约束条件由电力电量平衡决定的约束有
供用电平衡
供用电平衡答案：在电力系统中，电力电量平衡是指发电、输电和用电三个环节之间的电量平衡，即发电的电量等于输电和用电的电量之和。
电力电量平衡是电力系统安全稳定运行的基本要求。
本文将从电力电量平衡的条件以及电力电量平衡的原则两个方面进行详细介绍。
1.电力电量平衡的条件电力电量平衡需要满足以下几个条件：1.1 发电的电量等于负荷的电量发电的电量应该等于负荷的电量，即发出的电力应该与用电的电量相等。
1.2 输电的损耗不能忽略输电线路的电阻会产生一定的电能损耗，因此在考虑电力电量平衡时必须考虑输电损耗。
1.3 发电和负荷的波动应该平衡发电和负荷存在周期性的波动，因此在电力电量平衡过程中需要考虑到这种波动对电量平衡的影响。
1.4 储能设备的作用储能设备可以用来储存电能，以便在需要时释放。
因此，在考虑电力电量平衡时需考虑到储能设备的作用。
2.电力电量平衡的原则为了保证电力电量平衡，需要遵循以下几个原则：2.1 负荷预测原则通过对负荷进行预测，可以根据负荷变化情况及时调整发电和输电策略，以保证电量的平衡。
2.2 发电规划原则合理的发电规划可以有效地控制电力供应，避免电力过剩或不足的现象，从而实现电力电量平衡。
2.3 输电损耗控制原则控制输电线路的电阻和导体材料，降低输电损耗，以保证电力电量平衡。
2.4 储能设备利用原则利用储能设备可以在负荷波动和电力供应不足时提供备用电源，以保证电力电量平衡。
电力电量平衡是电力系统安全稳定运行的基本要求。
只有通过负荷预测、发电规划、输电损耗控制和储能设备利用等原则，才能确保电力系统在任何情况下都能够保持电量平衡。
扩展：01、电力电量平衡的目标和方法（一）电力（负荷）平衡电力（负荷）平衡是瞬时平衡，电力平衡预测本区域内可用装机能否满足电力尖峰负荷需求。
测算原则：风电95%受阻，光伏100%受阻（晚高峰无法出力），水电按丰枯季、调节能力考虑受阻比例，供热机组15%受阻，不供热火电、核电、抽蓄不受阻。
水库调度复习整理
1.在山谷的狭口处，筑一道拦水坝，堵住山溪或河流的水流，把上游集水面积内的来水拦蓄起来，为农田灌溉、生活用水、防洪保障、水力发电等服务，这样的工程，就叫做水库。
2.大型水库—总库容在1亿m3以上。
大(1)型：大于10亿m3 ；大(2)型：1—10亿m3 。
中型水库—总库容在1000万m3~1亿m3小型水库—总库容在10万m3~ 1000万m3：小(1)型水库，总库容在100万m3以上，1000万m3以下；小(2)型水库，总库容在10万m3以上，100万m3以下。
塘坝—总库容在10万m3以下。
3.水电站运行与水库调度的特点运行经济性、调度灵活性、效益综合性、信息随机性、决策风险性、系统复杂性3.水库对洪水的调节作用有两种不同方式，一种起滞洪作用，另一种起蓄洪作用。
4.保证出力:是指水电站在多年运行期间所能提供的具有一定保证率的电力，或者说，是相对于设计保证率的供水期的平均出力。
5.保证率：水电站正常工作不遭受破坏的相对历时。
6.这样一群共同工作的水库整体即称为水库群7.按照各水库的相互位置和水力联系的有无，可分为：串联水库群、并联水库群和混联水库群三种。
8.串联水库群是指布置于同一条河流、形如阶梯的水库群，也称为梯级水库群。
按照各库间回水的衔接与否，又可分为衔接梯级、重叠梯级和间断梯级三种。
9.并联水库群是指位于相邻的几条干支流或不同河流上的一排水库。
并联水库有各自的集水面积，之间并无水力上的联系。
10.混联水库群是串联和并联混合的库群形式11.水库群的工作特点主要体现在以下四个方面：○1.库容大小和调节程度上的不同。
○2.水文情况的差别。
○3.径流和水力上的联系。
○4.水利和经济上的联系。
