电力信息化为电而战.docx

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电力信息化为电而战

电力信息化为电而战

作者：

舒涵丁常彦

2008年的中国电力，前所未有地牵动人心。

华南地区50年罕见的大雪，毁坏了南方众多地区包括电网在内的电力基础设施；百年难遇的四川大地震，使中西部地区电力设施遭受重创。

于此同时，每年夏季用电高峰之际，世人瞩目的奥运会、残奥会数百场次的比赛活动须万无一失地得以保障……

这一切，发生在国际石油价格持续飙升，一度每桶原油升至146美元之高的国际能源市场恶化的背景下。

一场以中国电力行业企业为核心的特殊奋战紧张地展开。

电力备战之关键词

国家发改委发布公告，7月1日起，全国销售电价平均每千瓦时提高2.5分钱，以缓解电力企业经营困难，保障电力供应。

电煤库存

据中国能源投资网5月份的数据显示，我国大型发电厂电煤库存较4月再降10.7；截至5月26日，全国10万千瓦及以上燃煤电厂煤炭库存4389万吨，其中，煤炭库存低于警戒线（7天）的地区有河北（4.7天）、安徽（2.9天）、湖南（3.7天）、蒙东（6.2天）、海南（6天）。

缺煤停机32台，涉及发电容量541万千瓦。

另外，根据山西省电力公司发布的信息，6月份山西多数电厂存煤量低于警戒线，其中，14个电厂的电煤存量低于7天，7个电厂的电煤存量低于3天，全省因缺煤被迫转入检修的机组6台，因缺煤停运的机组13台。

发电用煤出现警情，发电企业“无米下炊”，电荒即在眼前。

用电缺口

中国电力联合会发布资料显示，截至5月29日，全国累计发电量1.383万亿千瓦时，同比增长15.77，日发电量98.06亿千瓦时。

西电东送基本正常。

但夏季高峰期间，华东、华中、南方部分省份在用电高峰时段会出现电力缺口，南方地区电力供需形势最为严峻，夏季高峰电力缺口可能达到800万千瓦左右。

其中，广东为550万千瓦，贵州为100万千瓦，云南为150万千瓦。

作为国家两大电网公司之一的南方电网（电网主要服务于广东、广西、云南、贵州和海南五省（区））的负责人5月称，6月广东电力缺口约为800万千瓦，已要求企业错峰用电。

6月13日，山西省电力公司发布消息，受电煤紧缺影响，今夏山西电力供需矛盾异常突出，今年8月，奥运用电和夏季用电高峰同时来临时，全省最大用电负荷将达到1680万千瓦，省内1300万千瓦的可用装机容量远不能满足用电需求。

届时，山西省最大供电缺口将达到380万千瓦，创山西省缺电历史新高。

保发电

会议指出全力以赴保障抢险救灾、迎峰度夏、奥运会及“三夏”期间电煤运输及电力可靠保障。

华电集团、国电集团、中电投集团……西北电网一个个紧急会议接连召开，一个个指令相继发出，全面进入迎峰度夏备战。

国家电监会信息中心的工作人员告诉记者，各产煤省（区、市）在确保安全的前提下，已开足马力，努力增加煤炭生产，加快停产整顿小煤矿的复产验收。

同时各大中央企业迅速行动。

如国电集团公司内部下达“死令”，要求各单位千方百计做好电煤供应工作，根据年度、月度煤炭订货计划，全力落实资源和运力，组织人员驻矿驻路，加大催交催运力度，稳定煤炭库存。

来自权威部门数据表明，6月3日全国日发电量97.91亿千瓦时，6月累计发电量288.08亿千瓦时，同比增长13.24。

保奥运

大唐国际张家口发电厂是首都北京的重要电源点，4月便提前开始“热身”，制定并下发了《张家口发电厂确保奥运会安全发供电工作实施方案》：

针对奥运保电工作特点、结合本厂实际工作情况，把保电工作分为了“准备”和“重点”两个时段，每个时段历时三个月，各项保电工作分梯次、分时段逐步“升温”，力求使全厂保电工作在7月初达到“巅峰”状态，确保奥运安全发供电。

