第二次作业
一、名词解释(总分12.00)
1. 电力系统费用最小原则
(3.00分)
答:是指在满足各种限制条件要求下,使电力系统的费用最小。
2. 等比节约原则
(3.00分)
答:是指在一日内任意时刻增加的水电站单位流量,所得到的电力系统费用率的节约值。
3.动态规划法(3.00分)
答:是根据最优化原理,利用电站的耗水量特征曲线,直接求解最优运行的目标函数而得出水电站的经济运行方式。
4. 等微增率原则
(3.00分)
答:是指在最优日负荷分配条件下,一日内任意时刻的火电站耗煤微增率与水电站耗水微增率之比值为常数。
二、填空题(总分30.00)
1.
“比节约”或“水煤当量”是水电站耗用1立方米水量的___________,它等于水电站改变___________时所引起的火电站的___________。
(6.00分)
答:效率度量 单位耗水量 燃料改变量
2.
等微增率法、等比节约法和动态规划法等都是一般性的______________方法,它们计算的因素较_______但计算工作量_______。
(6.00分)
答:日负荷分配 全面 大
3.
水电站的动力特性对于___________型的电站可以认为在较长时期内是___________的,各个工作日的___________相差也不会很显著。
(6.00分)
答:大容量水库 不变 负荷图
4.
当____________和___________相同时,用等微增率法、等比节约法和动态规划法制定出来的_______________也完全相同。
(6.00分)
答:原始资料 目标函数 系统最优日运行方式
5.
水、火电站之间日负荷最优分配的方法主要有:______________、______________、负荷累积曲线法、梯度法和____________等。
(6.00分)
答:等微增率法 等比节约法 动态规划法
三、判断题(总分18.00)
1.等微增率法与等比节约法一样,采用的都是微分的方法。(2.00分)
正确
2.
“比节约”或“水煤当量”的值越大,水电站耗用1立方米水量所节省的火电站燃料费用越小。
(2.00分)
错误
3.用等微增率法在水、火电站间进行日负荷分配时,所依据的最优化条件是等微增率原则。(2.00分)
正确
4.
由于电力系统必须保持电力平衡,所以水电站增加或减少的出力等于火电站减少或增加的出力。
(2.00分)
正确
5.动态规划法是解决多阶段决策过程最优问题的方法。(2.00分)
正确
6.
当系统中各水电站的燃料价格相同时,最优准则表现为“电力系统中各火电站一日内总的燃料耗量最大”。
(2.00分)
错误
7.日负荷分配的等微增率原则是实现日最优运行的充分必要条件。(2.00分)
错误
8.实际市场运行中,由于电能存在峰谷差价,所以一次能源在不同情况下存在差价,但发电设备不存在意外风险。(2.00分)
错误
9.
制定水电站在电力系统中的最优运行方式时,一般多采用电力系统费用最小原则。
(2.00分)
正确
四、问答题(总分40.00)
1.
为什么等微增率原则只是水、火电站日负荷分配的必要条件,而不是充分条件?
(8.00分)
答:因为满足日负荷分配的等微增率原则的负荷分配方案一般可保证系统日耗煤量最小,但不一定是极小值,只有得到极小值的负荷分配方案才是最优的负荷分配方案。所以,微增率原则只是水、火电站日负荷分配的必要条件,而不是充分条件。
2.
等微增率法、等比节约法和负荷累积曲线法的实质是什么?具有哪些特点?动态规划法与等微增率法、等比节约法和负荷累积曲线法有什么不同?
(8.00分)
答:等微增率法、等比节约法和负荷累积曲线法的实质都是微分方法,它们的特点是首先根据最优运行的总目标,即目标函数,经过数学推导得出水电站最优运行方式的微分方程式,然后利用图解法或分析式求解,所应用的主要原始资料是电站的微增率特性曲线。
动态规划法与上述方法的思路完全不同,它是根据最优化原理,利用电站的耗水量特性曲线,直接求解最优运行的目标函数而得出水电站的经济运行方式,它是解决多阶段决策过程最优化问题的方法。
3.
水电站最优日运行方式必须满足哪些限制条件?
(8.00分)
答:水电站最优日运行方式必须满足以下限制条件:
(1)电力系统的电力平衡在许多情况下,从决定运行方式的基本因素出发,只考虑有功负荷分配对系统的影响,而不计电网损耗。
(2)水电站的水量平衡条件,水电站在一日内所耗水量等于给定的日耗水量。
(3)其他系统要求和技术条件,如水利电枢纽防洪、航运、灌溉等综合用水部门的要求,设备容量、技术性能等的约束以及出力限制和运行工况限制区等。
4.
在使用等微增率法求解水、火电站日负荷分配时为什么要对水电站动力特性曲线进行修正?需要进行哪些修正?
(8.00分)
答:因为水电站给出的动力特性是以上游水位为常数的全厂流量特性和微增率特性曲线,所以需要对它们进行修正。
需要进行下列修正:
(1)考虑水电站运行区域限制的修正;(2)流量特性曲线突变时的修正;(3)考虑电网损失和自用电的修正;(4)微增率特性曲线连续性间断时的修正。
5.
电力系统的费用包括哪两部分?
(8.00分)
答:电力系统的费用包括两部分:一是与运行方式无关的固定费用,如设备折旧提成、检修费、劳动工资、附加费等;二是与运行方式有关的可变费用,在电力系统中的全部费用中,只有火电站的燃料费用与各电站的运行方式有关。