第一篇：電力系統規劃總結

電力負荷及負荷預測

一、電力負荷

1、發電負荷：某一時候電網或發電廠的實際發電出力的總和；

2、供電負荷：供電地區內各發電負荷之和加上供電區域輸入的負荷減去廠用電負荷和向外供電（輸出）的負荷。

3、用電負荷：地區供電負荷減去線損、變損后的負荷。

二、電力負荷預測包括：

1、最大負荷功率預測（及峰值負荷功率預測）：確定未來發、輸、變電設備的容量設置。

2、負荷電量預測：用于選擇適當的機組類型和合理的電源結構以及確定燃料計劃等。

3、負荷曲線預測：為研究電力系統的調峰問題、抽水蓄能電站的容量以及發輸變電設備的協調運行提供原始數據。

最大負?

1、直接預測法預測

?荷功率?

2、電量?負荷率法最大

預測法?負荷?

3、負荷曲線法?

1、典型負荷曲線疊加法?是各用戶最大負荷的直?

2、同時率法?系統的綜合最大負荷不?

3、年最大負荷利用小時法?典型的電量?負荷率法?接相加?用同時率表示

三、負荷預測的方法：

1、外推法：

★假定未來的增長是過去增長模式的延續。不適合長期預測。

★把歷史的記錄數據與某種趨勢曲線相擬合。

★當電力負荷在相當長的時期內穩定增長時，外推法可得到滿意的結果。

★主要尋求電力負荷隨時間變化的趨勢曲線，自變量為時間。

★如：趨勢線法（最小二乘法）、灰色預測模型、指數平滑法、時間序列法等。

2、相關法（也稱因果關系法）：

★以電力負荷與選定的有關社會或經濟因素的內在關系為基礎。強調規律性。適合中、長期預測。

★尋求電力負荷隨其它社會或經濟因素變化的趨勢曲線，自變量主要為經濟增長率、產值、產量、人口等。

★如：回歸分析法、經濟計量模型、投入產出法、彈性系數法等。

3、各方法的特點

★回歸分析法

步驟：?選擇回歸模型的類型；?計算回歸方程的參數；?對回歸模型進行顯著性檢驗。應用：線路單位長度投資、規模預測

檢驗：相關系數?顯著檢驗

一元線性回歸分析：

yi?a?bxi??i?i稱隨機干擾項（或回歸剩余項、白噪音項）

標準正態分布?

1、?i是一個隨機變量且服從?對?i應具有的特點：?

2、各?i之間相互獨立

?

3、?與自變量x無關ii? N（0，?）2

★指數平滑法：最常用的預測方法之一。適用于短期、中期、平緩預測。

缺陷：當時間序列具有不斷增大（或減小）的趨勢時，用一次指數平滑法預測的結果存在滯后偏差，預測值小于同期實際值。這時，需用高次指數平滑法。

★灰色預測技術：對原始數據進行再處理，淡化波動性，強調規律性。

是時間序列法的一種優秀改進方法。在負荷預測的中期預測中廣泛使用。

當序列有平穩變化并服從標準正態分布時，具有較好預測效果。

局限：?處理的數據不宜過多（計算復雜）；?模型不是針對同一點的函數值和導數值去求方程參數，而是對生成序列的。

★指數增加曲線預測法：周期性、短中期預測

與當前擁有量和普及率有關。

★趨勢線法（又稱最小二乘法）：較適合于中期負荷預測。

在數學上借用回歸分析法。

序列往往存在某種形態變化的長期趨勢。

擬合標準函數，不需復雜的檢驗。

★電力彈性系數法：屬于因果關系法，適合于中、長期預測。

電力彈性系數：用電量的增長速度和國民經濟總產值的平均增長速度之比。即K=C/V年平均增長率法：不屬于因果關系法，不適用于長期預測。

★隨機時間序列法：研究序列間的相關性，隨機過程。適用于短期預測。

Y?f?p?xf趨勢項，p周期相，x隨機項。（t）（t）（t）（t）（t）（t）（t）

自回歸模型AR?

