电力系统规划与可靠性讲座3_电力电量平衡(2015_05_12)
电力系统规划与可靠性讲座电力电量平衡
电力系统规划与可靠性讲座：电力电量平衡一、电力系统规划1. 电力系统概述电力系统是由各类电源、输电、配电和用电设备及其互相联结的控制、保护、通讯等系统构成的一个相互关联的整体。
在电力系统中，电源和负荷是两个最基本的要素。
电源包括火力发电、核电、水电、风电、光伏等。
负荷是指各种用电设备，如家庭用电、工厂用电、城市用电等。
2. 电力规划电力规划是指对电力系统进行全面的技术、经济、环境等方面的研究和分析，确定电源、负荷和输变电工程等具体建设目标，以及路线、方案和政策等，为发展电力事业提供科学依据和决策支持。
3. 电力规划的内容电力规划主要包括：- 电源规划：确定各种电源的类型、数量、分布和时限等。
- 负荷预测：包括对未来的经济、社会和技术因素进行认真分析和预测，提出合理的负荷增长数值和负荷特性要求。
- 输电、配电网规划：确定配电、变电站的类型、数量、分布和时限，确立输变电线路的路线、电压等级和容量等。
二、电力系统可靠性1. 可靠性概述电力系统的可靠性是指电力系统以正常运行为基础，对各种可能的异常和故障动态发生时，具有快速恢复、可在最短时间内恢复服务和避免损失的能力。
2. 可靠性评估指标电力系统的可靠性评估主要从以下几方面来进行： - 电源的可靠性 - 输电、配电系统的可靠性 - 运行管理的可靠性 - 对电力系统干扰的能力（抗干扰能力）3. 提高电力系统可靠性的方法•提高电源的可靠性：采用多种电源互备的方式，提高电源的可靠性。
•提高输电、配电系统的可靠性：采用双回路输电线路、双电源供电等方式，提高输电、配电系统的可靠性。
•加强电网运行和管理：健全电力调度、保护、巡视、检修等方面的管理制度，确保电网的稳定运行。
三、电力电量平衡1. 电力电量平衡的意义电力电量平衡是指在一定时间范围内，电源和负荷的总量相等。
电力电量平衡的达成，可以确保电网的稳定运行和用户用电的正常供应。
2. 电力电量平衡的计算方法电力电量平衡的计算主要通过电力调度和电力市场运营来实现。
电力电量平衡计算
第三章电力电量平衡计算电力电量平衡是进行电力系统规划设计的基本约束条件,下面主要就有功电力平衡问题作一下介绍。
一、电力平衡分析电力系统的电力平衡主要是研究拥有的发电设备生产能力应满足电力用户的需要，其计算内容如下。
1.电力系统发电最大负荷通过负荷预测，确定出计划期内各水平年的电力系统发电最大负荷。
2.电力系统的需求容量电力系统所需的发电设备容量，一般应满足系统发电最大负荷和电力系统运行需要的备用容量（负荷，事故，检修）。
所谓系统的需求容量,即指满足负荷需求的工作容量加上系统需要的备用容量,其表示关系为N c = P m + N b (3-4)3.电力系统的装机容量在系统中,水电厂的水库在汛期可能有弃水，为利用这部分弃水，有时在水电厂内额外增加一部分容量，这部分容量被称为重复容量或季节容量，用 N z表示。
但这部分容量并不参加容量平衡，因为它是在丰水期利用弃水来发电的，而在枯水期由于水量不足则不能实现，因此，电力系统的装机容量 N y为N y = N c + N z(3-5)虽然式(3-5)考虑了重复容量，但在一般情况下，系统所需装机容量为系统发电最大负荷及备用容量之和。
4.水电厂的装机容量水电厂装机容量的问题是比较复杂的问题，尤其当涉及河流梯级开发，综合利用及跨流域补偿等问题，就更复杂。
在系统规划设计中，水电厂的装机容量主要由工作容量，备用容量和重复容量三部分所组成。