12.水库调度的分类1. 从内容上分：防洪、发电、灌溉、航运、给水（工业生产、城乡生活用水）2.从方法上分：常规调度（按常规调度图）、经验调度（控制水位、发电量、用水量等）、优化调度（确定型、随机型）13.目标函数是指反映优化准则的指标与系统状态变量、决策变量、其他变量及参数之间的数学关系。
电力系统稳态分析考试简答题
第一章电力系统的基本概念1、什么是电力系统、电力网？答：把发电、变电、输电、配电和用户的整体称电力系统。
把除开发电机和用户以外的变配电和输电部分称电力网。
2、电力系统运行的特点有哪些，对电力系统的基本要求是什么？答：电能生产、输送、消费的特点（1）电能与国民经济各个部门之间的关系都很密切（2）电能不能大量储存（3）生产、输送、消费电能各环节所组成的统一整体不可分割（4）电能生产、输送、消费工况的改变十分迅速（5）对电能质量的要求颇为严格基本要求（1）保证可靠地持续供电（2）保证良好的电能质量（3）保证系统运行的经济性3、电力系统中将负荷分为几级，如何考虑对其供电？答：三级：第一级负荷、第二级负荷和第三级负荷。
对第一级负荷要保证不间断供电；对第二级负荷，如有可能，也要保证不间断供电4、电力系统接线方式的有备用、无备用接线方式各有几种基本形式？答：有备用接线：双回路放射式、干线式、链式以及环式和两端供电网络无备用接线：单回路放射式、干线式和链式网络。
5、为什么要高压交流输电？是否各种电力线路都要采用高压输电？答：高压交流输电节省电量因传播过程中发热等而引起的损耗。
远距离需要，近距离没必要。
6、电力系统为什么有不同的电压等级？升压变压器和降压变压器的额定电压有何区别？3UI。
当输送功率一定时，答：因为三相功率S和线电压U、线电流I之间的关系为S=输电电压愈高，电流愈小，导线等载流部分的截面积愈小，投资愈小；但电压愈高，对绝缘的要求愈高，杆塔、变压器、断路器等绝缘的投资也愈大。
7、电力线路、发电机、变压器的一次和二次绕组的额定电压是如何决定的？答：1.取线路始端电压为额定电压的105%；2.取发电机的额定电压为线路额定电压的105%；3.变压器分升压变和降压变考虑升压：一次侧=线路额定电压（=发电机额定电压105%与发电机相连）二次侧=110%线路额定电压降压：一次侧=线路额定电压T 2 =1000Sk1 N k (1-3) S ⎝ 3 ⎪ , P = P ' N ⎪ k (2-3) k (2-3) S % N ⎪⎪,U % N ⎝ S ⎭ ⎝ S二次侧=110%（接负荷）或 105%（不接负荷）线路额定电压8、电力系统中性点运行方式有几种，各适用于什么范围？答:直接接地和不接地两类。
电力调度自动化维护员专业理论知识试题与答案
电力调度自动化维护员专业理论知识试题与答案1、当路由器接收的IP报文的MTU大于该路由器的最大MTU时，采取的策略是( )。
A、丢掉该分组B、像源路由器发出请求，减少其分组大小C、将该分组分片D、直接转发该分组答案：C2、若用8位机器码表示十进制数-101，则原码表示的形式为( )。
A、10011011B、11010101C、11100101D、11100111答案：C3、变压器中性点装设消弧线圈的目的是（）。
A、提高电网电压水平B、限制变压器故障电流C、补偿电网接地的电容电流D、灭弧答案：C4、在下列计算机数据传送方式中，速度最快的是( )。
A、DMA方式B、中断方式C、扫描方式D、查询方式答案：A5、在计算机内部，一切信息的存取、处理和传送都是以( )的形式来完成的。
A、ASCII码B、BCD码C、二进制D、十六进制答案：C6、计算机内存储器分为随机存储器和只读存储器，只读存储器的英文缩写是( )。
B、EPRAMC、RAMD、ROM答案：D7、BCD码即是用每( )位二进制数表示一位十进制数的一种编码。