?三種模型?移動平均模型MA

?自回歸?移動平均模型? ARMA

AR模型的檢驗：主要檢驗剩余項at的有關假設是否成立，檢驗方法是求相關系數。

→以上方法適用于電量預測，但實際中應預測最大負荷，所以從電量預測再反求得出最大負荷，及電量-負荷率法。

四、電力負荷曲線

1、影響電力負荷變化的因素主要有：作息時間、生產工藝、氣候、季節等。

電力電量平衡

第二篇：電力系統規劃

一、課程的性質和目的本課程是“電氣工程及其自動化”專業的專業選修課程。本課程的主要任務是：使學生掌握和了解電力規劃的基本指導思想、電力規劃的基本內容和電力規劃的基本原理與方法，為畢業后從事電力規劃工作奠定基礎。培養學生在電力系統規劃設計方面的工程計算能力以及分析和解決問題的能力。

二、課程教學內容

緒論和第一章電力規劃概論（7學時）

要求理解與掌握的重點內容有：1 電力規劃的指導思想、類型以及基本內容。2電力規劃的一般方法和規劃程序以及評價標準。

難點：電力規劃的指導思想以及電力規劃的評價標準。

第二章電廠廠址、變電所所址及輸電線路路徑的選擇（5學時）

要求理解與掌握的重點內容有：1 凝氣式火電廠廠址的選擇及其建設條件與要求，以及廠址的技術經濟比較方法。2變電所所址的選擇。3輸電線路路徑的選擇。

難點：凝氣式火電廠廠址的經濟比較方法。

第三章電力負荷分析與預測（11學時）

要求理解與掌握的重點內容有：1 電力負荷的分類及其特點。2 電力負荷特性的計算分析以及負荷曲線的編制方法。3 電力負荷預測方法。

難點：電力負荷特性的計算分析和電力負荷預測方法。

第四章電力系統裝機水平及電源結構的確定（2學時）

要求理解與掌握的重點內容有：1裝機水平的確定原則與方法。2 各類電源的技術經濟特點。3 電力電量平衡及其平衡表的編制。

難點：電力電量平衡表的編制。

第五章電力網絡規劃（5學時）

要求理解與掌握的重點內容有：1 電力網絡規劃的基本原則與要求。2 電力網絡電壓等級的選擇。3 電廠、變電所與系統聯接配合及其主變壓器的選擇。4 無功電源規劃5電力系統的聯網問題。

難點：電廠、變電所與系統聯接配合及其主變壓器的選擇。

第六章工程經濟分析基礎（6學時）

要求理解與掌握的重點內容有：1 資金時間價值的計算方法。2 工程經濟評價方法。難點：資金時間價值的計算分析

第三篇：電力系統優化規劃算法總結

1.期望值算法

期望值算法通常是用期望值代替隨機因素，將問題轉化為確定性問題考慮。2.機會約束算法

主要是考慮概率問題，如在置信區間范圍內考慮優化問題，就轉化為概率約束的問題。3.相關機會規劃算法

是在隨機環境下使得事件的機會達到最優。4.智能優化

目前隨機問題多用智能優化法。智能優化主要借鑒仿生學和擬物的思想，包括：遺傳算法、粒子群算法、蟻群算法等。

（1）遺傳算法屬于進化算法的一種,它通過模仿自然界的選擇與遺傳的機理來尋找最優解.遺傳算法有三個基本算子:選擇、交叉和變異.但是遺傳算法的編程實現比較復雜,首先需要對問題進行編碼,找到最優解之后還需要對問題進行解碼,另外三個算子的實現也有許多參數,如交叉率和變異率,并且這些參數的選擇嚴重影響解的品質,而目前這些參數的選擇大部分是依靠經驗。（2）粒子群算法 粒子群算法，是一種基于迭代的優化進化并行算法，和模擬退火算法相似，系統從隨機解出發，通過迭代尋找最優解，但它比遺傳算法規則更為簡單，它沒有遺傳算法的“交叉”和“變異”操作，它通過粒子在解空間追隨當前搜索到的最優值來尋找全局最優。（3）蟻群算法

