电力产业概况

3.2.1　电力产业概况

以下分析电力产业的四大环节、生产的技术经济特征、产业属性、电气化和电力弹性系数与经济发展的关系等内容。

一、电力产业的四大环节

电力产业包括四个环节：发电（生产）、输电、配电和零售或批发，也有的国家在发电与输电之间加入一个批发交易环节。

发电是一个采用多种燃料（煤炭、石油、天然气等），并将它们转变为完全同质产品——电能的过程。发电过程是完全标准化的，每家电厂一般只使用一种燃料，但一家公司可能在不同电厂使用不同的燃料。燃料价格影响着电厂成本。一般来说，发电成本约占电能总成本的35％—50％，而燃料成本则要占到发电成本的70％（燃煤电厂）。发电环节存在规模经济性，但由于存在技术限制，而不具有自然垄断性。因此，在此环节可引入竞争机制。

输电系统将发电环节生产出来的电能通过高压输电线送到各地配电系统。输电成本约占电能总成本的5％—15％。在这一环节中，系统调度起着十分关键的作用，要随时保持发电厂出力与用电负荷（所有用户瞬时用电的总和）平衡，以确保输电系统的稳定。一旦发电、配电和用电之间失去平衡，会直接影响用户的用户设备寿命、产品质量或服务质量，甚至可能造成大面积停电。为此，输电系统必须建立严格的调度体系和实现高度自动化。输电环节具有显著的规模经济性，并因此具有非常强的自然垄断性，必须维持垄断经营的状态。

配电的基本任务是将电能从输电系统配送给用户，属于本地业务，包括客户服务、计量、计费和零售。输电与配电共同组成传输系统，但总是分开进行组织：输电与发电在一起（通过系统调度机构），配电与用户在一起。配电成本约占电能总成本的30％—50％。配电环节也具有规模经济性以及非常强的自然垄断性。通常与输电一起垄断经营。

零售面向终端用户，包括购电、定价、用电计量、计费和收费。1990年代以前，零售环节一直作为配电职能的一部分，并没有单独分离出来。这一环节不存在规模经济性，也可引入竞争。

二、电力生产的技术经济特征

电能是重要的二次能源。在自然界各种形式的能量中，只有电力可以实现一切能量的相互转换。所有一次能源，无论是煤炭、石油、天然气、水能、核能和其他可再生能源，都可以转换为电力；同时，电力又可以方便地转换为动力、光能、热能等其他形式能量，以及产生电解、电化学、电物理（包括电话、电报、电视、录音、收音）等化学物理作用和在各种电子仪器方面的应用等等。另外，电能还是最清洁的能源，而且适合大量生产与集中管理。世界上已经出现了兆瓦级的大机组和超高压交直流输电技术，这使得电力产业能够采用最先进的技术进行大规模生产，从而加速电力的普及。

电力产业具有独特的技术特征，这决定了电力交易规则的复杂性。特征一，电能无法经济地储存。电能是一种特殊商品，其发电、输配电和用电是在同一瞬间完成的。因此，四个环节之间必须随时保持平衡，并保证电能的频率、电压、波形等合乎规定的标准。特征二，电流循电阻最小的路径流动。这意味着不可能指定电能的输送路线，终端用户只能接受恰好流经的电流。调度系统必须安排发电厂发出电力并布置电网的网络接线方式，以使电能选择性地流到用户。同时也意味着电网中某处增加新的线路可能从根本上改变其他地方的电流，并能够实际改变原电网的可用容量。特征三，电网的电能传输受一系列复杂的物理因素的制约，包括用户用电发生变化、某些电气设备的反作用、发电机组突然解列等。因此，交易规则必须为各种出力定价，以使系统调度能根据需要获得所需的出力。特征四，电能以光速传播。这意味着发电量与用电量必须每秒钟都完全平衡，系统调度人员必须能够命令某些发电机组升降负荷，在几秒钟内满足负荷变化的需要。这需要由系统调度机构提前计划和及时控制，以协调电力系统运营的各个环节。

三、电力产业属性

电力产业具有三个属性：公用事业、技术密集与资金密集。作为公用事业，政府既要保证电力产业能够根据用电需求不断发展，又要对电力产业按照明确的法令进行严格规制。现代电力系统规模庞大、技术复杂，必须采用最先进的运行和管理技术，而且应该建立严密的技术标准和技术监督制度，这就决定了电力产业必然成为技术密集型产业。电力产业同时还是资金密集型产业。这是因为电力产业投资巨大，其中固定资产投资占据很大份额。而在固定成本中，沉没成本也占有很大比例。因此，电力产业最关键的问题之一就是设计适当的电价机制，以保证发电企业固定成本的回收^[11]。

我国近十几年来，电力基建投资占国内生产总值和全国基建总投资的比重分别维持在1.5％左右和10％以上的水平。在“七五”、“八五”和“九五”前三年电力基建投资稳定。1997年结束了长达25年的缺电局面，实现了电力供需平衡。然而，1998年以来，电力基建投入逐步减少，致使自2002年开始又重新出现了缺电态势。这充分说明电力产业作为资金密集的产业，其资金投入的比重应保持在适当水平上，这样才能保证电力增长与国民经济增长同步。