國家電網公司科技發(fā)展規(guī)劃
第一章 序言

科學技術是現(xiàn)代生產力中最活躍的因素和最主要的推動力量?？萍歼M步是企業(yè)經濟發(fā)展和經濟效益提高的決定性因素，技術創(chuàng)新是國家電網公司持續(xù)、健康發(fā)展的靈魂。
為做好“十五”期間公司技術創(chuàng)新工作的安排，確定2010年前技術發(fā)展的主要方向，按照國家電網公司的總體部署制定本規(guī)劃。
國家電網公司“十五”期間的重大技術項目按照本規(guī)劃分階段實施，2010年技術發(fā)展方向和重點研究領域根據公司發(fā)展的需要和電網技術發(fā)展的趨勢進行階段性調整。

第二章 指導思想和原則

制定公司科技發(fā)展規(guī)劃的指導思想是：貫徹“科學技術是第一生產力”的理論，以“三個代表”重要思想為指導，以公司發(fā)展的總體戰(zhàn)略為依據，以國家電網公司成為一流企業(yè)為目標，以攻克國家電網公司發(fā)展中迫切需要解決的關鍵技術問題為首要任務，以為公司可持續(xù)發(fā)展提供技術支撐為核心，以提高企業(yè)管理水平和經濟效益，保證電網的安全穩(wěn)定運行為重點，以體制創(chuàng)新、機制創(chuàng)新、管理創(chuàng)新為保證，堅持自主開發(fā)與引進消化吸收相結合，注重具有自主知識產權先進技術的開發(fā)及產業(yè)化，充分發(fā)揮國家電網公司的整體優(yōu)勢，全面提高國家電網公司的綜合技術實力。
公司科技工作的戰(zhàn)略方針是：堅持公司科技發(fā)展的統(tǒng)一規(guī)劃，充分發(fā)揮國家電網公司的整體創(chuàng)新能力。大力推進高新技術的應用，實現(xiàn)公司技術進步的跨越式發(fā)展。迅速擴大高新技術產業(yè)化規(guī)模，實現(xiàn)技術創(chuàng)新的良性循環(huán)。堅持自主創(chuàng)新，積極搶占若干優(yōu)勢領域和比較優(yōu)勢領域的電力科技制高點。加強聯(lián)合研究與開發(fā)，廣泛利用優(yōu)勢資源，提高技術創(chuàng)新的效率和水平。加大管理信息技術的開發(fā)和應用力度，滿足公司集團化、現(xiàn)代化管理的需要。
基本原則是：
1、以公司在“十五”期間進行的重大工程為依托，貫徹“西電東送、南北互供、全國聯(lián)網”的戰(zhàn)略，將聯(lián)網技術、穩(wěn)定控制技術、經濟運行技術、信息技術、現(xiàn)代化企業(yè)管理技術的研究、開發(fā)與應用放在首要位置。為實現(xiàn)全國范圍內的資源優(yōu)化配置和建設控股型、經營型、集團化、現(xiàn)代化企業(yè)提供技術支撐。
2、根據公司發(fā)展的長遠目標和近期需要，把攻克公司發(fā)展中迫切需要解決的熱點和難點技術問題，實現(xiàn)電力產業(yè)的技術提升作為主要任務，為我國電網的未來長遠發(fā)展和建設奠定基礎。
3、加強對公司發(fā)展具有戰(zhàn)略性、基礎性重大技術的研究與開發(fā)，堅持自主創(chuàng)新，取得自主知識產權。
4、加強對企業(yè)技術標準的研究制定和國家、行業(yè)技術標準的應用，建立規(guī)范的技術研發(fā)、應用和管理體系。
5、以公司發(fā)展的需求為目標，堅持有所為，有所不為，突出重點。
6、高度重視新技術、新設備在系統(tǒng)生產、建設中的應用，加速科技成果向現(xiàn)實生產力的轉化。
7、大力推進、培育、促進可形成高技術產業(yè)的技術研究與產品開發(fā)，加強產業(yè)合作，提高自主高新技術產品在國內市場的占有率，并積極開拓國際市場。