蟻群算法是一種用來在圖中尋找優化路徑的機率型算法，是一種模擬進化算法，來源于螞蟻在尋找食物過程中發現路徑的行為。

第四篇：電力系統總結

1.電力系統：是指由生產、輸送、分配、使用電能的設備，以及測量、保護、控制裝置，能量管理系統所組成的統一整體。2.電力網絡：

3.動力系統：發電廠的動力部分，汽輪機，水輪機，核反應堆和汽輪機等，與電力系統組成的一個整體。

4.變電所分類：樞紐（>330KV）、中間（220~330KV）、地區（110~220KV）、終端（35~110KV）

5.電力網按電壓等級分類：地方電力網，區域電力網，高壓輸電網。地方電力網，35KV以下，幾十公里以內，給地方負荷供電，又稱為配電網。區域電力網：110~220KV,給區域性變電所供電。高壓電力網：330KV以上，遠距離輸電。區域電力網和高壓電力網成為輸電網。任務是：將大量的電能從發電廠遠距離輸送到負荷中心，并保證系統安全、穩定經濟運行。6.電力系統的運行特點

a不能大量儲存，鋰電池，鈉硫電池，液流電池，電能的生產、輸送、分配和使用是同時完成的。b過渡過程非常迅速。c電能與國民經濟和人民生活的聯系非常緊密。7.對電力系統的基本要求

第五篇：數字化電力系統教學實驗室規劃

數字化電力系統綜合試驗室

規劃說明書

華中科技大學

武漢華大電力自動技術有限責任公司

2008年12月

目

錄

一、總

則

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二、綜合試驗室的組成????????????????????????

三、電力網的結構特點

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四、試驗設備的數字化

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五、實驗功能的擴展

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六、教學實驗項目

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七、試驗設備清單

??????????????????????????附圖一：試驗室總體布局圖 ???????????????????????附圖二：電力網一次系統接線圖 ?????????????????????附圖三：綜合臺一次系統接線圖 ?????????????????????1 3 4 6 7 8 13 14 15 16

電力系統綜合試驗室

設計說明書

一、總

則

為了適應21世紀我國現代化建設地需要，更好地培養出“有創新精神，實踐能力強”的綜合型人才，按照“加強基礎，拓寬口徑，培養能力，提高素質”的原則及國家教委頒布的本科專業目錄，落實本科培養計劃而建設數字化電力系統綜合試驗室。

電力系統綜合試驗室是一個自動化程度很高的動態電力系統物理模型，能夠反映現化電能的生產，傳輸，分配和使用的全過程，體現現代電力系統高度自動化、信息化、數字化的特點，實現電力系統的檢測、控制、監視、保護、調度的自動化，并使教學實驗管理現代化。

電力系統綜合試驗室建成后，能夠開出目前電力系統及自動化專業的全部專業課程，共計40多個實驗，內容了覆蓋《電力系統工程基礎》、《發電廠電氣設備》、《電力系統分析》、《發電廠電氣運行與設計》、《變電站綜合自動化》、《電力系統微機保護》、、《電力系統自動化》、《電力系統遠動技術》、《電力系統調度自動化》、《電力系統規劃》等十多門專業課程。

二、綜合試驗室的組成

電力系統綜合試驗室由4～5臺“WDT-III電力系統綜合自動化試驗臺”和一臺“PS-5G型電力系統微機監控試驗臺”及相關設備組成。

“WDT-III電力系統綜合自動化試驗臺”是一個自動化程度很高的多功能試驗平臺，它是由發電機組、雙回路輸電線路、無窮大電源等一次設備組成，通過中間開關站和單回、雙回線路的組合，可構成發電機與無窮大系統之間有四種不同聯絡阻抗，供系統實驗分析比較時使用。每臺原動機都配有自動調速裝置，并具有過速保護功能；每臺發電機配有自動勵磁調節器，具有調差、強勵、過勵限制等功能；每臺發電機還配有自動準同期裝置，輸電線路還配微機過流保護和重合閘裝置。每套自動裝置都有3種控制方式供選擇，并且微機勵磁的運行方式和運行參數可在 3 線修改。每臺發電機的電流、電壓都留有標準接口，以及對發電機組的調頻、調壓控制也留有接口，并且各開關的狀態信號輸出和跳、合控制接口全部引到端子排，供開發人員使用。