记者从北京市电力公司了解到，北京市电力公司4月份开始，就集中力量开展保奥运电网大负荷试验。

即在每日用电高峰时段，对城区、朝阳、海淀、昌平、顺义范围内涉及奥运供电的16个变电站的40台变压器，43条架空线路和10条电缆线路，进行输变电设备重载负荷试验。

测试工作已在6月底前全部完成，目前已有5台220千伏变压器、相应的电缆设备以及9条输电线路通过测试。

而之前北京电力公司还对设在安慧110千伏变电站的奥运供电现场指挥部进行了实战演练。

安慧奥运供电现场指挥部作为奥运供电保障指挥中枢，集调度自动化系统、地理信息系统、配网监测系统和电视电话会议系统为一体，可以清楚地监测奥运中心区域的电网运行情况、用电负荷以及所有场馆的配电设备运行状况。

其中，奥运配网监测系统对29个奥运场馆、5个附属设施的配网运行进行实时监测。

如果奥运会期间，比赛场馆发生供电突发事件，会按照个人岗位应急、专业小组应急、场馆团队应急、外围支援应急的“四级应急机制”快速处理。

这也是北京奥运电力保障专项组的重要工作任务。

全民节电

6月17日，记者前往国家审计署做采访，被门卫热心告知：

今日全署停电，需要爬楼。

进入办公大楼，电梯服务人员再度指点，“六楼以下请走楼梯”。

原来，这一天，是国家审计署的“节能日”。

入夏以来，面对新的用电高峰，多个政府机关、部委与事业单位，响应国家节能性政府的倡导，开展诸如“节能日”以及晚间停止动力供电之类的用电措施。

国家发改委、财政部将以补贴方式，在全国推广5000万只节能灯。

对于耗电严重的城市公共用电，众多城市已经降低了晚间城市景观照明等级。

我国目前主要电力企业

两大电网：

国家电网公司、中国南方电网有限公司。

五大电力集团：

中国华能集团公司、中国大唐集团公司、中国华电集团公司、中国国电集团公司、中国电力投资集团公司。

其他公司：

国投华靖电力控股股份有限公司、中国神华能源股份有限公司国华电力分公司、华润电力控股有限公司、中国广东核电集团。

我国电力紧张背后

中国电力企业联合会科技服务中心总工尹淞：

当前缺电在很大程度上是粗放的经济增长方式长期积累所致，这一问题已经引起高度关注，国家正在采取措施抑制经济过热，并限制钢铁、水泥、电解铝、铁合金、电石等行业过快发展，同时强化国民节能意识、加强电力需求侧管理，相信这些措施最终都会作用电力需求市场。

北京国电华北电力工程有限公司副总工李智：

当前我国国民经济持续快速增长，带动用电需求全面高涨；其次，高耗能行业高速增长，用电结构重型化；第三，部分区域高温、干旱，减少了水力发电量，而且增加了农业灌溉用电与城市居民生活用电；第四，电价机制滞后于市场要求，难以调节电力供求关系；第五，受价格机制、运力等影响，电煤供应得不到保证。

上述原因造成当前缺电呈如下特点：

一是高峰缺电；二是环境资源承受力差；三是经济结构的不合理与粗放经济增长方式并存条件下的紧缺；四是对未来电力市场没有科学准确的预测。

节能与信息化

电力行业生产的产品是电力，电力生产和分配要经历发、输、配、售的环节。

在每个环节都有信息技术的应用。

在发电环节，信息技术应用对节能的作用主要体现在生产控制和设备管理方面。

电力生产控制中，通过信息技术应用，对燃料掺烧比例、煤种、灰份等进行优化配置，实现煤炭燃烧最充分、成本最低。

通过加强设备管理，提高设备运行的可靠性、稳定性，降低资源损耗，实现节能。

在输电环节，信息技术应用促进电网优化运行，促进网损下降。

生产控制系统、调度自动化系统是电网安全、稳定、优化运行重要的支撑，是电力企业应用最广泛，技术发展最成熟的信息平台。

生产控制系统的应用有助于正确掌握系统运行状态、加快决策、能帮助快速诊断出系统故障状态等，已经成为电力调度生产不可缺少的工具。

在配售电环节，信息技术应用支持计量管理，提高电能计量准确性。

电能计量管理系统广泛应用信息技术，通过电能计量管理系统对电能计量设备进行全生命周期管理，提高电能计量设备的技术监督和管理水平，对各计量点的电能计量装置进行定期轮换、检验和技术监督，确保设备可靠运行和准确计量，保证电网供电质量和运行效率。