8、大力加強企業(yè)現(xiàn)代化管理技術的研究，充分運用信息化技術，提高公司現(xiàn)代化管理水平。

第三章 技術現(xiàn)狀和差距

3.1 公司技術現(xiàn)狀
3.1.1 電網狀況
目前公司已經形成東北、華北、華中、華東、西北五個區(qū)域電網，華東和華中電網之間實現(xiàn)了跨大區(qū)直流聯(lián)網。東北和華北實現(xiàn)了交流聯(lián)網，還將于近期加快華北－華中加強聯(lián)網、華中－西北聯(lián)網、川渝－西北聯(lián)網、華東－華北聯(lián)網、川黔聯(lián)網等跨區(qū)電網工程建設，實現(xiàn)西電東送、南北互供和全國聯(lián)網，實現(xiàn)全國范圍內的資源優(yōu)化配置，滿足國民經濟發(fā)展和全面建設小康社會的要求。
2002年底，國家電網公司擁有500 kV線路28035km，330 kV線路9612km，500kV變電容量10070萬kVA，330 kV變電容量1755萬kVA。售電量達到9678.6億kWh，占全國總量的74.6%。超高壓輸電線路已成為電網骨干網架，直流輸電得到了廣泛運用，750kV輸變電工程正在建設之中，輸電技術提高到了一個新的水平。
自動化技術得到了迅速發(fā)展。華北、華東、東北、華中、西北電網的調度中心已采用了現(xiàn)代化能量管理系統(tǒng)。
農村電網經過技術改造，結構進一步優(yōu)化，自動化程度進一步提高，全國已有507個縣級電網調度自動化系統(tǒng)達到實用化要求，527個縣供電企業(yè)實現(xiàn)了通信組網。六氟化硫和真空斷路器、自動重合器、一點多址微波、光纖通信、配電自動化與負荷管理技術、無功動態(tài)補償等新技術在農網得到了廣泛應用。
電網的數字化水平大幅提高。截止到2002年底，已建光纖通信電路長約85000km，微波通信電路長約73200km，電力專用通信網各級干線電路已全部實現(xiàn)了數字化。以北京為中心連接各主要電網的電力通信、調度通信網絡已基本形成。
3.1.2 公司科學研究與技術開發(fā)能力狀況
國家電網公司所擁有的科研力量主要包括直屬科研機構、區(qū)域和省公司下屬科研機構、發(fā)供電企業(yè)的技術服務隊伍。
國家電網公司的直屬科研機構有6個，專業(yè)面基本覆蓋了電網的主要技術經濟領域，并集中了一批高水平的技術人才和試驗設施，是公司科技攻關的一支主力軍。
各區(qū)域、省電網公司所屬試驗研究院所的專業(yè)覆蓋了各電網公司發(fā)、供電企業(yè)需要技術支撐的各個領域。這些試驗研究院所在解決在生產建設中遇到的技術關鍵問題的同時，積極承擔了國家和國家電網公司下達的科研和攻關項目。同時，對發(fā)供電、施工企業(yè)的技術革新、技術標準化的實施、合理化建議等科技活動起著引導帶動作用。
各發(fā)供電企業(yè)和建設單位的廣大科技人員，承擔了大量解決生產技術問題、保證設備正常運行的工作。他們從生產實踐中提出問題，協(xié)助科研單位攻克技術難點，具體實施成果轉化和推廣，是技術進步的基層隊伍。
目前國家電網公司已建成電力系統(tǒng)仿真、電磁兼容、電力電纜、輸電線路桿塔和導線力學性能、輸電線路光纖、高壓開關、電力電子、高壓絕緣子等實驗室和較為完善的電力系統(tǒng)計算分析軟件，具備了開展電力系統(tǒng)規(guī)劃、穩(wěn)定控制、電磁環(huán)境、桿塔和導線性能、電力電纜、電力電子控制裝置等研究和軟件開發(fā)的能力。