“PS-5G型電力系統微機監控試驗臺”，是將五臺 “WDT-III電力系統綜合自動化實驗臺”的發電機組及其控制設備作為各個電源單元組成一個環網（如附圖一所示）。

G-A、G-B、G-C、G-D、G-E分別模擬五個發電廠，從5臺發電機的母線引電纜分別聯接到電力網母線MA、MB、MC、MD、ME上，模擬無窮大電源W-G則由市電380V經20KVA自耦調壓器接至母線MG上，三組感性負荷分別聯接至MC，MD母線上。而MD母線經聯絡變壓器與線路中間站MF母線相聯，整個一次系統構成一個可變的環型的電力系統網絡，便于理論計算和實驗分析。

三、電力網的結構特點

此電力系統主網按500KV電壓等級來模擬，MD母線為220KV電壓等級，每臺發電機按600MW機組來模擬，無窮大電源短路容量為6000MVA。

A站、B站相聯通過雙回400KM長距離線路將功率送入無窮大系統，也可將母聯斷開分別輸送功率。在距離 4 100KM的中間站的母線MF經聯絡變壓器與220KV母線MD相聯，D站在輕負荷時向系統輸送功率，而當重負荷時則從系統吸收功率（當兩組大小不同的A，B負荷同時投入時）從而改變潮流方向。

C站，一方面經70KM短距離線路與B站相聯，另一方面與E站并聯經200KM中距離線路與無窮大母線MG相聯，本站還有地方負荷。

此電力網是具有多個節點的環形電力網，通過投切線路，能靈活的改變接線方式，如切除XLC線路，電力網則變成了一個輻射形網絡，如切除XLF線路，則C站、E站要經過長距離線路向系統輸送功率，如XLC、XLF線路都斷開，則電力網變成了T型網絡等等。

在不改變網絡主結構前提下，通過分別改變發電機有功、無功來改變潮流的分布，可以通過投、切負荷改變電力網潮流的分布，也可以將雙回路線改為單回路線輸送來改變電力網潮流的分布，還可以調整無窮大母線電壓來改變電力網潮流的分布。

在不同的網絡結構前提下，針對XLB線路的三相故障，可進行故障計算分析實驗，此時當線路故障時其兩端的線路開關QFC、QFF跳開（開關跳閘時間可整定）。

四、試驗設備的數字化

發電機組的調速裝置、勵磁調節器、準同期裝置以及線路過流保護和重合閘裝置均是微機型，參數可以修改，并且每臺微機勵磁調節器可通過串口與上位機相聯，即與“PS-5G型電力系統微機監控實驗臺”的主機系統相聯（如附圖二所示），顯示每臺發電機的運行狀況，發電機頻率、發電機定子電流、電壓、有功功率、無功功率、發電機轉子電流、轉子電壓以及發電機運行區。

監控試驗臺對電力網的九個支路全部采用了微機型的標準電力監測儀，可以顯示各支路的電流、電壓、有功功率、無功功率、功率因數、頻率等所有電量，并且九臺監測儀能過RS485通信口與主機相聯，實時顯示電力系統的運行狀況，以及各開關的動作情況，并且可以控制各開關的跳、合閘，打印報表，實現電力系統調度自動化功能。在分組實驗時，指導教師可以在監控試驗臺上觀察到每臺發電機的運行狀況，了解實驗情況，使教學實驗管理現代化。

五、實驗功能的擴展

1、電力系統綜合試驗室可開出電力系統自動化專業的40多個教學實驗，包含了十多門專業課程，而這個試驗平臺遠不止開出這些實驗，它還可以開出《電機學》的直流電機、同步發動機等實驗，還可以開出《電力電子》的一系列實驗等等。

