能减排工作现状的基础上，建 立了预警监测体系以及监管指标体系，具有切实的可操作性，为电力监管机构全 面掌握电力节能减排情况提供了有效工具。 目 录 第一章 引言.1 1.1 课题研究的背景 1 1.2 课题要解决的主要问题 2 1.3 研究对象概况 2 1.4 课题报告结构 3 第二章 电力节能减排预警监测体系.6 2.1 电力节能减排影响因素分析 6 2.2 电力节能减排预警指标选取及基本方法 7 2.2.1 指标选取.7 2.2.2 预警方法.8 2.3 电力节能减排预警监测模型 9 2.3.1 单位 GDP 发电能耗预警监测模型.9 2.3.2 单位 GDP 电耗预警监测模型.13 2.3.3 非化石能源发电量比例预警监测模型.14 2.3.4 单位 GDP 电力碳排放预警监测模型.17 2.3.5 主要污染物排放总量预警监测模型.20 第三章 江苏电力节能减排预警监测的应用.23 3.1 江苏电力节能减排短期预警监测 23 3.1.1 单位 GDP 发电能耗季度预警监测实例.23 3.1.2 单位 GDP 电耗季度预警监测实例.27 3.1.3 非化石能源发电量比例季度预警监测实例.28 3.1.4 单位 GDP 电力碳排放季度预警监测实例.29 3.1.5 主要污染物排放总量季度预警监测实例.30 3.2 江苏电力节能减排中长期预警监测 31 3.2.1 单位 GDP 发电能耗中长期预警监测.31 3.2.2 单位 GDP 电耗中长期预警监测.31 3.2.3 非化石能源发电量比例中长期预警监测.31 3.2.4 单位 GDP 电力碳排放中长期预警监测.31 3.2.5 主要污染物排放总量中长期预警监测.31 第四章 江苏电力节能减排监管.41 4.1 电力节能减排监管指标 41 4.1.1 发电指标.41 4.1.2 输配电指标.41 4.1.3 用电指标.41 4.2 江苏电力节能减排主要监管指标国内外比较 41 4.2.1 发电指标.41 4.2.2 输配电指标.41 4.2.3 用电指标.41 4.2.4 综合评价.41 4.3 电力节能减排监管指标的灵敏度分析 41 4.3.1 发电指标灵敏度分析.41 4.3.2 输配电指标灵敏度分析.41 4.3.3 用电指标灵敏度分析.41 第五章 促进江苏电力节能减排的政策建议.65 5.1 优化发电能源结构 65 5.2 强化节能管理 67 5.3 加强科技创新 68 5.4 创新体制机制 69 附 录.71 1 功效系数法.71 2 “十二五”各类能源发电年利用小时数.72 江苏“十二五”电力节能减排监管研究 1 第一章 引言 1.1 课题研究的背景 节能减排是党中央、国务院着眼经济社会发展全局作出的一项重大战略决策，是推进经 济结构调整和发展方式转变的内在要求。电力行业作为我国节能减排的重点领域，在节能减 排和应对气候变化中起着举足轻重的作用。 “十一五”期间，江苏电力管理部门、电力监管 机构和电力企业认真贯彻落实国家有关节能减排法规政策，通过加快电源结构调整、加强制 度建设、加大节能减排资金投入、强化节能减排技术改造等措施，超额完成“十一五”节能 减排规划目标，为全省节能减排目标的实现作出了重要贡献。 “十二五”时期是我国加快转变经济发展方式的重要战略机遇期，随着工业化、城镇化 进程加快和消费结构持续升级，资源环境压力将越来越大。针对“十二五”时期面临的严峻 节能减排形势，我国国民经济和社会发展“十二五”规划纲要明确提出多个约束性指标非 化石能源占一次能源消费比重达到 11.4；单位国内生产总值能源消耗降低 16；单位国内 生产总值二氧化碳排放降低 17；化学需氧量、二氧化硫排放分别减少 8，氨氮、氮氧化 物排放分别减少 10。 电力工业是国民经济发展的基础产业，既是优质清洁能源的提供者，又是一次能源消耗 大户和污染排放大户。我国提出“到 2020 年单位国内生产总值二氧化碳排放比 2005 年下降 40～45、到 2020 年非化石能源占一次能源消费比重达到 15左右”的目标，对电力工业 未来发展将产生重大影响。