A、16B、32C、4D、64答案：C8、在远动系统中，（）和通信协议可视为同一概念。
A、网络报文B、通信规约C、数据通道D、网络协议答案：B9、按照《电力监控系统安全防护规定》的安全区划分原则，调度员培训系统属于( )。
A、安全区Ⅰ区B、安全区Ⅱ区C、安全区Ⅲ区D、安全区Ⅳ区答案：B10、变电站内电能量远方终端从电能表中采集到的电能量数据是( )。
A、5分钟电量累计值B、5分钟脉冲累计值C、一次电量D、二次电量答案：D11、unix命令chmodu+xfile的含义是( )。
A、对文件file删除所有用户可执行权限B、对文件file删除文件主可执行权限C、对文件file增加所有用户可执行权限D、对文件file增加文件主可执行权限12、电力系统的设备状态一般划分为（）四种状态。
A、运行、热备用、冷备用和检修B、停止、运行、独立和检修C、运行、备用、停止和检修D、运行、备用、停止和拆除答案：A13、遥控输出采用无源接点方式，接点容量一般为( )。
电力电量平衡计算的方法和要求
电力电量平衡计算的方法和要求1 电力电量平衡的目的与要求1.1 一般要求电力电量平衡是指电力电量供需之间的平衡，是电力系统规划和系统设计中的重要基础及环节,在电源项目和输变电项目可研、接入系统和初设阶段也都需要进行电力电量平衡计算。
1．电力平衡的目的1 ) 根据系统预测的负荷水平，必要的备用容量以及厂用电网损容量确定系统所需的装机容量水平.系统需要的发电设备容量应该是系统综合最大负荷与系统综合备用容量及系统中厂用电和网损所需的容量之和。
确定电力系统的备用容量，研究水、火电之间的合理比例.2) 确定电力系统需要的调峰容量，使之能够满足设计水平年不同季节的调峰需要，并提出典型日的调峰方式和系统调峰方案。
3）确定规划设计年限内电力系统所需发电设备和变电设备的容量和建设进度。
确定各类发电厂及新建变电所的建设规模及建设进度.4 ）研究电力系统可能的供电地区及范围，同时，还应研究与相邻电力网 (或地区) 联网的可能性和合理性。
5 ) 确定电力系统 (或地区) 之间主干线的电力潮流，即确定可能的交换容量。
2．电量平衡的目的1) 确定系统需要的发电量。
2）研究系统现有发电机组的可能发电量，从而确定出系统需新增加的发电量.3）根据选择的代表水平年，确定水电厂的年发电量和利用程度，以论证水电装机容量的合理性;确定火电厂的年发电量并根据火电厂的年发电量进行必要的燃料平衡。
4) 根据系统的火电装机容量及年发电量，确定出火电机组的平均利用小时数，以便校核火电装机规模是否满足系统需要.5）在满足电力系统负荷及电量需求的前提下，合理安排水火电厂的运行方式，充分利用水电，使燃料消耗最经济，确定火电厂的年发电量(年利用小时）。
6) 电量平衡是全国 (或地区) 能源平衡的基础资料之一.电量平衡的好坏,也关系到全国 (或地区）能源平衡的质量，并影响能源工业的发展。
7) 分析系统之间或地区之间的电力电量交换，为论证扩大联网及拟定网络方案提供依据。
电力电量平衡
电力电量平衡电力电量平衡是电力系统规划设计的基本约束关系，实际上，任何规划模型的建立或任何规划方案的形成均涉及到电力电量平衡分析。
在编制电力系统近期计划时，电力电量平衡的计算同样也是一项重要的工作内容。
电力电量平衡实际是研究电力系统供需之间的关系，也就是使电力系统在计划期内，系统所需发电量和发电最大负荷与系统所拥有的发电设备生产能力相平衡。
这种平衡目的是使电力系统在规划期间，处于较为合理的构造和方式下开展电能的生产及输送，并满足不断增长的电力负荷需求。
如何满足这种平衡并满足系统的需要，这就是电力电量平衡与电源规划的任务。