专家认为，电力行业节能一方面通过转换增长方式，实施“上大关小”，从结构上进行节能，另一方面，通过技术进步和管理优化，提高能源转换效率实现节能。

其中信息技术在技术进步和管理优化方面的作用日益重要。

为奥运保电

距离8月8日奥运会开幕不足一个月。

早前惊心动魄的层层部署、演练、行动之后，此刻的电力安全在成为基础的保障。

“变电公司的综合数据网突然中断！

”接到报警电话后，科技信息部信息保障组启动了《二级单位信息网络接入应急预案》，变电公司启动了《变电公司信息内网网络应急预案》，调通中心启动了《调通中心通信应急预案》，网管监控、变电监控和调通中心的图像不断被推上来，信息保障组、变电公司紧急切换ATM通道，信息保障组、营销保障组、调度通信保障组、变电公司协助排查、监控、测试系统故障和恢复确认的情况，最终成功完成了数据通道应急恢复。

这是6月27日，北京市电力公司开展的包括相关单位和部门共同参加的信息系统联合应急演练。

除了数据网中断之外，还进行了城区供电公司西直门社区供电所网络设备故障；朝阳、丰台、顺义、海淀等单位供电所专网通道故障应急处置。

在演练过程中，指挥中心电话此起彼伏，监控不断切换各单位应急处理现场，各单位调度各方面井井有条，最终成功完成了几个供电所的通道恢复。

“类似的演练，在不同电力企业都以不同的方式进行着”，中国电力科学院的一位信息技术人员告诉记者，“为了保证奥运顺利完满召开，各电力企业早已进入备战状态，对于IT系统的安全管理，尤为严格。

”

信息安全是电力安全的另一面

国家信息安全战略专家组曲成义称电力行业信息化安全是电力安全保障的核心。

也就如同一枚硬币的两个面，它融入在电力设计、生产、管理的方方面面。

在确定奥运保电方针时，国家电网公司根据北京实际情况，为了避免突发性的停电事故，在设计之初就规划奥运场馆至少由两路供电，在鸟巢、水立方、奥运新闻中心等地，都是四路供电模式。

这就意味着哪怕有三路线路故障，还有第四路电可以保证供应。

而通常民用住宅用电，只是一路设计。

为了防止不法分子利用信息系统破坏电力设施，电监会等管理部门，还对电力企业的信息系统与网络做出严格的安全管理要求，比如内网与外网的物理隔断；生产区网络与管理区网络隔离等。

如国华电力，为了确保奥运用电，公司成立了信息安全领导小组，并根据国家电监会的要求，制定了不同部门、岗位信息安全专项方案。

7月初召开了全公司的大会，主管网络与信息安全的领导在会上做出了具体要求。

国华电力要求各地的电网调度要做好数据备份，各发电企业对外的网站也要关闭等。

同时，国华电力根据要求，将发电企业内部的信息化控制区和管理区完全断开，通过数据拷贝形式，实现管理监控。

国华电力信息中心的一位负责人告诉记者，“在众多保障措施中，最有效的就是信息安全等级保护，它是一切信息安全的基础”。

国华电力已经切实开展信息安全等级保护测评整改，并将在7月底完成。

同时，公司还针对关键技术和保障点，敦促做好应急演练工作，对为奥运直接服务的电厂及相关下属企业进行了检查和抽查。

“发电企业要一定要确定自己的关键业务，在数据保护、应对外部攻击等信息安全方面下功夫。

在奥运的特殊阶段，更要抓好信息系统建设的合作伙伴，共同做好安全与应急保障。

”该负责人表示。

多重技术保安全

“如果说过去十年电力信息技术的发展主要是致力于如何实现互联，那么未来十年电力信息技术的发展将侧重于安全防护。

”国家电网公司一位工程师如此评价安全对电网信息化的影响。

在奥运保电上，信息技术的应用必不可少。

为了保障电网安全，北京全面启动了奥运供电设备状态监测，通过超高频局部放电、红外热像检测等多种方式，对变压器、GIS设备、输配电电缆等的健康水平进行监测。

与这种常规的检测相比，雷击给电网所带来的故障更加难以监测。

根据北京市电力公司的统计，2005年至2007年，北京电网因雷击导致35千伏至220千伏输电线路跳闸198次，占线路跳闸总次数的44.8％，其中60％的雷击集中在七八月份。