电力行业是我国节能减排的重点领域，我国超过 50的燃煤用 于发电，电力排放二氧化碳、二氧化硫分别占全国排放总量的 50、45左右，电力行业在 节能减排和应对气候变化工作中责任重大，做好电力节能减排对于我国顺利实现“十二五” 节能减排目标具有重要意义。 国家电监会高度重视电力节能减排工作，按照国务院各部委分工，近年来直接负责或协 同参与电力行业节能减排工作，切实履行电力节能减排监管职责。为贯彻落实国务院节能减 排电视电话会议精神和国务院关于印发“十二五”节能减排综合性工作方案的通知要求， 进一步加强电力节能减排监管，确保电力行业节能减排各项任务和目标的实现，国家电监会 近期发布了关于加强“十二五”电力行业节能减排监管工作的通知 ，就进一步加强电力行 业节能减排监管作出重要部署，提出十大监管措施，其中明确要求加强节能减排信息报送和江苏“十二五”电力节能减排监管研究 2 披露监管，建立健全电力企业节能减排指标完成情况统计、监测、评价体系和预警机制。因 此，开展“十二五”电力节能减排监管研究、建立节能减排预警监测体系具有高度的紧迫性和 重要的现实意义。 1.2 课题要解决的主要问题 我国“十一五”规划纲要提出了单位 GDP 能耗比 2005 年降低 20左右、 主要污染物排放 总量减少 10的目标。截至 2010 年底，单位 GDP 能耗实际降低 19.06，二氧化硫排放量 和化学需氧量排放量分别下降 14.29、12.45，基本完成了“十一五”节能减排指标。但是， 2010 年下半年部分地区为完成节能减排指标强行拉闸限电，影响了正常的社会秩序和居民 生活，也影响了地方经济发展。正是由于缺乏节能数据统计和分析制度和科学合理的预警监 测工作机制，“十一五”前四年完成进度落后于时间进度要求，使 2010 年节能减排任务非常 艰巨， 导致为完成指标而采取暴风骤雨式的限产、 限电做法， 这不符合电力节能减排的宗旨。 因此，我们应该清醒地认识到，电力节能减排是一项长期而艰巨的任务，必须在完善节能统 计和监测的基础上建立一个科学、 系统的节能减排绩效评价指标体系， 并实现节能减排预警、 实时监控和效果评估，为政府相关部门科学决策提供有效方法，确保全面完成节能减排目标 任务。 本课题从电力监管机构的角度出发，研究并建立江苏省电力节能减排预警监测体系，并 通过实例进行短期和中长期预警。 同时进一步分析电力行业监管指标对相关约束性指标影响 的灵敏度，在此基础上对做好“十二五”电力节能减排工作提出政策建议。 1.3 研究对象概况 江苏电网是华东电网的重要组成部分之一，截至 2010 年底，已有 10 条 500 千伏省际联 络线与上海、浙江、安徽相联，3 条 500 千伏线路与山西阳城电厂相联，1 条 500 千伏直流 线路与三峡电站相联。500 千伏主网架已建成“四纵四横”的格局，“北电南送”过江通道输送 能力提高到 1000 万千瓦，220 千伏及以下电网分成 12 个分区运行。区外协议容量达到 737 万千瓦，约占 2010 年全社会最大负荷的 11.5。 江苏电力工业具有以下特点一是一次能源供应以外调为主，对外依存度已超过 90， 煤炭自给率已不足 10；二是电源结构单一，发电装机以火电机组为主，其中燃煤机组约 占总装机容量的 84， 全省约 60的煤炭用于发电， 50以上的二氧化硫排放来自发电企业； 三是用电结构以工业为主，工业用电量约占全社会用电量的 80；四是 500 千伏电网已成江苏“十二五”电力节能减排监管研究 3 为电网的骨干网架，担负着区域及省际电力交换、骨干主力电源接入及重要城市供电、地区 电网主要支撑电源的作用。 2010 年，江苏单位 GDP 能耗为 0.734吨标煤/万元，较 2005 年降低 20.45，超额完成 国家下达的目标任务。 “十一五”期间江苏以能源消费年均 8.2的增速支撑了年均 13.5的经 济增速，五年累计节约 5200 万吨标准煤，减少二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物排放分别为 385 万吨、1.25 亿吨和 187 万吨。 