經過長期的努力，國家電網公司在新技術的開發(fā)和應用上已取得重大進展。具體表現(xiàn)在：自主開發(fā)的電力系統(tǒng)計算分析軟件在電力系統(tǒng)規(guī)劃設計、調度運行部門得到全面推廣應用，使我國電力系統(tǒng)的分析水平居于世界先進行列。電力系統(tǒng)穩(wěn)定擴展等面積準則（EEAC）在國際上開創(chuàng)了電網在線暫態(tài)安全分析的先河。繼電保護和自動裝置方面全面推進微機化，其技術水平居世界前列，在國內的市場占有率已大大超過國外產品；自主開發(fā)的電力調度自動化系統(tǒng)投入大區(qū)調度實際運行。輸電線路大跨越高海拔重冰區(qū)設計技術達到國際先進水平。緊湊型線路輸電技術和同桿并架雙回緊湊型線路輸電技術已經成功應用；自行開發(fā)的動態(tài)無功串聯(lián)補償和并聯(lián)補償系統(tǒng)試驗工程正在實施之中；國產化的直流背靠背控制系統(tǒng)將投入使用；第一條750kV電壓等級輸變電工程即將建設。這些都為公司全面提高電網運行水平提供了保證。
3.2存在的主要問題和差距
與國際先進水平相比，從整體上看，公司經營的電網結構上還比較薄弱，主要運行技術指標和設備水平與國際先進電力企業(yè)相比還有差距。公司的技術創(chuàng)新還不能完全滿足電網設計、建設、運行和現(xiàn)代化管理的需要，技術進步對企業(yè)提高經濟效益和管理水平的支撐能力還需進一步加強。
3.2.1 公司電力科技實力的差距
（1）科研與技術創(chuàng)新體系和機制還不夠完善。公司還沒有形成完整、高效的科研與技術開發(fā)體系，存在著資金、資源和人才配置與投入不合理現(xiàn)象，公司的綜合技術創(chuàng)新能力沒有得到充分發(fā)揮。
（2）具有戰(zhàn)略性、創(chuàng)新性的電網重大技術研究力度不夠。公司對于具有戰(zhàn)略性、創(chuàng)新性的電網重大技術研究力度不夠，與材料科學、信息技術、自動控制技術等交叉學科的合作研究少，基礎性、長遠性技術的儲備性研究不足。
（3）具有自主知識產權的高水平成果少。公司擁有的具有國際先進水平和領先水平的自主知識產權的成果不多，掌握的核心技術少，不能形成技術競爭優(yōu)勢?？萍汲晒D化為生產力的速度較慢，從研究開發(fā)到實現(xiàn)實用化的周期較長。
（4）具有創(chuàng)新能力的高科技人才缺乏。公司缺少國際知名專家，具有高技術創(chuàng)新能力的優(yōu)秀人才缺乏，科技人員數量和整體水平還不能適應電網快速發(fā)展和公司創(chuàng)國際一流電力企業(yè)的需要，建設一支富有創(chuàng)新能力的高素質人才隊伍仍是一項十分緊迫的戰(zhàn)略任務。
（5）科技投入的力度不足。國際上著名電力企業(yè)的科技投入一般都在年銷售額的1.5%以上。與此相比，國家電網公司雖然在“九五”期間加大了科技投入，但目前年科技經費投入占銷售收入的比例只有0.5%左右。從一個側面對基礎性、長遠性技術的研究產生了制約。
3.2.2 公司裝備和技術水平與國外先進電力企業(yè)差距
（1）電網結構薄弱，裝備及技術水平低，供電可靠性差，線損高。
公司尚未建立起聯(lián)結緊密，堅強的超高壓主干網架，電網抗御多重故障能力差，穩(wěn)定極限水平低。
