国家电网公司科技发展规划
第一章 序言

科学技术是现代生产力中最活跃的因素和最主要的推动力量。科技进步是企业经济发展和经济效益提高的决定性因素，技术创新是国家电网公司持续、健康发展的灵魂。
为做好“十五”期间公司技术创新工作的安排，确定2010年前技术发展的主要方向，按照国家电网公司的总体部署制定本规划。
国家电网公司“十五”期间的重大技术项目按照本规划分阶段实施，2010年技术发展方向和重点研究领域根据公司发展的需要和电网技术发展的趋势进行阶段性调整。

第二章 指导思想和原则

制定公司科技发展规划的指导思想是：贯彻“科学技术是第一生产力”的理论，以“三个代表”重要思想为指导，以公司发展的总体战略为依据，以国家电网公司成为一流企业为目标，以攻克国家电网公司发展中迫切需要解决的关键技术问题为首要任务，以为公司可持续发展提供技术支撑为核心，以提高企业管理水平和经济效益，保证电网的安全稳定运行为重点，以体制创新、机制创新、管理创新为保证，坚持自主开发与引进消化吸收相结合，注重具有自主知识产权先进技术的开发及产业化，充分发挥国家电网公司的整体优势，全面提高国家电网公司的综合技术实力。
公司科技工作的战略方针是：坚持公司科技发展的统一规划，充分发挥国家电网公司的整体创新能力。大力推进高新技术的应用，实现公司技术进步的跨越式发展。迅速扩大高新技术产业化规模，实现技术创新的良性循环。坚持自主创新，积极抢占若干优势领域和比较优势领域的电力科技制高点。加强联合研究与开发，广泛利用优势资源，提高技术创新的效率和水平。加大管理信息技术的开发和应用力度，满足公司集团化、现代化管理的需要。
基本原则是：
1、以公司在“十五”期间进行的重大工程为依托，贯彻“西电东送、南北互供、全国联网”的战略，将联网技术、稳定控制技术、经济运行技术、信息技术、现代化企业管理技术的研究、开发与应用放在首要位置。为实现全国范围内的资源优化配置和建设控股型、经营型、集团化、现代化企业提供技术支撑。
2、根据公司发展的长远目标和近期需要，把攻克公司发展中迫切需要解决的热点和难点技术问题，实现电力产业的技术提升作为主要任务，为我国电网的未来长远发展和建设奠定基础。
3、加强对公司发展具有战略性、基础性重大技术的研究与开发，坚持自主创新，取得自主知识产权。
4、加强对企业技术标准的研究制定和国家、行业技术标准的应用，建立规范的技术研发、应用和管理体系。
5、以公司发展的需求为目标，坚持有所为，有所不为，突出重点。
6、高度重视新技术、新设备在系统生产、建设中的应用，加速科技成果向现实生产力的转化。
7、大力推进、培育、促进可形成高技术产业的技术研究与产品开发，加强产业合作，提高自主高新技术产品在国内市场的占有率，并积极开拓国际市场。
8、大力加强企业现代化管理技术的研究，充分运用信息化技术，提高公司现代化管理水平。