在电力电量平衡中，主要问题和工作内容都集中在电能供给一方，为满足系统未来的合理需要，应当解决的问题包括有：(1)确定系统需要的发电设备容量，并估计出各类备用容量。
(2)分析各类电厂的技术经济特点，确定装机容量及建设进度。
(3)研究系统负荷分布特性，确定各类电源在负荷曲线上的工作位置。
⑷确定各类电源建设方案的可能性和合理性。
(5)研究系统可能的供电地区与其他系统联网的合理性。
(6)确定系统内和系统间的电力电量潮流，并开展无功平衡。
上述内容，对于电力系统在新的供需平衡下的合理、经济运行都有着直接的影响，同时这也是制定电源规划方案所需考虑的相关因素。
对于较大电力系统，电力电量平衡应分别开展。
1.电力平衡内容具体包括：系统工作容量计算、代表水文选择、备用容量估计、有功(无功)电力平衡计算。
2.电量平衡内容具体包括：系统需用电量预测、水电厂可发电量预计、电厂设备年利用小时估算、电量平衡计算。
开展电力电量平衡的一般程序是：首先预测电力系统在规划期内的总用电水平；然后确定系统需要的发电设备容量;最后开展供需之间的平衡计算。
一般来说，电力电量平衡要求是逐年开展的，这不仅是由于每年的电力负荷是波动变化的，同时系统每年各个电厂的实际出力也是不同的，因此逐年平衡分析既有利于对电源建设开展修正和审核，同时也为下阶段整个系统规划方向提供依据。
基于时序生产模拟的新能源电力电量平衡分析
基于时序生产模拟的新能源电力电量平衡分析摘要：鉴于电力系统中新能源发电占比日益增大，本文分析了新能源消费的关键因素、技术措施、国外经验、运行方式等，提出了基于时序生产模拟仿真分析高比例新能源系统功率平衡问题的方法。
关键词：新能源发电；时序生产模拟；电力电量平衡在比例较高的新能源电力系统中，风电和光伏发电输出的波动性和不确定性对功率平衡有很大的影响。
随着中国能源的清洁转型和新能源装机比例的不断提高，在新能源高比例运行的情况下，电力的可靠供应将面临巨大挑战。
基于实际运行数据，分析了新能源输出的日波动特征和季节特征，总结了不同时间尺度上的电力平衡问题。
1分析高比例新能源系统日电力平衡目前，中国已经积累了大量新能源发电的实际运行数据，分析的数据来源于国家电网的实际运行数据。
1.1新能源装机容量或时间尺度越大，新能源产量波动越大随着新能源装机占比的增加，新能源产量波动越来越大。
2018年，国家电网新能源日最大波动达到7996万千瓦，比上年增长2307万千瓦，增长41%。
有7个省份新能源产量波动占平均负荷的40%以上。
图1为辽宁电网和东北电网在不同时间尺度下风电和光伏出力的波动率。
可以看出，随着时间尺度的增加，新能源产出的波动幅度增大。
图1新能源出力波动率1.2新能源的输出具有区域平滑效应，且波动随着空间范围的扩大而减小在较大的空间内，风电与光伏、风电与光伏具有一定的互补性。
新能源输出的波动随着空间的扩大而减小。
从“三北”地区典型日风电和光伏功率曲线可以看出，空间范围越大，新能源的波动性越小，具有一定的平滑效应。
扩大平衡面积可以在一定程度上减少对削峰资源总量的需求。
1.3电网净负荷曲线具有典型的“鸭形特征”虽然新能源输出在负荷中所占比例不断增加，但从白天电力平衡的角度来看，电力负荷在夜间较低，在白天达到峰值。
风力发电夜间输出大，白天输出小，具有明显的抗调峰特性。
但光伏发电中午输出量大，夜间无输出，不具备夜间负荷高峰时的供电支撑作用。
《国家电网公司电网电能质量技术监督规定(试行)》
国家电网公司电网电能质量技术监督规定（试行）第一章总则第一条为加强电网电能质量技术监督管理，保证电网安全、经济运行和电能质量，维护电气设备的安全使用环境，保护发、供、用各方的合法权益，依据《电力法》和国家有关规定，制定本规定。
第二条技术监督工作贯彻“安全第一、预防为主”、超前防范的方针，按照依法监督、分级管理、行业归口的原则，对电网电能质量实施全过程、全方位的技术监督。