（1）水电厂的工作容量水电厂的工作容量基本决定于它的保证出力。
一般情况下,水电厂装机容量的确定，要考虑计划期水文及河川径流情况。
在枯水期或枯水年进行电力平衡时，若水电厂受下游用水部门（如航运，灌溉，城市及工业用水等）的限制，则水电厂工作容量的确定，首先要从水电厂保证出力中扣除这部分强制出力，剩余的保证出力再用来决定水电厂担负的峰荷容量。
对于具有日调节以上的水电厂所担负的峰荷容量，可以根据上述剩余的保证出力所能发出的日保证电量，并利用日负荷曲线及累计曲线来求出水电厂所担任的峰荷容量。
电力系统规划与可靠性讲座电力系统规划经济评价方法
电力系统规划与可靠性讲座：电力系统规划经济评价方法一、电力系统规划简介电力系统规划是指制定电力系统发展的目标、任务、方案和实施措施的系统性工作。
其主要内容包括电力系统规划目标的确定、电力需求预测和分析、电力资源与能力分析、电力系统方案设计、电力系统的建设和完善、电力系统运行与管理等。
电力系统规划要针对不同的时间尺度，从长远发展、中期实施到短期应急等多个层次进行数据库建设和技术储备。
在规划制定过程中，考虑相关因素，包括环境、资源、技术等，同时根据实际情况采取合理的形式，进行技术调整。
二、电力系统规划的意义电力系统规划可以帮助电力公司或政府有选择地进行投资和建设，保障电力系统的可靠性和稳定性，从而保障国家和人民生活的需要。
另外，电力系统规划可以带来以下好处：•提高电网可靠性：通过电力系统规划，避免电网出现过载或瘫痪的情况，保障电力系统的稳定运行，提高电网的可靠性；•提高电网经济性：有效规划电网建设，避免重复建设，降低电网建设和运行的成本，具有良好的经济效益；•提高电网容量：采用先进的电力系统规划方法，保证电力系统的平稳而高效的运行，提高电网的电量承受能力。
三、电力系统规划的常用方法电力系统规划主要包括以下方法：1. 预测法预测法是通过对历史和现状数据的分析，以及对未来发展趋势的分析，预测出电力需求和供给等基本参数，作为电力系统规划的前提条件。
预测法常用的模型有时间序列模型、回归分析模型和灰度模型等。
2. 等价参数法等价参数法是一种比较直接的电力系统规划方法，主要是对电力系统的基本参数进行一个整体性的确定。
该方法的核心思想是认为电力系统中的各种组成元素（如发电厂、送变电设施等）都有一个等效参数，从而对整个电力系统进行规划。
3. 优化模型法优化模型法是一种用于制定优化规划方案的方法，主要是通过建立数学模型，评价和比较不同规划方案的经济性和效益，最终选定最优方案。
优化模型法中常用的模型有线性规划模型和网络流模型等。
电力系统规划与可靠性讲座11_复习题(2015_05_12)讲解
2 电力系统规划的方法和标准
1、电力系统规划基本方法有哪几种？ 2、电力系统规划的评价标准有哪几条？ 3、从基本条件分析的角度，试根据所学知识说明，电力规 划设计前应该进行哪些方面的调查、收集和整理工作？
3 电厂选址、变电所选址及输电线路径选址
1、各类电厂的建厂条件和布局原则？ 2、变电所选址在技术要求上有哪些原则？ 3、为什么说确定合理的变压器的容量，是变电所安全可靠 供电和网络经济运行的保证？ 4、从电力系统经济性和可靠性的角度谈谈变电所选址的 要求？ 5、线路路径选址的一般原则？
7 电网规划
12、电网规划的原则是确保供电所要求的输送容量、电压质量和供 电可靠性，以使电力系统（整体结构的运行效率最高），经济上 最合理，并（能充分适应系统日后的发展）
8 无功规划
