电力系统电源规划

内容深度要满足《大型水、火电厂接入系统设计内容深度规定》。 经审定后接入系统方案是编制发电厂送出工程设计任务书提供论据，并为 发电厂初步设计准备条件。
接入 原则 机组 容量
1）不同规模的发电厂应分别接入相应的电压网络； 2)外部电源宜经相对独立的送电回路接入受端系统，尽量避免电源或送端 系统之间的直接联络和送电回路落点过于集中。 1) 根据系统内总装机容量和备用容量、负荷增长速度、电网结构和设备制 造、政策导向等因素进行选择。 2)最大机组容量不宜超过系统总容量的8％～10％。 1）根据电厂、电网具体情况论证确定，主要考虑的因素： 规划容量，单机容量，输电方向、容量及距离，电厂在系统中的作用；简 化电网结构及电厂主接线、降低网损、调度运行灵活；限制系统短路电流； 系统安全稳定水平；对各种因素变化的适应性等。 2）出线电压一般不超过两种(不包括发电机电压)； 3）有条件时，大机组尽量以发变线单元方式直接接入枢纽变电所 。
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几种主要电网设计简介
1、发电厂接入系统设计 主要内容：研究该电厂与电力系统的关系，分 析电厂在电力系统中的地位及作用，确定电厂的 送电范围、出线电压等级及回路数、与电力网的 连接方案等，并对发电厂电气主接线、与电力网 有关的电气设备参数、发电厂运行方式等提出技 术要求。需要进行有关系统的电力电量负荷预测、 分区电力电量平衡、接入系统方案的技术经济论 证等。内容深度要满足《大型水、火电厂接入系 统设计内容深度规定》。
出线 电压 及回 路数
几种主要规划设计简介
受端系统设计
受端系统是指以负荷集中地区为中心，包括区内和邻近 受端 电厂在内，用较密集的电力网络将负荷和这些电源连接 系统 在一起的电力系统。受端系统通过接受外部及远方电源 定义 输入的有功电力和电能，以实现供需平衡。 加强 受端 系统 五要 点
1）加强受端系统内部最高一级电压的网络联系； 2）为加强受端系统的电压支持和运行的灵活性，在受 端系统应接有足够容量的电厂； 3）受端系统要有足够的无功补偿容量； 4）枢纽变电所的规模要同受端系统的规模相适应 5）受端系统发电厂运行方式改变，不应影响正常受电 能力。
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4确定电源布局
建厂条件
水 根据河流分布、地形、地质、地震、交通运 电 输、淹没损失、生态环境影响、与负荷中心 的距离等条件，选择水电厂的坝址。 ①燃煤电厂。根据煤、水资源、交通运输、 用电负荷分布、出线走廊、除灰及环境保护 等条件进行选择。 火 电 ②以石油、天然气作为燃料的火电厂，可参 照燃煤电厂的建厂条件，着重落实石油、天 然气稳定供应的可能性以确定厂址。 用水量大，一般靠近大江、大河或沿海建厂。 核 对工程地质、地震、防洪条件等有较高的要 电 求。厂址宜选在人口密度较低的地区，离城 镇要有适当的距离。 新 在风能、太阳能、海洋能、生物能等丰富地 能 区建厂。 源

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电源规划设计的技术原则

电源规划设计应遵循充足性、可靠性、灵 活性和经济性原则，大力推动水电建设和 流域梯级开发，积极发展坑口电厂，建设 路口、港口电厂和负荷中心电厂，适当建 设核电站；考虑环境保护和资源永续利用， 积极推进新能源发电和洁净煤燃烧技术等 工程应用；坚持规模经济，加快电源结构 的调整和改造，严禁小型凝汽式火电机组 的建设。

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电源规划
电源规划的主要内容
（1）电力电量平衡
（2）确定发电设备总容量
（3）选择电源结构
（4）确定电源布局
（5）电源建设方案优化
（6）提出电源建设项目
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电力电量平衡
目的与要求
(1)确定电力系统需要的发电设备容量，确定规划设计年度 内逐年新增的装机容量和退役机组容量。 (2)确定系统需要的备用容量，研究在水、火电厂之间的分 配。 (3)确定系统需要的调峰容量，使之能满足设计年不同季节 的系统调峰需要。 (4)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，并计算系统需要的燃料消耗量。 (5)确定各代表水文年各类型电厂的发电设备利用小时数， 检验电量平衡。 (6)确定水电厂电量的利用程度，以论证水电装机容量的合 理性。 (7)分析系统与系统之间、地区与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。
方法二（长期规划）
系统发电设备总容 量= 预测的年发电 量 年平均设备利 用小时数
根据经验，年平均 发电设备利用小时 约5000h，即可保 证电力系统正常供 电。
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3选择电源结构
分 类
水电
电源分类及特性 特 性
利用河流径流及落差进 出力与水流量有关；调节能力与水库调节能 行发电；径流式、调节 力有关；起停方便；有综合效益；抽水蓄能 式水电站能调峰填谷及作系统的短时备用 式、抽水蓄能式 利用煤、石油、天然气 凝汽式和抽汽供热式可达到额定容量；背压 等可燃物产生蒸汽发电； 式供热机组出力受热负荷的影响；大容量高 有凝汽式、抽汽供热式、 温高压机组起停比较困难；燃气轮机起停方 背压式供热式 便，适宜担任尖峰负荷。 以可控的核反应堆为动 燃料运输量极少；不排放灰渣及烟尘；投资 力的电厂。 高，建设周期长。适宜担任基本负荷。 风能、太阳能、地热能、 过于分散；不稳定；价格昂贵。在近期内只 潮汐能、生物能、波浪 能提供少量辅助电源， 能、海洋温差能等。
5电源建设方案优化
目的：通过对方案进行技术经济比较，选 择最优电源建设方案，以获取最大的经济 效益。 评价办法： 1）从电力系统整体出发； 2）对不同的电源方案进行投资及年运行费 用计算； 3）用“最小费用法”进行项目的经济评价。 4）结合其他条件。