近年来，江苏积极发展核电、风电等非化石能源发电，加大小火电机组关停力度，电源 结构得到进一步优化。截至 2010 年底，累计关停小火电机组 728.6 万千瓦，超额完成国家 下达的关停任务，关停容量位居全国第三位，大容量、高参数发电机组比重显著上升，60 万千瓦及以上燃煤机组占比由“十五”末的 12.8提高到 2010 年的 46.2。核电、风电、生物 质发电、光伏发电等非化石能源装机容量比重由 2005 年的 0.5提高至 2010 年的 8.1，其 中，风电 137 万千瓦，核电 200 万千瓦，生物质发电 61 万千瓦，光伏发电 9 万千瓦。 “十一五”期间，江苏按照“节能经济、确保安全”的原则，合理安排电网运行方式，在保 证电网安全稳定的前提下，通过开展发电权交易，进一步提高发电侧节能减排水平，累计完 成发电权交易电量 1024.6 亿千瓦时，削减二氧化硫排放 10.2 万吨，节约标煤约 508 万吨， 节约燃煤成本约 36 亿元。 随着技术发展和产业结构升级， “十一五”期间，江苏省单位 GDP 电耗整体呈下降趋势， 2010 年底达到 1102 千瓦时/万元，五年累计下降了 96 千瓦时/万元，在全国处于先进水平， 为江苏省实现万元 GDP 能耗下降 20的目标作出了重要贡献。 “十一五”期间，随着燃煤火电机组脱硫装置和脱硫在线监控系统的应用，江苏电力行业 二氧化硫排放水平显著降低。 截至 2010 年底， 全省脱硫在线监控燃煤统调机组容量达到 112 台 4318 万千瓦，全省 12.5 万千瓦以上燃煤机组全部接入脱硫在线监控系统，投运率、脱硫 效率分别达到 97.96、93.36，为江苏省完成国家下达的二氧化硫排放指标发挥了重要作 用。 1.4 课题报告结构 本报告主要围绕完成国家“十二五”规划中节能减排约束性指标， 从电力节能减排预警监 测体系建立和电力节能减排监管指标分析两个方面进行研究， 力求较为全面地把握节能减排 态势，初步建立预警监测机制。本报告结构及主要研究内容如下 第一章介绍了课题的研究背景、要解决的主要问题、报告结构及主要内容，并简要介绍江苏“十二五”电力节能减排监管研究 4 了江苏电力工业概况及近年来电力节能减排工作所取得的成效。 第二章研究了电力节能减排预警监测体系。首先分析了影响电力节能减排的各种因素， 阐述了预警监测指标的选取原则和主要研究方法，在此基础上，从发电、输配电、用电三个 环节分别为节能减排数据的收集和分析建立清晰的框架， 选取能够灵敏反映节能减排效果的 预警指标，提出电力节能减排预警指数，合理划分警限值及警度，建立了反映电力节能减排 情况的预警指标体系。 第三章研究了电力节能减排预警监测体系的应用。以第二章所建立预警体系为基础，分 别对单位 GDP 发电能耗、单位 GDP 电耗、非化石能源发电量比例、单位 GDP 电力碳排放 和主要污染物排放总量进行了短期和中长期预警监测。其中短期预警监测采用 2011 年各季 度数据，分别对季度累计值进行预警，得到对应季度电力节能减排警度；中长期预警主要针 对江苏省“十二五”电力规划，预警各约束性指标的警度，初步预测“十二五”期间电力节能减 排指标完成情况。 第四章研究了电力节能减排监管具体指标。电力节能减排监管必须找到切实有效的抓 手，因此分别选取发输配用各环节相关监管指标，对电力行业节能减排情况进行全面评价， 通过与国内外水平进行比较，评估各项指标水平，最终通过雷达图的表现形式，实现对节能 减排现状的总体把握，同时直观地找出节能减排工作的薄弱环节。以 2010 年江苏电力运行 数据为实例，分析江苏电力节能减排监管指标发展水平。同时，进一步分析了各监管指标对 国家“十二五”规划指标以及预警指标影响的灵敏度， 从而明确电力节能减排监管的重点环节 及有效手段。 第五章研究了促进江苏电力节能减排的政策建议。以该课题的研究成果为指导，结合江 苏电力节能减排实际情况，提出了有关政策建议。 本报告所做的各项工作均基于可靠的数据来源，具有切实的可操作性，为电力监管机构 全面掌握江苏“十二五”电力节能减排形势提供了有效的量化分析工具， 从而有力地提高电力 节能减排监管的科学性、前瞻性、针对性和可操作性，确保国家下达的“十二五”节能减排目 标如期完成。 