2、電力系統綜合試驗室能滿足本科生的課程設計和畢業設計需要，能針對全部的專業課程進行課程設計和畢業設計。

3、電力系統綜合試驗室能作為電力系統工程專業的一個生產實習基地。能很好的彌補學生在實際電廠中不能動手操作等實習中的不足。

4、發電機電流、電壓都按電力系統規范留有標準接口，并且都引至端子。開關的跳、合閘控制和位置信號也引至端子，能作為教師和研究生的科研產品開發平臺。

5、可以為社會辦學，舉辦電力系統運行調度和控制技術培訓班。提高設備的利用率。

六、教學實驗項目

1．電力系統運行

1）發電機啟動和調整實驗；2）電力系統運行方式實驗；3）電力系統負荷調整實驗；

2．電力系統分析實驗

1）電力系統潮流計算分析實驗；

2）電力系統故障計算分析實驗；3）切機、切負荷等穩定實驗；

3．調度自動化實驗

1）電力系統實時監控； 2）電力系統有功功率調整； 3）電力系統無功功率調整； 4）電網運行方式變化。4．準同期并列實驗

1）手動準同期并列實驗； 2）半自動準同期并列實驗； 3）全自動準同期并列實驗； 4）各種信號波形觀測。5．同步發電機微機勵磁實驗

1）不同?（控制角）的勵磁電壓波形觀測實驗；

2）同步發電機起勵實驗； 3）控制方式及其相互切換實驗； 4）逆變滅磁和跳滅磁開關滅磁實驗； 5）伏赫限制實驗； 6）同步發電機強勵實驗； 7）欠勵限制實驗； 8）調差特性實驗； 9）過勵限制實驗； 10）PSS實驗。

6．單機——無窮大系統穩態運行方式實驗

1）單回路穩態對稱運行實驗；

2）雙回路與單回路的穩態對稱運行比較試驗； 3）單回路穩態非全相運行試驗。

7．電力系統功率特性（功角）和功率極限（靜態穩定性）實驗

1）無調節勵磁時，功率特性和功率極限的測定； 2）手動調節勵磁時，功率特性和功率極限測定； 3）微機自并勵時，功率特性和功率極限的測定； 4）微機它勵時，功率特性和功率極限的測定； 5）單回路、雙回路輸送功率與功角關系實驗。

8．電力系統暫態穩定性實驗

1）短路類型對電力系統暫態穩定性的影響實驗； 2）故障切除時間對暫態穩定的影響實驗； 3）有無強勵磁對暫態穩定性影響試驗；

4）線路重合閘及其對系統暫態穩定性影響的實驗； 5）同步發電機異步運行和再同步實驗。

9． 單機帶負荷實驗

1）獨立系統的特性實驗； 2）投、切不同負荷的實驗； 3）調速器調差特性試驗； 4）甩負荷實驗；

10．其它實驗（部分實驗需外接儀表）

1）發電機的空載特性實驗； 2）發電機的短路特性實驗； 3）發電機的負載特性實驗； 4）同步發電機直軸參數的離線測定； 5）同步發電機參數的在線測定； 6）同步發電機靜態安全運行極限的測定。

七、試驗設備清單

1、WDT-III電力系統綜合自動化試驗臺

2、PS-5G型電力系統微機監控試驗臺

注：

實驗室占地面積60～100平方米

四～五套

一套

11.8萬×（3～5）＝35.4～59萬

12萬

共計：

47.4～71萬元

通信電WDT-III電力系統綜合自動化試驗臺GBWDT-III電力系統綜合自動化試驗臺GDWDT-III電力系統綜合自動化試驗臺GA PS-4G型電力系統微機監控試驗臺電力系統微機監控試驗臺MAQFXLMFXLQFMGGAQFQFXLQFQFXLQFMDQFWGXLGBMBQFXLQFGDLDQFLDQFMCME華中科技大學GCLDGE武漢華工大電力自動技術研究所WDT-III電力系統綜合自動化試驗臺GE 14

WDT-III電力系統綜合自動化試驗臺纜 GCMAMFMGG-AW-GKMDG-BMBMD純電阻感性負荷純電感G-DMCMEG-CG-E 15

HGWT-03型微機準同期裝置無窮大母線至QF4至QF6 WL-04B型微機勵磁調節器 YHB-II型微機線路保護自并勵自耦調壓器同步發電機它勵手動勵磁至KM1直流電動機至KM5 TGS-04型微機調速裝置測速裝置注：SAV為切換開關