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6提出电源建设项目表

电力平衡中的容量由装机容量、必需容量、工作容量、重复容量和受 阻容量组成，现分别介绍如下。 (1)装机容量是指系统中各类电厂安装的发电机组额定容量的总和。 (2)必需容量是指维持电力系统正常供电所必需的装机总容量，即工作 容量和备用容量之和。 (3)工作容量是指发电机担任电力系统正常负荷的容量。 (4)重复容量是指水电厂为了多发季节性电能，节省火电燃料而增设的 发电容量。重复容量是在一定的设计供电范围、负荷水平和设计保证 率条件下选定的，当任一条件变化时，就有可能部分或全部转化为必 需容量。 (5)受阻容量是指由于各种原因，发电设备不能按装机额定容量发电的 容量。
火电
核电 新能 源
3选择电源结构

选择原则
a．保证发电能源的稳定供应。 b ．提高发电能源供应的经济性，能源流向 合理，系统安全、可靠、经济合理，系统 装机和水电电量得到充分利用。 c．适应负荷变动的需要，满足调峰要求， 保证供电的可靠性。 d．保护生态，节约能源，减少污染。
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2 确定发电设备总容量
方法一（中期规划常用）
发电设备（装机）总容量= 工作容量+ 备用容量 工作容量=系统最大发电负荷 备用容量 一般不低于系统最大发电负 荷的20%， 其中：负荷备用=2~5% 事故备用=10% 检修备用=8~15%（具体数值也 可根据系统情况确定）
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合理的电源布局和结构应满足

能源供应稳定，能源流向合理，系统安全 可靠、经济合理，系统装机容量和水电电 量得到充分利用，满足调峰要求，保护生 态，节约能源，减少污染的要求，电源规 划应进行技术经济比较，提出多个可供选 择的电源建设方案，各年合理的在建规模、 需要新开工的规模及投资估算等。
2010 年 一、系统需要发电量 2015 年 2020 年
二、年底装机容量 其中：当年新增容量 三、平均计算容量 四、年平均利用小时数（一）/ （三）
备注：若年利用小时数<5000小时，则说明装机容量偏多。 一般在5000~5500小时较为适宜。
电力电量平衡计算
电力平衡中的容量组成

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电力电量平衡中代表水文年的选择


水电系统一般是按枯水年进行电力平衡和按平水 年进行电量平衡，水电占比例大的系统还应根据 需要，对代表年按月编制丰、平、枯水文年的电 力电量平衡。必要时还应编制丰水年和特枯水年 的电力电量平衡。 (1)设计枯水年。 (2)设计平水年。 (3)设计丰水年。 (4)特枯水年。
四 电源规划
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电源规划
任务：根据某一时期预测的负荷需要量， 在满足一定可靠性水平的条件下，寻求一 个最经济的电源建设方案。 它研究规划期内各种电源的开发顺序，确 定电源建设的项目、布局、容量及进度， 其目的是满足国民经济和社会可持续发展 战略的要求，体现最大范围的资源优化配 置，贯彻以市场为导向、经济效益为中心 的原则。

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主要目的：为编制发电厂送出工程设计任务书
提供论据，为发电厂初步设计准备条件。
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几种主要规划设计简介 发电厂接入系统设计 内容 研究电厂与电力系统的关系，分析电厂在电力系统中的地位及作用，确定 电厂的送电范围、出线电压等级及回路数、与电力网的连接方案等，并对 与 发电厂电气主接线、与电力网有关的电气设备参数、发电厂运行方式等提 出技术要求。 需要进行有关系统的电力电量负荷预测、分区电力电量平 目的 衡、接入系统方案的技术经济论证等。
根据推荐的电源建设方案，进行电力平衡， 按电力负荷发展的需要及实现的可能，提 出多个可供选择的电源建设方案、各年合 理的在建规模、需要新开工的规模及投资 估算，列出规划期内的电源建设项目表 （包括每一电源项目的建设规模、建设进 度及投产年限）。 电源建设项目表是有关部门安排建设项目 前期工作的依据。
基荷、腰荷、峰荷及各类电厂的分工