该研究的逻辑框图如图 1-1 所示。 江苏“十二五”电力节能减排监管研究 5 图 1-1 江苏“十二五”电力节能减排监管研究逻辑框图江苏“十二五”电力节能减排监管研究 6 第二章 电力节能减排预警监测体系 2.1 电力节能减排影响因素分析 （1）经济因素 长期以来，电能消费与经济的发展有很强的相关性，经济增长及其对生活水平的影响， 是促进电力消费增长的主要动力。而经济增长方式直接影响电力节能减排的成就，相比于粗 放型经济增长方式，集约型经济增长方式实现的经济增长，使电力能源消耗较低，则单位 GDP 电耗等指标相对较小。 产业结构是影响经济发展的重要因素。产业结构是否合理，直接关系到能源资源的合理 配置和有效使用，会对电力节能减排产生显著影响。我国正处于经济发展方式和产业结构调 整、转变的关键时期，就第二产业而言，钢铁、建材、有色、化工等高耗能行业不仅事关产 业结构调整（向高新技术、高附加值产业转变）的全局，而且对于电力节能减排的影响举足 轻重。随着人民群众生活水平的不断提高，各种家用电器逐渐增多，居民生活用电已从原有 的基本生活用电类型转向注意改善居住环境用电类型，用电需求强劲增长，这也加大了电力 节能减排的压力。 （2）机制因素 根据欧美等市场经济发达国家的节能减排经验,市场机制是建立节能减排长效机制的基 本制度安排。通过市场机制的运行,充分发挥市场配置资源的基础性作用,提高能源资源的配 置效率。随着我国市场机制的不断完善，其在节能减排中的作用也将得到进一步发挥,并在 其他机制的共同作用下，构成电力节能减排的长效机制。 促进可持续发展的政策机制是通过制定和实施法律、法规、标准、价格、财政、税收、 金融等综合性手段,促进政府、企业、公众由被动的节能减排转向主动的节能减排，这是实 现电力节能减排具体目标的综合性制度安排。其中，以能源价格、排污成本、税收、金融政 策为核心内容的经济手段是激励相关各方自觉节能减排的基本政策， 法律手段将起到规范相 关各方行为的作用，行政手段则可以将节能减排目标责任进行分配、落实并加以考核。 监管机制可以保障对相关各方执行国家节能减排政策进行有效监管,包括节能、环保、 资源效率等社会性监管及市场结构（防止产生和滥用市场力）等经济性监管。完善的电力节 能减排监管法律法规和组织体系，统一、高效、透明的节能减排监管体制，可以促进电力节 能减排工作的有效开展。 江苏“十二五”电力节能减排监管研究 7 （3）技术因素 技术进步是影响电力节能减排的一项重要因素。据有关资料显示，我国与发达国家在能 效水平和节能技术上存在一定差距， 目前我国能效较发达国家低约 8-10个百分点,主要高耗 能产品单耗较国外高 30左右。随着燃煤锅炉节能减排、洁净煤发电、需求侧节能减排、脱 硫脱硝、二氧化碳气体减排等节能减排技术的应用，将不断提高能源利用效率和减少污染物 排放，促进生产和生活方式向高效率、低消耗、低排放、循环型转变，逐步缩小与发达国家 能耗水平的差距。 （4）自然因素 自然条件， 包括自然资源分布、 气候、 地理环境等因素也对电力节能减排产生一定影响。 例如，有些地区受自然资源相对匮乏的约束，难以大力发展某些非化石能源发电项目，电力 结构优化难度较大；有些地区天然矿藏丰富，主要依靠金属冶炼及压延加工业这些高耗能行 业来推动经济增长，由此带来电力能源消耗和单位 GDP 电耗较大。这就要求节能减排工作 应因地制宜，突出重点，追求实效。 2.2 电力节能减排预警指标选取及基本方法 2.2.1 指标选取 我国“十二五”规划有关节能减排和约束性指标对于电力行业节能减排工作具有明确的 政策导向作用，因此，统筹兼顾，合理设定电力节能减排预警监测指标，对完成电力行业“十 二五”节能减排任务具有重要意义。 在确定电力节能减排预警监测指标时，需要遵循以下原则 （1）与宏观经济发展形势具有相关性，服从服务于国家公开发布的约束性指标。