雷害成为影响北京电网输电线路安全可靠运行的主要因素。

对此，北京市电力公司通过采用地理信息系统、全球卫星定位系统等技术对雷电进行定位，不仅实现了对雷电的预警，也实现了对雷击事故点的实时快速定位。

此外，集电网设备集中监视、远方设备遥控操作、设备状态实时调整等主要功能为一体的北京电网控制中心；具备图像实时传输、摄像监控远程开启以及摄像报警联动功能的电缆隧道控制中心；采用CDMA无线传输技术，对重点线路保护区进行24小时实时监控的反外力无线监控系统。

实现了对变电站、电缆隧道、线路三大重点设备的监控。

安全是细节的保障

在距鸟巢不到六公里的范围内，有一个专门为配套奥运会建设起来的电力企业—北京太阳宫燃气热电有限公司，据公司副总经理张燕东介绍，公司将直接承担2008年北京奥运主要场馆的供电和供热制冷任务。

与利用信息化手段保障电网安全不同，北京太阳宫燃气热电有限公司所面临的挑战主要集中在公司内部网络的安全上。

因为该公司将信息化建设定位于一个全面集成的发电企业，实现生产、经营的全方位、全资源管理，做到真正的管控一体化。

“我们将从技术和管理两个方面入手，以保障企业的信息安全。

”张燕东说。

在技术方面，北京太阳宫燃气热电有限公司投资近200万元，加强信息安全的建设。

对于公司内部的计算机网络系统，“生产控制区”和“管理信息区”之间实现了物力隔离，公司对两者之间的信息传输进行严格控制。

在管理上，北京太阳宫燃气热电有限公司不仅制定了严格的规章制度，还对已经存在的漏洞进行了修复。

比如，为了防止硬件设备上的USB口等造成病毒入侵，公司特意将鼠标所使用USB口换成了圆口。

一位来自信息安全方面的专家认为，与利用物理隔离等技术手段防范来自外部的病毒、木马攻击相比，企业内部行之有效的安全管理更为重要，很多时候，强大的安全技术保障，往往在内部安全威胁面前形同虚设。

容灾将是大任

信息化对电网的重要性好比电网企业的神经系统，是企业全身正常运转的基本组成部分，特别在雪灾、地震等挑战面前，IT神经系统的灵敏反应将直接影响企业抵御挑战的胜算大小。

因此，在奥运会期间，应对突发事件对电力的影响也是奥运保电工作的重点。

中国电力企业联合会科技服务中心总工程师尹淞就认为，电力行业历经雪灾、地震等自然灾害后，将会在灾难备份上进行一些长远的考虑。

倡导业务科技的惠普认为，IT的手段在整个电力行业的应用，使得企业在面对重大灾难事件时，具备在可接受的时间范围内在备份中心恢复应用系统的能力，能通过可控、有序的方式进行IT服务的灾难恢复工作。

这样一来，突发灾难事件对业务所造成的中断时间就大大减少，从而实现了更高程度的业务持续性，把意外灾难对企业业务的影响减少到最低程度。

据了解，惠普可以提供电网动态安全监测系统以及电网电能量计量与计费系统等，以满足适用于该行业的电网调度、运行考核、电力交易等对数据管理的需求。

在广州供电局所进行的容灾建设中，惠普不仅帮助进行容灾技术体系的规划和实施，还提供了灾难恢复计划的咨询服务。

通过该项目的实施，广州供电局信息中心建立了完善的数据中心灾难恢复应急体系，实现了人员、流程和技术的紧密结合，在提高信息中心应急处理能力的同时，保障了关键业务的持续运行。