1 2 3 4 5 6 为什么要对电网进行无功补偿？ 无功补偿原则有哪些？各有何优缺点？ 谈谈你对无功补偿优化的理解。 为何要对电缆线路作电抗器补偿？如何补偿较合理？ 低压电网的无功补偿有哪些方式？各有何有点？ 对配电网无功补偿容量的确定一节中给出的实例，试计算相 关指标说明无功补偿对电网有哪些好处？
9 自动化规划
1 2 3 4 5 电力系统自动化系统由那些部分组成？ 简要介绍SPDnet数据网络的基本组网技术。 配电网通信可采用那些通信方式？ 变电站自动化系统应具备哪些功能？ 配电自动化系统应具备哪些功能？
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电力系统规划的经济评价方法
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某工程投资为 80亿元，施工期为 10年，每年分摊投资为 8 亿 元，如果全部投资由银行贷款，贷款利率为10%，问工程投 产时欠银行多少债务？ 为了在未来 20年后购买一台设备，预计当时的价格为 2 万元， 若银行的年利率为 7%且维持不变，每年应储蓄多少钱（计 划每年存入相同金额储蓄 ）？ 某水电站投资为5千万，使用寿命为50年，年运行费用为100 万，若每年综合效益为700万元，贴现率为l0％，试计算其 净现值。 不确定性的经济评价方法分为哪几种？ 试根据静态差额投资收益率计算式及其评价原则分析如何 抉择经济上占优的方案，并说明理由。
电力系统容量平衡的定义和特点
电力系统容量平衡的定义和特点
电力系统容量平衡，也称为电力电量平衡，主要涉及到电力系统中的电力和电量的供需平衡。
具体来说，它是用于研究各类电站在电力系统中如何优化运行，以及分系统间如何进行功率的优化交换。
通过这种方式，可以核定各方案的容量和电量效益。
电力系统容量平衡的特点主要包括：
1. 相辅相成：电力系统中的电力平衡和电量平衡是相辅相成的，它们共同构成了一个有机的整体。
2. 时间跨度：研究的内容可以根据时间的长短分为日（周）平衡和年平衡。
其中，日（周）平衡的时段单位常用1小时或数小时，而年平衡的时段单位则常用月、周或数月。
3. 研究对象：研究对象可以分为工作容量平衡、检修容量平衡和备用容量平衡。
4. 类型：根据系统负荷、水文和参加平衡的电站容量的随机性，电力系统容量平衡可以分为确定型和随机型两种。
综上所述，电力系统容量平衡是一个涉及多个方面和类型的复杂系统，需要综合考虑各种因素，以实现电力系统的稳定、安全和经济运行。
电力系统规划与可靠性讲座3_电力电量平衡
电力系统规划与可靠性讲座3：电力电量平衡1. 引言在电力系统中，电量平衡是一个非常重要的问题，尤其是在电力市场化的下更是如此。
电量平衡是指电力的供应和需求达到平衡状态，这样才能保证电力的安全、稳定和可靠，以及有效地控制电力价格。
电力的供应和需求是受众多因素影响的，比如天气、用电习惯、行业用电需求等等，因此必须采取有效的措施，来实现电力的供需平衡。
2. 实现电力电量平衡的方法2.1 能量调度能量调度是指通过对不同电厂的能量进行调度，来保证电网电量平衡的一种方法。
通常情况下，电力系统会将不同电厂的电力产生情况进行统计，然后通过电网进行调度，让供给与需求保持平衡。
由于每个电厂的发电效率、成本等因素均不相同，因此能源调度必须综合考虑各种因素，才能使系统能够以最小的成本保持供需平衡。
2.2 储能调度储能调度是一种比较先进的电量平衡方法，它通过利用有储能特性的装置来支持电力系统的平衡。
储能装置可以是锂电池、超级电容器等，通过对这些储能装置的输出进行调度，来实现电量平衡。