如我 国“十二五”规划纲要提出“单位 GDP 二氧化碳排放降低 17，单位 GDP 能耗降低 16，非 化石能源占一次能源消费比重达 11.4，二氧化硫排放减少 8，氮氧化物排放减少 10” 等指标。 （2）能够全面反映电力行业节能减排情况，覆盖电力行业各个产业环节。在国家和江 苏省“十二五”规划中，很多节能减排指标是针对整个能源的，要从中筛选与电力节能减排密 切相关的指标，并进行相应换算。 （3）具有科学而明确的定义和历史统计基础，各指标要具有一定的独立性，不会造成 概念混淆，同时在分析评价时能够得到相关的统计数据。 （4）立足于国情，科学评价各项指标的现有水平，准确把握进一步改进的潜力，并具江苏“十二五”电力节能减排监管研究 8 有技术上的可行性。 （5）平衡先进性与经济性，既要与国际先进水平接轨、承担相关国际义务，同时也要 充分考虑到成本代价。 基于以上原则，根据电力行业开展节能减排工作的特点，共确定 5 个指标作为“十二五” 江苏电力节能减排预警监测的核心指标，分别是单位 GDP 发电能耗、单位 GDP电耗、非化 石能源发电量比例、单位 GDP 电力碳排放以及主要污染物排放总量，并结合江苏电力节能 减排工作实际，通过发电、输配电、用电三个环节 6 项指标来构建江苏绿色电力评价指标体 系。 2.2.2 预警方法 预警概念的形成来自于第二次世界大战之后，预警飞机、预警雷达等军事预警系统的发 明。狭义的预警指对自然资源或环境等研究对象可能出现的衰竭或危机而建立的报警，而广 义的预警则涵盖了对研究对象的维护和减少危机的发展过程，它包括发现警情、分析警兆， 寻找警源、判断警度以及采取正确的预警方法将警情排除的全过程。 一般来说， 预警的基本程序主要包括以下几个阶段 首先是明确警义， 其次是寻找警源， 再次是分析警兆并预报警度。明确警义是预警的基本前提，它是预警研究的基础；寻找警源 是对警情影响的因素分析； 分析警兆属于对警情的定量分析； 预报警度则是预警的最终目标。 图 2-1 预警基本流程图 本报告应用预警理论的基本原理和方法，充分考虑江苏电力行业的具体情况和特点，建 立起一套较为完善的电力节能减排预警监测体系和方法。 约束性指标的预警一般都遵循以下 流程首先，针对预警指标合理划分预警线；其次，计算预警指标进行预警分析，根据计算 结果发布红、橙、黄、绿等警度信息；最后，根据预警警度采取合适的应对措施，保障约束 性指标的完成。其中，在划分警度时采取功效系数法，对每一项评价指标确定一个满意值和 不允许值，以满意值为上限，以不允许值为下限，计算各指标实现满意值的程度，并以此确 定各指标的分数，作为反映目标的综合评价值。 江苏“十二五”电力节能减排监管研究 9 表 2-1 预警线设置 功效系数 警度 60 红色（重度预警） ［60，70） 橙色（中度预警） ［70，80） 黄色（轻度预警） ［80，100） 绿色（无警） 根据功效系数法的规定，结合江苏电力节能减排实际情况，本报告设置预警区间如下 一般情况下，电力节能减排指数得分大于 80，说明电力节能减排状况良好，没有警情，警 度为绿色；电力节能减排指数得分处于 70-80 之间，说明电力节能减排状况处于风险的潜伏 期，警度为黄色，应采取一定的措施防止警情进一步恶化；如果得分在 60-70 之间，说明电 力节能减排状况处于风险的发作期，警度为橙色，说明警情进一步恶化；如果得分小于 60 分，则电力节能减排状况处于一个危险的恶化期，应该给予红色警报，这说明电力行业的节 能减排状况已经非常差，必须采取强有力的措施促进电力节能减排高效有序地开展，否则将 难以完成节能减排工作目标。 2.3 电力节能减排预警监测模型 2.3.1 单位 GDP发电能耗预警监测模型 （1）单位 GDP 发电能耗的定义及影响因素 单位 GDP 发电能耗是指一定时期内，一个国家或地区单位国内生产总值所需要的发电 量折算成一次能源的消费量，发电类型包括煤炭、天然气、石油、风能、水能、核能、太阳 能、生物质能等，一般换算成标准煤计量。该指标除了能反映一定时期内经济发展方式的转 变和产业结构调整情况外，还能反映电力行业发电能源的利用效率，表征了电力行业的绿色 发展水平，电力行业采取的一系列节能减排措施所产生的效果都能反映在这个指标上。 