國外先進電力企業(yè)供電可靠性高，最好水平達到輸配電網年平均每戶停電次數為0.1次，平均停電時間不超過4分鐘，供電可靠率可達99.999%。大城市供電網絡敷設地下電纜，電網線損率可降低到4.5%。開關多數實現(xiàn)無油化，基本實現(xiàn)變電站無人值守。由于自動化和信息化技術的應用，使其售電量增長和公司職工人數增長的比例達到很高的水平(一流企業(yè)達到100:4)。與這些數據相比較，國家電網公司2002年平均線損率仍為6.91%，10千伏用戶供電可靠率為99.906%，最低的省公司10千伏用戶供電可靠率只有99.664%。對用戶的年平均停電次數為1.96次（不包括瞬時停電）。超高壓輸電線路穩(wěn)定極限低，電網有功調峰、無功補償和電壓調整手段欠缺，輸送能力不能充分發(fā)揮，可靠性差。配電網比較薄弱，線路間聯(lián)絡差，互供能力不足。農村電網薄弱，供電損耗高，可靠性低，無人值班變電所比例小。整體綜合自動化距國際一流水平仍有一定的差距。
（2）公司現(xiàn)代化管理技術水平還需進一步提高。
公司系統(tǒng)的信息化網絡建設相對滯后，還沒有形成一體化的生產經營管理系統(tǒng)，信息技術在公司重大決策和現(xiàn)代化管理中的作用還沒有得到充分發(fā)揮，信息技術應用的效果還有待進一步提高。
企業(yè)技術標準化工作還比較薄弱，不能完全適應經濟全球化和公司集團化發(fā)展的要求。

第四章 電力技術發(fā)展趨勢

4.1 世界電力技術發(fā)展趨勢
21世紀，在世界范圍內電力工業(yè)將得到持續(xù)發(fā)展，電能將繼續(xù)發(fā)揮其他形式的能源所不能替代的作用，成為人類生活中不可缺少的重要能源。預計到2030年，人類電能消耗占各種形式能量消耗量的百分比將由30%提高到50%。
世界電力將進一步向著大電網、超高壓、遠距離輸電方向發(fā)展，高電壓輸電技術、直流輸電技術、電網安全穩(wěn)定運行技術、信息技術、調度自動化技術和靈活交流輸電技術的應用成為未來電網發(fā)展的趨勢。輸電與配電網絡加速融合，智能電力設備與控制技術逐步完善。電力技術更加注重提高輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經濟性，提高供電的質量和可靠性，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的靈活控制和電力生產過程的高度自動化。供電的適用性進一步提高，為不同用戶提供所需的供電可靠性和電能質量。系統(tǒng)的靈活性和可控性得到加強。能夠快速和精確地控制電力供應以適應市場的需求。
電力工業(yè)將繼續(xù)實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，能源結構和相應發(fā)電技術以及電力系統(tǒng)的發(fā)展將更多地考慮對環(huán)境和生態(tài)的影響。太陽能、風力、地熱等清潔能源的發(fā)電將會有很大的發(fā)展，所占比例越來越大。并將出現(xiàn)更多的分散式電源。
對于輸電網絡，將進一步增大現(xiàn)存架空線路走廊的輸電密度，減小輸電線路電磁和噪聲干擾，適應環(huán)境美化要求；在城市及其周邊地區(qū)，逐步以電纜替代架空線路。
電力系統(tǒng)將進一步提高先進性。現(xiàn)代控制理論、信息技術、計算機技術、電子技術、新材料等將滲透到電力工業(yè)的各個方面。超導、納米等新技術、新材料、新設備的應用對電力技術的發(fā)展發(fā)揮愈來愈重要的作用。
信息技術在電力工業(yè)應用范圍的迅速擴展，對電力建設、生產、營銷和現(xiàn)代企業(yè)管理產生的影響日益加深。新型通信技術、計算機網絡技術、管理信息系統(tǒng)等在電力工業(yè)中的應用，將進一步提升電力生產過程的自動化，對企業(yè)資源管理模式產生深刻影響，極大地提高企業(yè)信息化管理的水平。
4.2 公司電力技術發(fā)展的方向