第三条电网电能质量技术监督是国家电网公司技术监督工作的重要组成部分，在管理上应严格执行《国家电网公司技术监督工作管理规定》的要求，建立相应的管理体制和制度，规范技术监督工作。
第四条电网电能质量技术监督是为了保证电网向用户提供符合国家电能质量标准的电能，对电网内影响电能质量的发电、供电、用电等各环节进行必要的技术监督。
第五条因公用电网、并网发电企业或用户用电原因引起的电能质量不符合国家标准时，应按“谁引起，谁治理”的原则及时处理，并应贯穿于公用电网、并网发电企业及用电设施设计、建设和生产的全过程。
第六条本规定适用于国家电网公司所属各电网企业、供电企业、施工企业和发电企业、电力设计单位以及由公用电网供电的用户。
第二章电网电能质量监督的范围及主要内容第七条本规定所指的电能质量是指公用电网、发电企业、用户受电端的电能质量，其内容包括：（一）电力系统频率允许偏差；（二）电压允许偏差；（三）电压允许波动和闪变；（四）三相电压允许不平衡度；（五）电网谐波允许指标。
第八条频率质量监督（一）在电力系统规划、设计、运行中，必须保证有功电源备用容量不得低于发电容量的20%。
（二）并网运行的发电厂必须具有一次调频和调峰能力，一次调频装置在机组运行时必须投入。
发电厂应根据调度部门要求安装保证电网安全稳定运行的自动装置。
（三）在新建、扩建变电所工程及更改工程的设计中，应根据调度部门的要求，安装自动低频减负荷装置，在新设备投产时应同时投运。
（四）在编制低频减载方案时，应根据部颁《电力系统自动低频减负荷技术规定》的要求，按照本地区年度最大用电负荷并考虑不同地区最大负荷同时率来安排各轮次减负荷容量，还应通过各种运行方式下失去最大电源的验算，并应防止由于各轮次低频减载装置动作后造成联络线或变压器过负荷跳闸，甚至发生稳定破坏事故。
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WASP软件可以在满足约束的条件下, 寻找 30年的发电系统最优扩建方法. 该方法采用 最小费用法作为经济评价依据.
目标函数
WASP模型中, 各方案的费用除了 投资, 燃料费和运 行维护费用外,还包
T
min PVC j I jt S jt Fjt M jt Ojt t 1
这种方法不需要考虑电源和负荷的分布, 因此可 以将相同类型的发电机组合并起来进行优化, 模型 和算法简单.
显然, 该方法只能回答在什么时间,建设什么类 型的机组的问题,而不能回答在什么地方建设的问题.
电源规划的数学模型
我国幅员辽阔, 一次能源和工业分布不均 匀. 燃料在北方, 水力在西部, 而工业主要 集中在沿海, 这种情况下采用单节点模型显 然不适合.
同时回答上述问题使得电源规划模型成为 一个高维数, 非线性的随机性问题.
–高维数. 电源数量大,过度时间长
–非线性. 电源投资现值和运行费用均不是决策变 量的线性函数. 此外还存在非线性的可靠性约束;
– 随机性. 规划中所需要的一些基础数据, 如负荷 数据, 燃料和设备价格, 贴现率等都存在一定的 不确定性. 针对随机性,除了寻找最优方案, 还需 要对方案进行灵敏度分析.
PVC j : 规划方案j总费用的现值； I jt : 投资费用;
括了停电损失费用. 此外,考虑到各机组 使用寿命不同,投建 时间不同,规划期末 会存在不同的使用 年限, 因此将上述 投资的折余值当成 残值,在总费用中扣
S jt : 投资的折余值； Fjt : 燃料费用； M jt : 运行维修费用； Ojt : 停电损失费用。 jt : 第j费用流
投资费用与折余费用
可以看出,WASP中假定各机组在年初投资,当 年参加运行, 忽略了各发电机组本身的投资过程 及相应的时间价值.