单位 GDP 发电能耗影响因素众多，主要包括以下几个方面 一是清洁能源发电比例。由于各种能源自然属性有所不同，同等标准量的不同能源热值 利用程度不同，因此产出同样单位的 GDP，如果使用的能源品种不同，则消耗的能源量也 会不同。例如，原煤和天然气分别用来发电，产出同样价值的电，因原煤发电效率比天然气 低，发电损耗比天然气高，所以用原煤发电消耗的能源量要比天然气高。因此就发电而言， 各能源占能源消费比重的高低即能源消费构成影响单位 GDP 发电能耗的大小。 二是发电煤耗。发电煤耗是发电机组耗用煤炭与产出电量的比值，发电煤耗越低，发一 度电所消耗的能源量就越少。 发电煤耗与发电机组的单机容量最为相关， 一般单机容量越高，江苏“十二五”电力节能减排监管研究 10 发电煤耗越低。除此以外还与机组的热效率、运行工况、系统运行方式有关。 三是厂用电率。 厂用电率表明发电厂内部消耗电量占全部发电量的比例， 厂用电率越小， 相同的供电量情况下所需发电量减少， 对应的能源量就会减少。 一般水电的厂用电率在 0.5 以下，核电、风电、光伏发电等厂用电率为 4～7，火电的厂用电率在 6左右，所以厂 用电率与一次发电结构有很大关系，除此以外还与发电机组结构、发电厂辅机系统及管理水 平等有关。 四是线损率。线损率指电力线路和变压器的功率损耗电量占总供电量的百分比，线损率 越小， 则相同的用电量情况下损耗就越小， 从而节约了发电能源。 线损率与输变电设备选型、 电网结构、运行方式等都有关系。 五是单位 GDP 电耗。单位 GDP 发电能耗大小与单位 GDP 电耗大小相关，提高电能利 用效率，转变经济增长方式，产业结构调整等都通过单位 GDP 电耗指标而影响单位 GDP 发电能耗水平。 （2）“十二五”期间单位 GDP 发电能耗指标值 江苏省单位 GDP 发电能耗由发电能耗和地区生产总值这两个指标计算而得，其计算公 式为单位 GDP 发电能耗发电能源消耗/地区生产总值。江苏 2005 年以来单位 GDP 发电 能耗情况如下表 表 2-2 江苏 2005-2010 年单位 GDP 发电能耗 单位千克标煤/万元 年份 2005 2006 2007 2008 2009 2010 单位 GDP发电能耗 394.6 396.7 395 371 343.7 283 “十一五”指标体系中， 国家给各省市下达的单位 GDP 能耗下降目标均为 20， “十二五” 指标分解中充分考虑到不同地区的不同特点，将全国 31 个省市自治区按照不同发展阶段分 成 5 类地区，每类地区的省市确定一个指标，其单位 GDP 能耗降低率分为 10-18区间的 5 类任务，这样大体上可以保证相同的省情指标相同。在此方案中，江苏、天津、上海、浙 江、广东五个省市为第一类，单位 GDP 能耗降低指标最高，为 18。根据国家节能减排约 束性指标得到电力节能减排预警监测指标，需要经过一系列的换算 由国家约束性指标求得 2010 2015 *- GDP GDP    一次能源总消耗 一次能源总消耗 （118 ）（2-1） 2015 2015 2015 * GDP GDP          一次能源总消耗 发电能耗 发电能耗 一次能源总消耗（2-2） 江苏“十二五”电力节能减排监管研究 11 表 2-3 1992-2009 年我国电力消费能源占一次能源消费比重 年份 全社会用电量 （亿千瓦时） 电力消费能源占 一次能源的比重 （） 年份 全社会用电量 （亿千瓦时） 电力消费能源占 一次能源的比重 （） 1992 7455 29.00 2001 14683 40.95 1993 8201 29.95 2002 16386 42.56 1994 9046 31.36 2003 18891 41.70 1995 9886 31.88 2004 21761 41.12 1996 10570 31.81 2005 24848 41.39 1997 11039 34.08 2006 28367 43.10 1998 11347 