同能源调度一样，储能调度也需要综合考虑各种因素，来实现最优的电量平衡。
2.3 智能电网调度智能电网调度是一种新型的调度方法，它利用计算机技术和通信技术，对电力系统进行智能调度，以实现电量平衡。
利用智能电网调度技术，电力系统的负荷可以实时调节、预测，从而实现电量平衡。
智能电网调度还可以通过集成多种电力调度方法，实现最优的电量平衡。
3. 可靠性和安全性电力电量平衡直接影响电力系统的可靠性和安全性。
电力系统中存在了断电、过载等现象，而电量平衡是各种现象的基础。
如果电量失衡，则会出现系统电压不稳定、发电机过载、变压器损坏等现象，甚至会导致电网崩溃。
因此，电量平衡的实现是电力系统可靠性和安全性的重要保证。
4.电量平衡是电力系统设计和调度的重要任务。
通过合理地采用各种调度方法，可以实现电力供需平衡。
只有实现了电力供需平衡，才能维系电力系统的可靠性和安全性。
电力系统规划与可靠性-电源规划
华北电力大学
电网接纳风电能力问题
1、主要调峰、调频和调压；调峰问题突出
影响接纳能力的因素： 电力系统的规模 负荷水平和负荷峰谷差；
非风电电源的总量和构成、调节特性和运行备用。 风电场自身特性，包括出力调节、出力概率、风电场分布、 风电场的预测性和观测性。 2. 风电场的可信度 一般小与0.25 3. 风电场电量效益：全额收购，参与电力平衡。
• 设备简单、占地少、基建时间短、造价低；污染少，噪声轻。 • 燃亮为液体或气体，价格高，因此发电成本高，电价高。
• 在无外电源的情况下可迅速冷态启动，一般2-2-分钟可满载并
网，因此广泛用于承担电网高峰负荷和做事故备用。
华北电力大学
3、常规水电厂
水力发电是利用天然水流的水能来生产电能，其 发电功率与河流的落差及流量有关。根据开发河 段的水文、地形、地质等自然条件，水电站可分 为以下三类
1、风电并网对电网安全稳定的影响：大规模风电接入可能影响电网的暂态稳定性和频率稳
定性。短路电流可能超过附近原有变电站的遮断容量。
2、风电并网对电网电能质量的影响：风的随机性和波动性以及风电机组运行过程中 受湍流、尾流和塔影效应影响，产生电压波动和闪变。变速风电机组带来谐波。 3、风电并网对电网运行的影响：风电的间歇性和随机性，且出力多具有反调节特性， 由于目前不能有效预测，需要留有更多备用容量。
无调节能力：基荷；
日调节：峰荷和腰荷；
年调节：峰、腰、基荷； 多年调节：基本上全年在峰荷工作。可以做二次调频和负
荷备用。 工作容量计算：Pshg Ktj (Pshup Pq ) PMAX (1 ) Pq
电力系统规划与可靠性讲座_电力系统自动化规划(__)
配电网通信规划
电话专线。电话线已被电力公司广泛应用于 SCADA和继电保护中，长期的 实践证明它是一种发展成熟的通信方式。利用电话线通信比较适合配电 自动化系统，其通信可以达到较高的波特率，而且容易实现双向通信。 但电话专线的租用费用往往比较高，并且电力公司无法完全掌握电话线 通信的维护以确保其可靠运行。 现场总线。连接智能现场设备和自动化系统的数字式、双向传输、多分 支结构的通信网络，支持双向、多节点、总线式的全数字通信。 RS485串行总线。一种改进的串行接口标准，可采用二线与四线方式，二 线制可实现真正的多点双向通信。 无线通信。通过无线电波传输信号的通信方式，其建设成本、运行费用 低，但受天气及其他地理环境因素影响。
输电网通信规划