雪灾等突发自然灾害对电力企业的IT系统提出了更高的要求。

电力信息化谋势

面对日益突出的电力供需矛盾，在国家电力改革历程中，信息化积聚着促进产业价值跃迁的新能量。

夏季的到来，奥运会的临近，给电力保障提出了新要求。

今年，我国电力企业又遭遇了南方雪灾和四川汶川大地震，当地电力设施损失严重，用电荒问题显得尤为突出。

同时，电力企业也在面临煤炭价格上涨所带来的经营压力。

固然电荒、电力企业亏损等问题，是产业、行业等相对全局性的挑战，但信息化在侧重电力企业生产优化、管理升级的同时，也在孕育着对价值的跃升—从战略高度作用产业发展。

即电力行业领域的信息化，在新的形势下有着新的变化。

信息化路径转变

在电力行业中，自2002年国家提出“厂网分离”之后，电力行业在发、配、输、售链条中，粗略地分成两大信息化领域—电厂信息化（侧重电力生产控制的自动化等），以及电网信息化（如电网调度自动化、需求侧管理智能化等）。

有资料显示，煤炭发电是我国能源结构中的重要部分，而煤电在电网输送中的热能损耗达70，因此，改善电网布局、提高电网调度自动化能力，即提高电网企业信息化水平，对整个电力行业的节能与能源管理优化，有着至关重要的意义。

如在电网企业中的信息化规划方式上，过去是由下而上的规划，往往一个区级电力公司就可以根据自己的管理模式和业务特点自主规划，这样做虽然能够最大程度地满足各局域电网的个性化管理要求，但对整个电网的管理增加了难度。

电力系统的日趋复杂对全网进行有效的宏观管理日趋紧迫，因此，国家电网和南方电网不约而同地对信息化提出了由上而下，统一管理的要求。

一些信息系统的深入应用使得电力系统由低层次现场管理转向面向高层次综合管理。

而由电力运行的数据也开始转向社会数据共享，向着与气象、交通、通信等部门联动发展，原有的单系统引用开始向多专业系统的整合。

以往电力系统的开发平台主要基于.NET技术和J2EE技术。

如今，国家电网公司开始把涉及生产管理、电网自动化管理的几乎所有的大项目都锁定在J2EE平台上。

这样一来，就从底层最大程度地保证了各系统整合的基础性平台的统一，有利于解决信息孤岛问题。

由于电力系统专业性强，分工多，自动化程度要求高，过去曾造成多个专业系统数据无法共享，信息孤岛现象严重等问题。

SOA的出现和发展使得系统互联的方式正在发生变化，新系统的开发逐渐向基于服务的模式转变，遗留系统也可以基于SOA的模式进行服务抽取，电力行业系统正在以一种更灵活组织方式提供更高复用性和扩展性。

SG186工程的全局性示范

曾经，对于电力企业基层从事信息化工作的人来说，一些数据要反复报给不同的上级部门，而这些部门的报表软件各不相同，填写起来要占用大量时间。

由于没有统一的信息平台，那些看似简单的数据交换和信息共享，成为电力企业信息化发展的瓶颈。

国家电网SG186工程顺势而生。

SG是国电公司英文缩写；1代表建设成一体化企业级信息化集成平台；8代表八大应用模块（财务资金、营销管理、安全生产、协同办公、人力资源、物资管理、项目管理、统合管理）；6代表六大保障体系（安全防护体系、标准规范体系、管理调控体系、评价考核体系、技术研究体系、人才队伍体系）。

国电信息中心副主任王继业认为，集约统一的发展思路可以避免重复建设、信息孤岛等问题。

从SG186工程的内涵可以看出，它几乎涵盖了电网的所有业务范围，如果落实到位，将极大地提升国家电网的管理服务水平，而更为关键的是通过信息系统，强化了管理的规范化和科学性，这种公司发展方式的变化将大大增强国家电网经营的掌控能力。

在SG186工程的具体要求中，主要集中于四大目标：

一是建成“纵向贯通、横向集成”的一体化企业级信息集成平台，实现公司上下信息畅通和数据共享；二是建成适应公司管理需求的八大业务应用，提高公司各项业务的管理能力；三是建立健全规范有效的六个信息化保障体系，推动信息化健康、快速、可持续发展；四是力争到“十一五”末，公司的信息化水平达到国内领先、国际先进，初步建成数字化电网、信息化企业。