36.11 2007 32565 44.12 1999 12092 36.86 2008 34380 40.94 2000 13466 38.87 2009 36595 40.96 注数据来源于中国电力企业联合会 表 2-4 世界主要国家电力消费能源占一次能源消费比重 国家 年份 美国 日本 德国 加拿大 法国 英国 韩国 1990 40.8 45.9 33.7 56.8 44.9 34.7 35.3 1995 41.5 46.1 35.8 57.6 49.1 34.6 36.1 2000 43.9 46.8 39.1 57.2 47.7 34.8 43.7 注数据来源于国际能源署（IEA） 表 2-5 计算了 2005-2010年江苏发电能耗占一次能源比重。其中，核电、风电、水电等 非化石能源发电能耗按照江苏省当年火电机组平均供电煤耗折算。 表 2-5 2005-2010 年发电能耗占一次能源比重 2005年 2006年 2007年 2008年 2009年 2010年 一次能源总消耗（亿吨标煤） 1.72 1.87 2.09 2.22 2.37 2.58 火电发电量（亿千瓦时） 2114.03 2512.58 2709.06 2735.46 2825.32 3280 区外火电发电量（亿千瓦时） 112.82 108.39 127.64 169.04 166.26 165.5 输出电量（亿千瓦时） 246.33 248.83 193.86 106.15 41.41 40.65 核电发电量（亿千瓦时） 0 14.04 100.18 140.75 141.83 157.02 区外核电发电量（亿千瓦时） 0 0 0 42.47 43.47 46.68 风电发电量（亿千瓦时） 0 0.048 2.12 7.75 14.46 23 生物质发电量（亿千瓦时） 0 5.37 12.1 15.22 26.48 38 江苏“十二五”电力节能减排监管研究 12 水电发电量（亿千瓦时） 1.13 1.12 1.21 1.22 0.87 1.06 区外水电发电量（亿千瓦时） 191.47 160.77 154.44 83.99 84.07 78.9 发电能耗（亿吨标煤） 0.76 0.90 0.98 1.03 1.07 1.20 发电能耗占一次能源比重 44.22 47.94 46.84 46.42 45.31 46.65 “电力消费能源占一次能源消费比重” 是指终端电力消费能源与终端能源消费总量的比 值， 而“发电能耗占一次能源比重”同时考虑电力生产输送过程中的损失量以及其他能源转 换利用过程中的损失量，是指发电用能源与一次能源总消耗量的比值，这两个指标值应近似 相等。因此，比较可得 2005-2010 年江苏省“发电能耗占一次能源比重”平均值比全国高约 4 个百分点。“十二五”期间，考虑江苏省未来非化石能源发电的发展，以及电动汽车等能 源利用方式的变化， 根据国家电监会在“十二五”电力发展课题中设定 2015 年我国“发电能耗 占一次能源比重”达到 46左右的指标，同时考虑江苏省电气化水平高于全国约 4 个百分点 的经验数值，设定 2015 年江苏省“发电能耗占一次能源比重”达到 50左右。 若“十二五”期间江苏单位 GDP 能耗完成下降 18的指标，则 2015 年单位 GDP 能耗为 0.618 吨标煤/万元，按照 2015 年发电能耗占一次能源比重 50推算，2015 年单位 GDP 发 电能耗约为 309千克标煤/万元， 与 2010年单位 GDP发电能耗 345千克标煤/万元比较， 则“十 二五”期间江苏单位 GDP 发电能耗应下降 10。 （3）单位 GDP 发电能耗季度预警监测模型 由于单位 GDP 发电能耗与季节因素相关，具有一定的波动性，因此采用季度累计值计 算季度单位 GDP 发电能耗作为预警监测的依据。预警方法采用功效系数法，以上一年同季 度累计值作为不允许值，满意值依照“十二五”期间单位 GDP 发电能耗下降 10为依据 1）不允许值选取 考虑到能源消费的季节性特征， 单位 GDP 发电能耗对比主要采取同比而非环比的方法， 2011 年单位 GDP 发电能耗的不允许值取 2010 年同期累计值，而 2012-2015 年单位 GDP 发 电能耗的不允许值取上一年的满意值。 