在未來5－10年中，電網建設將是我國電力建設的重點，也是公司的首要任務，西南水電送出的遠距離、大容量輸電工程將陸續(xù)投入建設。西電東送、南北互供的全國互聯(lián)電網將基本形成，實現(xiàn)全面范圍內的資源優(yōu)化配置。超高壓、遠距離、大容量輸電技術將為全國互聯(lián)電網的建設提供保障。
隨著經濟的發(fā)展和對電力需求的不斷增加，區(qū)域電網結構建設、城鄉(xiāng)配電網建設和改造工作將繼續(xù)得到加強。更加注重提高電網運行的安全性、經濟性和控制的靈活性。需要通過采用新技術，進一步提高已有系統(tǒng)的輸電能力，防止大面積停電事故的發(fā)生，同時，進一步減少新建輸電線路走廊，降低輸變電工程造價。
全面小康社會的建設，對電能供應的可靠性和質量提出了更高的要求。節(jié)能技術、可靠供電技術、電能質量控制技術將更廣泛地得到應用。
開拓電力市場，農村潛力巨大。需要進一步開發(fā)適合農網的節(jié)能設備和自動化系統(tǒng)，降低損耗，提高供電可靠性。
我國已經完成電力的廠網分開改革，將逐步建立省級、區(qū)域和全國三級電力市場，并最終實現(xiàn)輸電和配電系統(tǒng)的分離。大用戶將實現(xiàn)對電力供應商直接購電，電力用戶將具有更大的選擇供應商的權利。電力市場化進程，要求供應商建立更加完善的信息服務體系，需要為用戶提供更加多樣化的服務。另一方面，對電網的穩(wěn)定運行控制提出了更高的要求。需要在更大范圍和更深層次上加大電網穩(wěn)定運行控制技術、電網調度自動化技術、現(xiàn)代營銷技術等的開發(fā)和應用力度，從而確保電網運行的安全，提高企業(yè)經濟效益。
信息技術的發(fā)展和應用，使電力系統(tǒng)的控制和運行水平產生了革命性變化，極大地提高了企業(yè)管理的效率，并將繼續(xù)影響電力技術的發(fā)展方向。因此，加強信息技術的應用研究，提高電網控制水平和企業(yè)現(xiàn)代化管理水平，提高電網資源的信息化利用率仍將是未來相當一段時間電力科技的重點任務。其中，特別重視信息安全技術的研究，降低信息技術應用風險，使信息系統(tǒng)成為公司管理和電網運行的可靠技術保障。
隨著國民經濟的快速發(fā)展和人民生活水平的提高，公眾對環(huán)境問題越來越關心，國家對環(huán)保的要求不斷趨嚴，電網作為主要公共服務設施之一，環(huán)保水平已成為社會的關注熱點之一。電網環(huán)保問題將逐步成為影響電網工程建設成本和電網運行質量，關系公司社會形象的重要因素之一。依靠科技進步，提高電網環(huán)境保護水平，是創(chuàng)建一流企業(yè)，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略任務。
隨著我國加入WTO和公司建設現(xiàn)代化企業(yè)制度，技術標準化工作的作用將日益凸現(xiàn)。進一步加強公司技術標準化工作，保證公司在工程設計、建設施工、產品制造、生產運行和維護等技術和管理方面有適合的標準可依，是提高企業(yè)的技術規(guī)范化管理水平，促進先進成熟技術在電網建設和運行中的應用，保證電網安全穩(wěn)定運行的基礎，是提高公司整體經濟效益的有力保障。
公司控股型、經營型、集團化、現(xiàn)代化的發(fā)展目標對管理技術的提高有著更廣泛的需求。

第五章 科技發(fā)展的主要任務和目標

5.1 公司科技發(fā)展的主要任務
