美国电力现状及展望

    美国是世界上最大的能源生产、消费和进口国。2003年美国发电量为3848TWh,其中3691TWh来自电力行业，其余157TWh来自工业及商业部门的热电联产电厂。电力行业发电量中燃煤发电量占53％、核电占21％、天然气发电占15％、水电占7％、油电占3％、地热及其它占1％。

    在过去几年中，燃气发电发展很快，所占比例从1988年的9％增加到2002年18％，而到2003年由于天然气价格的上涨，回落到16％。燃煤发电所占比例相应从1998年的57％下降到2003年的51％。核电比例基本保持不变，从1998年的19％增加到2003年的20％，油电比例从1998年的5％下降到2003年的3％。

美国历年夏季装机容量及构成（kW）

美国历年净发电量及构成（MWh）

    美国公用电业企业按所有制可分成 4 类，即私营、地方公营、合作社经营和联邦政府经营。美国1992年通过能源政策法，规定所有的电力公司必须提供输电服务。1996年美国联邦能源管理委员会颁布888号和889号法令，规定了互惠的开放准入输电服务价格和辅助服务价格，并且规定发电和输电必须从功能上分离，所有的发电商得到同样的待遇。美国联邦能源管理委员会两项法令的颁布使得批发市场的交易量显著增加、提高了电价透明度，使电力交易的安排得到了很大的改善、增大了期货市场的交易量，在美国形成了一些比较成功的电力市场，如宾西法尼亚－新泽西－马里兰（PJM）和纽约独立电网调度，但由于交易量的扩大对电网潮流分布的改变，输电网的安全可靠性也面临挑战。

    1999年美国联邦能源管理委员会颁布2000号令，明确了地区输电机构（RTO）。该命令适用于所有的输电企业，要求地区输电机构组织具有独立性，与原有的隶属关系彻底分离，能够覆盖足够大的区域范围，对所有的输电网有运行控制的权力，有责任维持电网的短期可靠性。同时也制定了区域输电组织的主要职责。

    美国的输电电压于1923 年首先采用了 230 kV，此后相继出现了 287.5 kV、345 kV、500 kV、765 kV 电压；并于 1967 年开始研究 1000 kV 特高压输电。由于美国电网情况较复杂，又以私营为主，因而电压等级从 110 kV 到 765 kV 多达 8 级。交流输电最高电压为 765 kV。1969 年 5 月第 1 条 765 kV 线路在美国电力公司的系统中投运。

    美国的配电电压与输电电压一样趋向高压化。代替以往的 4 kV 系统，现在以 12 kV 和 13 kV 系统为主体，另外还有采用 33 kV、34.5 kV 和 69 kV 电压等级的。家用配电方式一般采用一相三线的 120/240 V 供电方式。

    目前北美电力系统包括了美国东部、西部和得克萨斯以及加拿大魁北克 4 个互联系统。美国东部、西部和得克萨斯 3 大系统之间只有非同步联系。东部电力系统和西部电力系统分别与加拿大的几个地区电力系统并网运行，西部的加利福利亚电网和南部得克萨斯电网与墨西哥电网连接。

    2003年美国总发电量为38480亿kWh，其中燃煤发电量占53%、核电占21%、天然气发电占15%、水电占7％、油电占3％、地热及其它占1％。

    预计美国的电力需求年均增长率将达到 1.8%，将从 2001 年的 33860 亿 KWh 增长到 2025 年底 52070 亿 KWh 。美国在过去的几十年中由于用电设备市场的饱和、设备效率的改进、对需求侧管理的投资及更严格的设备效率标准，电力需求增长缓慢。预计办公设备及个人电脑用电需求的增长将弥补供暖空调、制冷、热水及照明等方面用电需求的降低。

    预计天然气发电的比例将从 2001 年的 18% 增长到 2025 年的 20%，煤电比重将从 2001 年的 49% 增长到 2025 年的 52% 。预计到 2025 年美国将新增燃煤发电 112 GW 。

    预计美国的核电装机容量将从 2001 年的 98.2GW 增加到 2025 年的 102GW ，其中包括对现有核反应堆的更新改造，可新增容量3.9GW。

    预计可再生能源包括热电联产的发电比例将从 2001 年的 2910 亿 kWh 增加到 2025 年的 5190 亿 kWh，年均增长 2.4%。