是制訂電力系統(tǒng)規(guī)劃的重要基礎(chǔ)。它要求預(yù)先估算規(guī)劃期間各年需要的總電能和最大負(fù)荷,并預(yù)測各負(fù)荷點(diǎn)的地理位置。預(yù)測方法有按照地區(qū)、用途(工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、市政、民用等)累計的方法和宏觀估算方法。后者就是考慮電力負(fù)荷與國民生產(chǎn)總值的關(guān)系,電力負(fù)荷增長率與經(jīng)濟(jì)增長率的關(guān)系,按時間序列由歷史數(shù)據(jù)估算出規(guī)劃期間電力負(fù)荷的增長。由于負(fù)荷預(yù)測中不確定因素很多,因此,往往需采用多種方法互相校核,最后由規(guī)劃者作出決策??捎糜诎l(fā)電的一次能源主要有河流的水力、化石燃料(煤、石油、天然氣)和核燃料等。一次能源的規(guī)劃決定于各種能源的儲量及開發(fā)條件。水力資源屬再生能源,一般講具有發(fā)電成本低的特點(diǎn),但建造周期長。水力資源和大型水利樞紐的開發(fā)方案是發(fā)電、灌溉、航運(yùn)、水土保持及生態(tài)環(huán)境效益綜合平衡的結(jié)果。許多國家的電力系統(tǒng)在發(fā)展初期是優(yōu)先發(fā)展水電,形成“水主火從”的局面。20世紀(jì)50年代末,發(fā)達(dá)國家中條件較好的水力資源已經(jīng)充分開發(fā),逐漸轉(zhuǎn)為“火主水從”的局面。在火電開發(fā)中,以煤為燃料占主要地位。發(fā)達(dá)國家用于發(fā)電的煤炭約占煤炭總消費(fèi)量的50%以上。利用天然氣和石油為燃料的火電廠也占一定比例。70年代世界性石油危機(jī)后,以核燃料為動力的發(fā)電站得到了較快的發(fā)展。
主要是根據(jù)各種發(fā)電方式的特性和資源條件,決定增加何種形式的電站(水電、火電、核電等),以及發(fā)電機(jī)組的容量與臺數(shù)。承擔(dān)基荷為主的電站,因其利用率較高,宜選用適合長期運(yùn)行的高效率機(jī)組,如核電機(jī)組和大容量、高參數(shù)火電機(jī)組等,以降低燃料費(fèi)用。承擔(dān)峰荷為主的電站,因其年利用率低,宜選用啟動時間短、能適應(yīng)負(fù)荷變化而投資較低的機(jī)組,如燃汽輪機(jī)組等。至于水電機(jī)組,在豐水期應(yīng)盡量滿發(fā),承擔(dān)系統(tǒng)基荷;在枯水期因水量有限而帶峰荷。
由于水電機(jī)組的造價僅占水電站總投資的一小部分,近年來多傾向于在水電站中適當(dāng)增加超過保證出力的裝機(jī)容量(即加大裝機(jī)容量的逾量),以避免棄水或減少棄水。對有條件的水電站,世界各國均致力發(fā)展抽水蓄能機(jī)組,即系統(tǒng)低谷負(fù)荷時,利用火電廠的多余電能進(jìn)行抽水蓄能;當(dāng)系統(tǒng)高峰負(fù)荷時,再利用抽蓄的水能發(fā)電。盡管抽水-蓄能-發(fā)電的總效率僅2/3,但從總體考慮,安裝抽水蓄能機(jī)組比建造調(diào)峰機(jī)組還是經(jīng)濟(jì),尤其對調(diào)峰容量不足的系統(tǒng)更是如此。
電網(wǎng)規(guī)劃; 在已確定的電源點(diǎn)和負(fù)荷點(diǎn)的前提下,合理選擇輸電電壓等級,確定網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及輸電線路的輸送容量,然后對系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和無功平衡等進(jìn)行校核。
電力系統(tǒng)中的信息與控制子系統(tǒng)是實現(xiàn)電力系統(tǒng)信息傳遞的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。它使電力系統(tǒng)具有可觀測性與可控性,從而保證電能生產(chǎn)與消費(fèi)過程的正常進(jìn)行,以及在事故狀態(tài)下的緊急處理。從電力系統(tǒng)誕生之日起,信息與控制子系統(tǒng)就是電力系統(tǒng)必不可少的組成部分,它在不同水平上的完善和發(fā)展,才使電能的廣泛應(yīng)用成為現(xiàn)實。
電力系統(tǒng)信息與控制子系統(tǒng)的進(jìn)步,保證了電能質(zhì)量,提高了電力系統(tǒng)安全運(yùn)行水平,改善了勞動條件,提高了勞動生產(chǎn)率,還為電力系統(tǒng)的經(jīng)營決策提供有力支援,從概念上、方法上對電力系統(tǒng)運(yùn)行分析和經(jīng)營管理賦予新的內(nèi)容。
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