電力系統規劃

　　根據經濟發展和電力負荷需求的增長，對電力系統未來發展所作的統一安排和優化決策。根據規劃的結論，對近期發展階段進行具體的安排、方案選擇、分析、計算並繪製圖紙以作為施工依據的技術工作稱為電力系統設計。對電力系統發展所作的設計及所進行的一切具體的工程實施，都必須建立在統一規劃的基礎上，否則會造成資金、人力和工時的大量浪費。所以，電力系統規劃是電力系統發展的指南。

　　電力系統規劃包括電源發展規劃（又稱發電系統規劃）、互聯系統規劃、、電力網絡發展規劃和其他一些規劃。

　　電源發展規劃　根據對負荷增長的預測和動力、燃料可被利用的情況，決策每一發展階段應在何處開發、新建或擴建何種動力類型的發電廠；建議裝機容量和單臺機組的容量；指出這些電廠和機組在未來電力系統中的地位和基本運行方式（以帶基荷為主還是以帶腰荷或是峰荷為主）。在電源發展規劃中應給出發電系統的可靠性分析。其中采用的指標一般是電力不足概率(LOLP)及電能不足期望值(EENS)。分析目標是用優化方法使所選方案的上述兩項指標為最小。除瞭可靠性分析外，在選擇方案中還應進行發電系統的經濟性分析，即應進行發電系統的成本分析和利潤分析。在制定電源發展規劃中，還要仔細、深入地進行發電系統對環境污染的分析，並指出減低污染的技術途徑；在成本分析中，要計及為把污染降低到合格的標準所耗費的資金，通常這部分耗資是相當大的。缺少污染性分析的發展規劃是不能被接受的，因為這將危害環境和人民生活。

　　電源發展規劃的根本依據是負荷需求的增長。因此電源發展規劃需建立在可靠的負荷預測的基礎上。在負荷預測中，不僅要對負荷總需求進行預測，還要對需求的峰荷及負荷對天氣與季節的敏感性進行預測。負荷預測對電源發展規劃極為重要，但是要做到十分準確是非常困難的，因為其中有許多不確定性因素。所以規劃者應根據有關的歷史資料和國傢、省或地區的建設發展的總體規劃以及一切可能得到的有關資料，運用概率統計的分析方法建立盡可能準確的負荷發展的數學模型，為電源發展規劃提供可靠的依據。

　　互聯系統規劃　在提高經濟效益和增加系統安全運行穩定性的前提下，對若幹個地區性電力系統聯成一個統一的大電力系統進行的規劃。其內容包括：設計和安排這種大電力系統在不同季節中、在各種運行方式下通過聯絡線內的潮流（功率）的大小；大系統聯絡線應采用的輸電方式（交流輸電、直流輸電或是交直流並行輸電）、電壓等級及輸電回路數等。

　　電力網絡發展規劃　又稱輸電系統規劃。規劃中根據各種可行方案的比較，求得需要新建輸電線路的起始點、輸電方式、電壓等級、線路參數補償度、新建與擴建變電所的變電容量、主要變電所的主接線方式等。進行電力網絡發展規劃時還要進行輸電系統可靠性分析。輸電系統可靠性分析一般也以電力不足概率(LOLP)和電能不足期望值(EENS)最小作為優化指標。電力網絡發展規劃還應滿足N－1原則，即應滿足以下要求：任何一條線路或輸電系統中任一電力元件（如一臺變壓器）退出工作，不會造成任何線路過負荷運行或任何節點電壓值低於其允許下限。

　　電力網絡發展規劃的另一項不可缺少的內容是輸電系統穩定性分析。規劃中的輸電系統至少應能經受住在高壓網絡任何一點發生的單相接地故障的沖擊，最好能經受得住兩相短路以至三相短路故障的沖擊。在進行故障下的穩定性分析中，可采用解非線性微分方程組的逐點線性化的計算方法，也可采用李雅普洛夫直接法。李雅普洛夫直接法提出的是一個關於穩定性的充分保證，雖然不太準確，但因省去解微分方程組的大量計算，已日益廣泛地為作規劃所采用。

　　電力網絡發展規劃的所有分析和計算都是以輸電系統的潮流計算為其基礎的。在進行系統的潮流計算時，為瞭準確起見，可采用牛頓-拉夫森法或采用P-Q分解法(有功－無功分解法)。直流潮流法雖然準確度最低，但它的計算速度最快，因此在規劃中經常被采用。

　　其他規劃　電力系統發展規劃還包括配電網絡規劃、電力系統通信與遠動規劃及自動化調度規劃等。配電網絡規劃的重點與輸電系統規劃大體相同。在進行電力系統通信與遠動規劃和系統自動化調度規劃時，也應該對發展系統的安全監視和緊急安全控制方案作出決策。在進行這一決策的過程中，要考慮到自動化設備的發展水平、軟件的編制和信息通道的建設等現實問題。