第三章 技术现状和差距

3.1 公司技术现状
3.1.1 电网状况
目前公司已经形成东北、华北、华中、华东、西北五个区域电网，华东和华中电网之间实现了跨大区直流联网。东北和华北实现了交流联网，还将于近期加快华北－华中加强联网、华中－西北联网、川渝－西北联网、华东－华北联网、川黔联网等跨区电网工程建设，实现西电东送、南北互供和全国联网，实现全国范围内的资源优化配置，满足国民经济发展和全面建设小康社会的要求。
2002年底，国家电网公司拥有500 kV线路28035km，330 kV线路9612km，500kV变电容量10070万kVA，330 kV变电容量1755万kVA。售电量达到9678.6亿kWh，占全国总量的74.6%。超高压输电线路已成为电网骨干网架，直流输电得到了广泛运用，750kV输变电工程正在建设之中，输电技术提高到了一个新的水平。
自动化技术得到了迅速发展。华北、华东、东北、华中、西北电网的调度中心已采用了现代化能量管理系统。
农村电网经过技术改造，结构进一步优化，自动化程度进一步提高，全国已有507个县级电网调度自动化系统达到实用化要求，527个县供电企业实现了通信组网。六氟化硫和真空断路器、自动重合器、一点多址微波、光纤通信、配电自动化与负荷管理技术、无功动态补偿等新技术在农网得到了广泛应用。
电网的数字化水平大幅提高。截止到2002年底，已建光纤通信电路长约85000km，微波通信电路长约73200km，电力专用通信网各级干线电路已全部实现了数字化。以北京为中心连接各主要电网的电力通信、调度通信网络已基本形成。
3.1.2 公司科学研究与技术开发能力状况
国家电网公司所拥有的科研力量主要包括直属科研机构、区域和省公司下属科研机构、发供电企业的技术服务队伍。
国家电网公司的直属科研机构有6个，专业面基本覆盖了电网的主要技术经济领域，并集中了一批高水平的技术人才和试验设施，是公司科技攻关的一支主力军。
各区域、省电网公司所属试验研究院所的专业覆盖了各电网公司发、供电企业需要技术支撑的各个领域。这些试验研究院所在解决在生产建设中遇到的技术关键问题的同时，积极承担了国家和国家电网公司下达的科研和攻关项目。同时，对发供电、施工企业的技术革新、技术标准化的实施、合理化建议等科技活动起着引导带动作用。
各发供电企业和建设单位的广大科技人员，承担了大量解决生产技术问题、保证设备正常运行的工作。他们从生产实践中提出问题，协助科研单位攻克技术难点，具体实施成果转化和推广，是技术进步的基层队伍。
目前国家电网公司已建成电力系统仿真、电磁兼容、电力电缆、输电线路杆塔和导线力学性能、输电线路光纤、高压开关、电力电子、高压绝缘子等实验室和较为完善的电力系统计算分析软件，具备了开展电力系统规划、稳定控制、电磁环境、杆塔和导线性能、电力电缆、电力电子控制装置等研究和软件开发的能力。
经过长期的努力，国家电网公司在新技术的开发和应用上已取得重大进展。具体表现在：自主开发的电力系统计算分析软件在电力系统规划设计、调度运行部门得到全面推广应用，使我国电力系统的分析水平居于世界先进行列。电力系统稳定扩展等面积准则（EEAC）在国际上开创了电网在线暂态安全分析的先河。继电保护和自动装置方面全面推进微机化，其技术水平居世界前列，在国内的市场占有率已大大超过国外产品；自主开发的电力调度自动化系统投入大区调度实际运行。输电线路大跨越高海拔重冰区设计技术达到国际先进水平。紧凑型线路输电技术和同杆并架双回紧凑型线路输电技术已经成功应用；自行开发的动态无功串联补偿和并联补偿系统试验工程正在实施之中；国产化的直流背靠背控制系统将投入使用；第一条750kV电压等级输变电工程即将建设。这些都为公司全面提高电网运行水平提供了保证。
3.2存在的主要问题和差距
与国际先进水平相比，从整体上看，公司经营的电网结构上还比较薄弱，主要运行技术指标和设备水平与国际先进电力企业相比还有差距。公司的技术创新还不能完全满足电网设计、建设、运行和现代化管理的需要，技术进步对企业提高经济效益和管理水平的支撑能力还需进一步加强。
3.2.1 公司电力科技实力的差距
（1）科研与技术创新体系和机制还不够完善。公司还没有形成完整、高效的科研与技术开发体系，存在着资金、资源和人才配置与投入不合理现象，公司的综合技术创新能力没有得到充分发挥。
（2）具有战略性、创新性的电网重大技术研究力度不够。公司对于具有战略性、创新性的电网重大技术研究力度不够，与材料科学、信息技术、自动控制技术等交叉学科的合作研究少，基础性、长远性技术的储备性研究不足。
（3）具有自主知识产权的高水平成果少。公司拥有的具有国际先进水平和领先水平的自主知识产权的成果不多，掌握的核心技术少，不能形成技术竞争优势。科技成果转化为生产力的速度较慢，从研究开发到实现实用化的周期较长。
（4）具有创新能力的高科技人才缺乏。公司缺少国际知名专家，具有高技术创新能力的优秀人才缺乏，科技人员数量和整体水平还不能适应电网快速发展和公司创国际一流电力企业的需要，建设一支富有创新能力的高素质人才队伍仍是一项十分紧迫的战略任务。
（5）科技投入的力度不足。国际上著名电力企业的科技投入一般都在年销售额的1.5%以上。与此相比，国家电网公司虽然在“九五”期间加大了科技投入，但目前年科技经费投入占销售收入的比例只有0.5%左右。从一个侧面对基础性、长远性技术的研究产生了制约。
3.2.2 公司装备和技术水平与国外先进电力企业差距
（1）电网结构薄弱，装备及技术水平低，供电可靠性差，线损高。
公司尚未建立起联结紧密，坚强的超高压主干网架，电网抗御多重故障能力差，稳定极限水平低。
国外先进电力企业供电可靠性高，最好水平达到输配电网年平均每户停电次数为0.1次，平均停电时间不超过4分钟，供电可靠率可达99.999%。大城市供电网络敷设地下电缆，电网线损率可降低到4.5%。开关多数实现无油化，基本实现变电站无人值守。由于自动化和信息化技术的应用，使其售电量增长和公司职工人数增长的比例达到很高的水平(一流企业达到100:4)。与这些数据相比较，国家电网公司2002年平均线损率仍为6.91%，10千伏用户供电可靠率为99.906%，最低的省公司10千伏用户供电可靠率只有99.664%。对用户的年平均停电次数为1.96次（不包括瞬时停电）。超高压输电线路稳定极限低，电网有功调峰、无功补偿和电压调整手段欠缺，输送能力不能充分发挥，可靠性差。配电网比较薄弱，线路间联络差，互供能力不足。农村电网薄弱，供电损耗高，可靠性低，无人值班变电所比例小。整体综合自动化距国际一流水平仍有一定的差距。
（2）公司现代化管理技术水平还需进一步提高。
公司系统的信息化网络建设相对滞后，还没有形成一体化的生产经营管理系统，信息技术在公司重大决策和现代化管理中的作用还没有得到充分发挥，信息技术应用的效果还有待进一步提高。
企业技术标准化工作还比较薄弱，不能完全适应经济全球化和公司集团化发展的要求。