在未來5－10年里，公司科技發(fā)展的主要任務是：著眼于突破制約公司進一步發(fā)展的“技術瓶頸”，解決電網設計、建設和運行所遇到的重大技術問題，為西電東送、全國聯(lián)網工程的建設，為公司的生產、管理和發(fā)展提供技術支撐；作好科技發(fā)展的縱深部署，增加公司自主知識產權的技術儲備，提升公司科技原始性創(chuàng)新能力和國際競爭力；加強輸變電工程建設應用新技術、新工藝、新設備的研究，提高電網的安全、經濟運行水平和公司現(xiàn)代化管理水平。加強前瞻性技術的研究與開發(fā)，為全面建設小康社會奠定堅實基礎。
5.2 公司科技發(fā)展的主要目標
“十五”期間，初步建成統(tǒng)一協(xié)調，分工負責，運行高效的科技開發(fā)與技術創(chuàng)新體系和服務于電網設計、建設、運行，反映迅速，服務有效的技術支持體系；建立有利于科技發(fā)展的運行機制和監(jiān)督、激勵機制。公司在電網的綜合分析、穩(wěn)定控制、繼電保護、直流輸電等方面處于國際領先水平。在電網的實時穩(wěn)定控制、電力電子、超高壓大容量輸電技術方面取得突破。促進新技術、新設備的應用，提高公司的整體裝備水平。
到2010年，公司建成較為完整的科技開發(fā)與技術創(chuàng)新體系。高新技術的研究開發(fā)與國際一流電力企業(yè)同步，自主知識產權的技術成果顯著增加。公司內先進企業(yè)的電網技術指標達到國際一流電力企業(yè)水平。具有國際競爭力的電力高新技術產業(yè)集團初步形成。公司的綜合技術實力達到國際一流水平。
5.2.1 輸電技術
（1）2005年目標
開展全國大區(qū)電網互聯(lián)關鍵技術研究工作，建立全國大區(qū)電網互聯(lián)綜合分析數據庫。研究提出2005－2010年間全國大區(qū)互聯(lián)電網在設計、建設、運行中可能面臨的重大技術問題和解決措施。提出大區(qū)電網互聯(lián)技術導則?；菊莆湛绱髤^(qū)電網互聯(lián)技術。大區(qū)電網互聯(lián)系統(tǒng)分析中的負荷模型得到基本確認。
加強更高一級電壓輸電技術、直流背靠背輸電技術的研究，靈活交流輸電技術在電網中得到廣泛實際應用。掌握直流輸電、直流背靠背聯(lián)網、更高一級電壓輸電設計與試驗技術，實現(xiàn)直流控制保護設備國產化。
電網穩(wěn)定控制技術和系統(tǒng)研究取得重大進展，開發(fā)出安全穩(wěn)定控制裝置和聯(lián)合電網預防控制與緊急控制的協(xié)調決策系統(tǒng)，并投入運行。提出解決交直流并列運行及多條直流線路并列運行相互影響問題的技術措施；區(qū)域電網的穩(wěn)定控制裝置更加完善、可靠，在線監(jiān)控和實時控制、故障電網的快速恢復技術達到國際先進水平。
形成具有自主知識產權的計算機控制系統(tǒng)的產業(yè)化能力。500kV變電站自動化控制系統(tǒng)實現(xiàn)國產化。以狀態(tài)檢修為特征的輸變電設備優(yōu)化檢修技術開始進入實用化階段。
基本建成電網環(huán)境參數基礎數據庫，初步完成電網環(huán)境評估分析系統(tǒng)的開發(fā)。
提高聯(lián)網線路輸送能力研究取得階段進展，技術措施得到實際應用并取得良好效果。
（2）2010年目標：
掌握全國互聯(lián)電網穩(wěn)定控制技術，先進的人工智能技術，實現(xiàn)電力電子技術及現(xiàn)代控制技術在電網控制中的廣泛采用。全國大區(qū)互聯(lián)電網的穩(wěn)定分析、在線監(jiān)控和實時控制、故障電網的快速恢復技術達到國際領先水平。
基本完成特高壓輸電技術研究工作，全面掌握特高壓輸電的設計、試驗技術。研究、促進高溫超導技術在輸電系統(tǒng)中試驗應用。多端直流輸電技術研究取得重大進展。

國家電網公司科技發(fā)展規(guī)劃