I jt
k
UIk 1
MWk i t
,
S jt
k
kt UIk MWk
1 i T
其中：
t t t0 1, T T t0为绝对时间 ：对方案j在第t年所有扩建机组k的费用求和
停电损失费用
其需要的数据由随机生产模拟产生.
Ojt
=
Nhyd h=1
c 3
N jt,h EAt
2
+
b 2
N jt,h EAt
+
a
1+ i t+0.5
N
d jt,h n
其中：
a,b,c : 常数，为每千瓦时的费用，人工输入。
概述
随着电力负荷的增长,电力系统规模扩 大, 电源机组的单机容量增长, 电源机组 的类型和一次能源的多样化使得电源的结 构日趋复杂. 因此电源规划目前也成为的 一个研究课题.
电源规划主要由投资决策和生产模拟两 部分组成. 前者确定系统的电源结构, 优 选发电站及装机进度, 后者则优化电力系 统的生产情况. 电源规划通常由这两部分 软件包构成.
我国水利资源较丰富,因此规划时应充分考 虑水电的特点, 对水电站逐个排序优化.
我国的电源规划不仅需要回答什么时间,建 设什么类型机组的问题,还应回答在什么地方 建设的问题.
按发电机组类型优化的电源规划
此方法在一次能源和负荷分布较均匀, 厂 址条件不受限制, 且原有输电网络较强时, 可以取得满意的模型. 因为此时同类型的机 组有大致相同的技术经济指标, 而输电网络 的扩建费用对电源的结构和布局不至于产生 大的影响.
总燃料费用由随机生产模拟确定. 在计 算中考虑了火电机组停运的情况,但是对水 电站则假定其强迫停运率FOR=0.
运行维护费用
M jt
UFl MWl UVl Glt 1 i t0.5
其中
:对第t年度全部发电机组l的运行费用求和；
UFl : 机组l单位固定维修费用； UVl：机组l单位变动维修费用； Glt：机组l在第t年度的发电量的期望值。
去. WASP的目标函 T：规划的总年数，又称为水平年。
数为:
目标函数的假定
基于上述目标函数,规划的目标就是找出 PVC最小的方案. 在实际的计算中,需要对数 据进行适当的假定.
1.所有投资都发生在年度初 2.所有投资折余值发生在水平年末 3.燃料费用, 运行维修费用和停电损失费用均发生
在各年度的中点. 因此,与电源规划相关的费用流如图.
概述
电源规划模型通常应能对以下问题作出定 量分析: 1. 规划方案的投资流及逐年运行费用 2. 方案需要的一次能源及燃料费用 3. 系统的供电可靠性指标 4. 规划方案对负荷增长速度, 燃料价格等不
确定因素的灵敏度 5. 与相邻电力系统互联的效益及费用 6. 推迟某些关键电源项目的经济损益.
概述
UIk : 发电机组k每兆瓦的平均投资； MWk：发电机组k的容量；
kt：发电机组k 在水平年末的折余系数；
i:贴现率。
燃料费用
Nhyd
F a jt
1 i h1
h jt ,h t0.5
其中
Nhyd : 考虑的水文条件数 ah : 水文条件h的概率；
jt,h：水文条件为h时，所有火电站和核电站的总燃料费用。
N jt,h：第t年在水文条件h时电量不足期望值； EAt : 系统在第t年的总电能需求量； dn : 书中未给出
约束条件
约束条件包含两方面: •电力平衡约束条件 •可靠性约束条件.
电力平衡约束条件
设K jt规划方案j在第t年参与运行的各类发电机台数，它应满足
K jt K j,t1 Ajt R jt U jt 其中
Ajt：方案j在第t年指令性扩建的机组台数
上述因素使得规划模型必须进行适当的简 化和假定,因此需要人的决策配合计算机进行.
电源规划的数学模型
电源规划的数学模型可以按照发电机组进行优化, 也可以按照发电站进行优化.
通用的规划软件包都采用按机组优化的模型, 并 采用一个共同的简化假定: 即电力系统的全部负荷 和发电机组都集中在一个节点上, 因此又称为单节 点模型.