第四章 电力技术发展趋势

4.1 世界电力技术发展趋势
21世纪，在世界范围内电力工业将得到持续发展，电能将继续发挥其他形式的能源所不能替代的作用，成为人类生活中不可缺少的重要能源。预计到2030年，人类电能消耗占各种形式能量消耗量的百分比将由30%提高到50%。
世界电力将进一步向着大电网、超高压、远距离输电方向发展，高电压输电技术、直流输电技术、电网安全稳定运行技术、信息技术、调度自动化技术和灵活交流输电技术的应用成为未来电网发展的趋势。输电与配电网络加速融合，智能电力设备与控制技术逐步完善。电力技术更加注重提高输电系统的稳定性和经济性，提高供电的质量和可靠性，实现电力系统的灵活控制和电力生产过程的高度自动化。供电的适用性进一步提高，为不同用户提供所需的供电可靠性和电能质量。系统的灵活性和可控性得到加强。能够快速和精确地控制电力供应以适应市场的需求。
电力工业将继续实施可持续发展战略，能源结构和相应发电技术以及电力系统的发展将更多地考虑对环境和生态的影响。太阳能、风力、地热等清洁能源的发电将会有很大的发展，所占比例越来越大。并将出现更多的分散式电源。
对于输电网络，将进一步增大现存架空线路走廊的输电密度，减小输电线路电磁和噪声干扰，适应环境美化要求；在城市及其周边地区，逐步以电缆替代架空线路。
电力系统将进一步提高先进性。现代控制理论、信息技术、计算机技术、电子技术、新材料等将渗透到电力工业的各个方面。超导、纳米等新技术、新材料、新设备的应用对电力技术的发展发挥愈来愈重要的作用。
信息技术在电力工业应用范围的迅速扩展，对电力建设、生产、营销和现代企业管理产生的影响日益加深。新型通信技术、计算机网络技术、管理信息系统等在电力工业中的应用，将进一步提升电力生产过程的自动化，对企业资源管理模式产生深刻影响，极大地提高企业信息化管理的水平。
4.2 公司电力技术发展的方向
在未来5－10年中，电网建设将是我国电力建设的重点，也是公司的首要任务，西南水电送出的远距离、大容量输电工程将陆续投入建设。西电东送、南北互供的全国互联电网将基本形成，实现全面范围内的资源优化配置。超高压、远距离、大容量输电技术将为全国互联电网的建设提供保障。
随着经济的发展和对电力需求的不断增加，区域电网结构建设、城乡配电网建设和改造工作将继续得到加强。更加注重提高电网运行的安全性、经济性和控制的灵活性。需要通过采用新技术，进一步提高已有系统的输电能力，防止大面积停电事故的发生，同时，进一步减少新建输电线路走廊，降低输变电工程造价。
全面小康社会的建设，对电能供应的可靠性和质量提出了更高的要求。节能技术、可靠供电技术、电能质量控制技术将更广泛地得到应用。
开拓电力市场，农村潜力巨大。需要进一步开发适合农网的节能设备和自动化系统，降低损耗，提高供电可靠性。
我国已经完成电力的厂网分开改革，将逐步建立省级、区域和全国三级电力市场，并最终实现输电和配电系统的分离。大用户将实现对电力供应商直接购电，电力用户将具有更大的选择供应商的权利。电力市场化进程，要求供应商建立更加完善的信息服务体系，需要为用户提供更加多样化的服务。另一方面，对电网的稳定运行控制提出了更高的要求。需要在更大范围和更深层次上加大电网稳定运行控制技术、电网调度自动化技术、现代营销技术等的开发和应用力度，从而确保电网运行的安全，提高企业经济效益。
信息技术的发展和应用，使电力系统的控制和运行水平产生了革命性变化，极大地提高了企业管理的效率，并将继续影响电力技术的发展方向。因此，加强信息技术的应用研究，提高电网控制水平和企业现代化管理水平，提高电网资源的信息化利用率仍将是未来相当一段时间电力科技的重点任务。其中，特别重视信息安全技术的研究，降低信息技术应用风险，使信息系统成为公司管理和电网运行的可靠技术保障。
随着国民经济的快速发展和人民生活水平的提高，公众对环境问题越来越关心，国家对环保的要求不断趋严，电网作为主要公共服务设施之一，环保水平已成为社会的关注热点之一。电网环保问题将逐步成为影响电网工程建设成本和电网运行质量，关系公司社会形象的重要因素之一。依靠科技进步，提高电网环境保护水平，是创建一流企业，实现可持续发展的重要战略任务。
随着我国加入WTO和公司建设现代化企业制度，技术标准化工作的作用将日益凸现。进一步加强公司技术标准化工作，保证公司在工程设计、建设施工、产品制造、生产运行和维护等技术和管理方面有适合的标准可依，是提高企业的技术规范化管理水平，促进先进成熟技术在电网建设和运行中的应用，保证电网安全稳定运行的基础，是提高公司整体经济效益的有力保障。
公司控股型、经营型、集团化、现代化的发展目标对管理技术的提高有着更广泛的需求。