X.25分组交换技术：组网纠、检错能力强，但网络传输速度不高，处理 延时大，纠、检错过程复杂。SPDnet在初期基于当时通道条件的限制， 才选用X.25分组交换网。 帧中继技术（framerelay）：采用与X.25相同的统计复用技术，但简化 了X.25技术复杂的传输确认与纠错的过程，把重传功能推向网络外部的 智能化外部终端，提高了传输速度，降低了端到端的延时，很好地满足 了数据用户高速及突发性强的特点。 ATM技术：采用异步时分复用的方法，将信息流分成固定长度的信元，进 行高速交换。由于ATM采用统计复用技术，可以动态分配带宽，对于具有 突发性特点的数据业务来说极为有利，同时ATM以固定长度的信元传送用 户业务，又可以保证对延时敏感的用户的需求。
电力系统自动化规划的步骤
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 电力自动化现状与一次系统发展需求分析。 确定电力自动化系统的建设目标。 电力通信系统规划。 电力自动化系统结构规划。 电力自动化终端规划。 电力自动化主站系统规划。 电力自动化方案预算与经济性评估。
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电力系统规划与可靠性讲座3_电力电量平衡(2015_05_12)
一、概述
电力电量平衡是指电力系统中电力的供求关系达到平衡状态，保证电力系统的
安全、稳定、可靠运行的一项基本要求。
在电力工业得到广泛应用的现代计量论中，电量平衡原则已是一条不可违背的基本定律。
二、电量平衡的意义
电量平衡对于电力系统的运行至关重要。
电力系统供电必须与用电平衡，否则，供电过剩则造成电力损失增加及运行费用、资源的浪费；供电不足，则影响正常生产和生活，甚至会造成停电事故。
保持电量平衡可确保整个系统的稳定和可靠运行。
三、电量平衡管理
电力系统的电量平衡管理是指通过现代化自动化供需平衡调节系统、电量计量、统计分析等手段对系统中各级电力供求关系进行监控、调节，确保全系统的电量平衡。
其基本要求为：
1.电量计量准确无误
电量计量系统应精准、准确、可靠。
2.电量监测及调节
电力系统中，应设立电量监测和调节中心，实时监测系统内各电厂的发电量及
各电力负荷的用电量，进行统一调控。
3.合理分配电力资源
电力系统在电量管理上，还应根据站点的电力供求状况，合理优化分配电力，
提高电量利用率。
4.计划化控制
应动态评估电力系统内各站点的电量供应能力，根据这一评估结果，合理核定
各站点的电量计划。
同时，需严格执行电力计划，确保各站点实现电量平衡。
四、电量平衡措施
电量平衡的主要应对措施有两个方面：一是保障电力供应，保证电力系统电量
平衡；二是提高电力用效，降低电力消耗总量。
1.保障电力供应
电力供应的保障需要考虑以下四个方面：
（1）电力机组的建设和改造，增加发电效率及使用寿命；
（2）电力变电站建设，扩大电力线路，增强电力输送能力；
（3）电力负荷优化分配，降低系统外送电力即电力能源的消耗；
（4）系统备件的合理配置，确保电力设备的可靠性以及防范电力系统内的不
合时停电。
2.提高电力用效
提高电力用效措施主要包括：
（1）加强电力节约意识，提高用户的电力管理意识；
（2）发挥电力管理信息化作用，通过信息系统提升管理效益；
（3）各级电力设施设备的维护，降低电力资源的损耗；
（4）电力更新改造，改进电力设备的使用效率，减少电力损耗。
五、
电量平衡是电力系统安全、稳定运行的重要前提和保障。
然而，电量平衡管理
的要求较高，电量平衡措施的实施难度较大，尤其是在电力需求增长较快的情况下，电量管理的任务会更为艰巨。
因此，电力系统管理者需要始终保持敏锐的洞察力和持续更新的技术手段，保障电力系统的可靠、高效、安全运行。