一位国家电网专家称，SG186工程的实施，融入了电力行业变革与创新的众多要素，是行业信息化提速的一次大型示范。

中国电力信息化历程

电力行业信息化，如果从六十年代初计算机应用算起，已有40多年的历史。

这四十年的发展可分为四个阶段：

第一，20世纪60年代到80年代初，电力企业计算机应用起步阶段。

这一时期电力计算机技术主要应用在：

电力实验数字计算、工程设计与计算、科研计算、发电厂设备自动监测、变电站所自动监测等方面。

第二，20世纪80年代中90年代初，为信息化初级发展阶段。

这一时期，为信息技术在电力企业生产管理的单项及初级应用；计算机技术在电力的广大业务领域得到应用，电力行业广泛使用计算机系统，如电网调度自动化、发电厂生产自动化控制系统、电力负荷控制预测、计算机辅助设计、计算机电力仿真系统等。

第三，20世纪90年代中到21世纪初（2005年前），这一时期以网络环境下建设与应用为主要特点。

电力信息化建设呈现规模化，信息技术在电力行业得以广泛应用。

各电力企业信息技术的应用由操作层向管理层延伸，从单机、单项目向网络化、整体性、综合性应用发展，从局部应用发展到全局应用，从单机运行发展到网络化运行。

第四，2005年至今，电力信息化建设进入科学发展阶段。

这一时期，电力信息化由感性向理性转变，由战术阶段向战略阶段发展。

经过20年的信息化建设，企业决策层对信息化的认识大大提高，决策层、管理层和生产业务操作层的各项工作与信息系统密不可分。

各电力企业把信息化纳入企业总体发展战略，信息化进一步与电力企业的生产、管理与经营融合。

国家电网公司从2006年开始的“SG186”信息化工程是电力信息化建设新时期的标志性事件，它的实施表明电力行业信息化进入科学、理性、工程化的新的高水平建设阶段。

电力之柱IT铸

信息化在电力企业发展中，夯实的是企业的生命与变革力。

正如很多业界专家对SG186工程的评价一样，虽然SG186工程是一项信息化工程，但它实质上却是一次管理理念和模式的变革。

在电力行业，不仅只有SG186工程被如此认为。

“信息化不仅能为企业提高企业的生产效益、降低企业运行成本、提高服务水平和质量，而且还能推动了电力企业的体制和机制改革。

”辜体仁的这番话已经成为电力行业对信息化的共识。

北方联合电力公司信息中心主任赵丽萍对此深有体会，不过，在她看来，信息化工作需要一个循序渐进的发展过程，在逐步成为管理的手段和沟通的平台之后，才能真正为公司提供决策支持。

编码的保障

赵丽萍所在的北方联合电力公司也就是原来的内蒙古电力公司，在2002年公司实行厂网分离后，公司的发电业务经过重组组建了北方联合电力。

可以说，北方联合电力有限责任公司是实行厂网分离改革的时代产物，同时，改革也揭开了该公司信息化建设的新篇章。

基础数据对于信息化建设的重要性再怎么强调也不过分，因此，对于北方联合电力公司而言，信息化建设的重点首先落在了设备编码和物资编码上。

据赵丽萍介绍，在设备编码上，除了将要退役的和已退役的机组以外，北方联合电力公司所属电厂的所有机组一共54台，总装机容量为1300多万千瓦，全部进行了编码，形成了公司统一的设备编码体系。

而新建的电厂在投产之前也都要先完成编码工作。

在物资编码方面，北方联合电力公司完成了统一的物资编码，并建立了相应的标准，制定了《北方电力信息化建设管理规范》等十个管理制度和标准规范。

目前，公司的物资编码已经将近10万条，电厂每台机组的编码数量大概在3万条左右。

北方联合电力公司的财务信息化比较超前，物资管理的信息化却十分落后。

赵丽萍说，物资管理在电厂情况复杂，所以工作难度较大。

为此，在物资编码上，北方联合电力从各个下属电厂抽出人员集中到公司总部，专门从事编码工作。

据赵丽萍介绍，在北方联合电力公司总部，编码人员最多时有六七十人，目前仍然有二十人左右。

事实上，在拥有成千上万种设备的电厂，要如何确保电厂安全、经济和科学的运行，必须加强设备管理工作。

设备管理过程中涉及大量的技术数据、图纸等资料，对设备的编码工作是生产管理信息化的基础。

赵丽萍认为，公司范围内设备编码的高度统一，为公司进行统一设备管理打下了坚实的基础。

赵丽萍所说的设备编码，在电力行业有一个专门的称呼：

KKS编码。

电力企业大量的技术数据及资料的录入需要有一种公用语言。

同时，由于不同电厂