表 2-6 2010 年各季度累计单位 GDP 发电能耗 单位千克标煤/万元 季度 年份 1季度 1-2季度 1-3季度 1-4季度 2010年 306.60 281.33 306.01 283.04 2）满意值选取 江苏“十二五”电力节能减排监管研究 13 5 1 1 10   x（2-3） 单位 GDP 发电能耗要达到五年下降 10的目标，由上式求得，每年必须下降 x2.09， 则每季度同比也必须下降 2.09，以此计算得到的值为当年满意值。 2.3.2 单位 GDP电耗预警监测模型 1 单位 GDP 电耗的定义及影响因素 单位 GDP 电耗是指一定时期内， 一个国家或地区单位国内生产总值所需要消耗的电能。 该指标能反映一定时期内电能利用效率、经济发展方式的转变和产业结构调整情况。 单位 GDP 电耗影响因素众多，主要有以下几个方面 一是经济增长方式。粗放型经济增长方式主要依靠增加生产要素投入来扩大生产规模， 实现经济增长。 集约型经济增长方式则主要依靠科技进步和提高劳动者的素质等来增加产品 数量和提高产品质量，推动经济增长。相比于集约型经济增长方式，粗放型经济增长方式对 电力的消耗较高，单位 GDP 电耗相对较大。 二是产业结构。一般来说，在国民经济各产业中，第一产业、第三产业单位增加值电耗 远远小于第二产业单位增加值电耗；在国民经济各行业中，工业增加值能耗相比于其他行业 大很多，其中，重工业较轻工业大很多，特别是钢铁、有色、化工、建材等高耗能行业单位 增加值电耗最大。因此，产业结构中第三产业比重大的地区，单位 GDP 电耗也较小；而产 业结构中以重工业甚至高耗能行业为主的地区，单位 GDP 电耗也必然较大。 三是技术水平。设备技术装备水平、能源利用的技术水平和能源生产、消费的管理水平 越高，所消耗的能源和电量则越少，单位 GDP 电耗也必然越小。 四是自然条件。自然资源分布、气候、地理环境等因素会对能源消费、产业结构等产生 一定影响，从而间接地影响单位 GDP 电耗的大小。例如，有色金属矿聚集的地区，相应进 行有色金属的开采、冶炼、压延并以此高耗能行业来推动经济增长，从而导致单位 GDP 电 耗较大。 利用单位 GDP 电耗作为电力节能减排预警监测指标，一方面能直接反映经济发展对电 力的依赖程度，另一方面能间接反映产业结构调整优化的状况、设备技术装备水平、能源消 费构成和能源利用效率等多方面内容，还可以间接计算出社会节电量，反映各项节能降耗政 策措施所取得的效果。 2 “十二五”期间单位 GDP电耗指标值 江苏“十二五”电力节能减排监管研究 14 能耗和电耗之间的关系很复杂，与经济结构、经济增长、电气化水平、生活水平等诸多 因素相关。“十一五”初期，我国学者通过采用智能工程技术得出能耗如果降低 20，则电 耗一般降低 7左右。“十一五”期间，江苏单位 GDP 能耗下降 20.45，单位 GDP 电耗下降 8，与智能工程技术模拟出的结果很相近。根据历史规律推算，对应“十二五”单位 GDP 能 耗下降 18这一约束性指标，则“十二五”期间江苏单位 GDP 电耗应下降 6.3左右。 3 单位 GDP 电耗季度预警监测模型 本报告预警方法采用功效系数法， 以上一年同季度累计值作为不允许值， 满意值依照“十 二五”期间单位 GDP 电耗下降 6.3为依据 1）不允许值选取 2011 年单位 GDP 电耗的不允许值取 2010 年同季度累计值，2012-2015 年单位 GDP 电 耗的不允许值取上一年的满意值。 表 27 2010 年各季度累计单位 GDP 电耗值 单位千瓦时/万元 季度 年份 1季度 1-2季度 1-3季度 1-4季度 2010年 1269.07 1159.33 1228.53 1128.10 2）满意值选取 5 1 1 6.3 x  （2-4） 单位 GDP 电耗要达到五年下降 6.3的目标，由上式求得，每年