第五章 科技发展的主要任务和目标

5.1 公司科技发展的主要任务
在未来5－10年里，公司科技发展的主要任务是：着眼于突破制约公司进一步发展的“技术瓶颈”，解决电网设计、建设和运行所遇到的重大技术问题，为西电东送、全国联网工程的建设，为公司的生产、管理和发展提供技术支撑；作好科技发展的纵深部署，增加公司自主知识产权的技术储备，提升公司科技原始性创新能力和国际竞争力；加强输变电工程建设应用新技术、新工艺、新设备的研究，提高电网的安全、经济运行水平和公司现代化管理水平。加强前瞻性技术的研究与开发，为全面建设小康社会奠定坚实基础。
5.2 公司科技发展的主要目标
“十五”期间，初步建成统一协调，分工负责，运行高效的科技开发与技术创新体系和服务于电网设计、建设、运行，反映迅速，服务有效的技术支持体系；建立有利于科技发展的运行机制和监督、激励机制。公司在电网的综合分析、稳定控制、继电保护、直流输电等方面处于国际领先水平。在电网的实时稳定控制、电力电子、超高压大容量输电技术方面取得突破。促进新技术、新设备的应用，提高公司的整体装备水平。
到2010年，公司建成较为完整的科技开发与技术创新体系。高新技术的研究开发与国际一流电力企业同步，自主知识产权的技术成果显著增加。公司内先进企业的电网技术指标达到国际一流电力企业水平。具有国际竞争力的电力高新技术产业集团初步形成。公司的综合技术实力达到国际一流水平。
5.2.1 输电技术
（1）2005年目标
开展全国大区电网互联关键技术研究工作，建立全国大区电网互联综合分析数据库。研究提出2005－2010年间全国大区互联电网在设计、建设、运行中可能面临的重大技术问题和解决措施。提出大区电网互联技术导则。基本掌握跨大区电网互联技术。大区电网互联系统分析中的负荷模型得到基本确认。
加强更高一级电压输电技术、直流背靠背输电技术的研究，灵活交流输电技术在电网中得到广泛实际应用。掌握直流输电、直流背靠背联网、更高一级电压输电设计与试验技术，实现直流控制保护设备国产化。
电网稳定控制技术和系统研究取得重大进展，开发出安全稳定控制装置和联合电网预防控制与紧急控制的协调决策系统，并投入运行。提出解决交直流并列运行及多条直流线路并列运行相互影响问题的技术措施；区域电网的稳定控制装置更加完善、可靠，在线监控和实时控制、故障电网的快速恢复技术达到国际先进水平。
形成具有自主知识产权的计算机控制系统的产业化能力。500kV变电站自动化控制系统实现国产化。以状态检修为特征的输变电设备优化检修技术开始进入实用化阶段。
基本建成电网环境参数基础数据库，初步完成电网环境评估分析系统的开发。
提高联网线路输送能力研究取得阶段进展，技术措施得到实际应用并取得良好效果。
（2）2010年目标：
掌握全国互联电网稳定控制技术，先进的人工智能技术，实现电力电子技术及现代控制技术在电网控制中的广泛采用。全国大区互联电网的稳定分析、在线监控和实时控制、故障电网的快速恢复技术达到国际领先水平。
基本完成特高压输电技术研究工作，全面掌握特高压输电的设计、试验技术。研究、促进高温超导技术在输电系统中试验应用。多端直流输电技术研究取得重大进展。

国家电网公司科技发展规划