周期为数周、数月或数年，时段为数日、周或月的运行计划。根据系统发电与输电设备、负荷、来水和燃料情况预测，编制设备检修和资源利用计划。使计划周期内总发电成本降至最低。

(1)检修计划。编制一年或数年发电设备检修计划应考虑设备状态和检修周期，备件、维修、人力和机修场地的可能性及时间上的配合(如枯水期检修水电机组，丰水期检修火电机组，补充核燃料时检修核电机组)。

（2）长期水火电计划、也称水库调度计划，即提出一年或数年内逐周逐月的发电用水策略，考虑负荷，来水和姗料供应情况的不确定性，维持电力系统运行成本的期望值最低。对纯水电系统目标函数为:保证电能供应，销售过剩电能获利最大，不足电能外购费用最少或限制负荷损失最小等。

(3)长期交换计划。确定与其他系统(或公司)长期最优交换电能策略(或合同)，通常按季度确定购销电量。

(4)长期燃料计划。确定一年或数年内逐周或逐月的然料购买、运输、存储和消费计划(或合同)，使计划周期内发电燃料费用最少。

未来数小时、一日、一周或数周的发电计划。

（1）火电调度计划。火电部分逐时段的经济调度计划，在满足系统负荷和安全约束条件下使发电费用降至最低，为了核电厂运行的安全与经济，多使其带基本负荷并尽量减少其出力波动。

（2）机组经济组合。确定某一周期旧或周)内各时段机组起停计划，在满足负荷、备用、机组、系统和环境等约束条件下。使整个周期发电和起动费用（或成本）降至最低。

（3）水火电调度计划。在水火电联合系统中。对某周期中各时段进行负荷经济分配，除满足负荷及其他限制条件外，还要满足各水电站发电用水条件，使整个周期内系统总发电费用（或成本）降至最低。根据系统情况可分为定水头、变水头、梯级和抽水蓄能等类型的水电站的调度。纯水电系统的经济调度目标为:发电用水量最少、弃水最最少、售电价值最高或购电费用最少等。

（4）燃料约束调度。在发电调度计划中考虑某些发电厂在调度周期内(日或周)消耗规定的燃料量或发出规定的电量。

（5）交换功率计划。确定某一周期内各时段与其他系统(或公司)交换电能计划.满足某些约束(如功率或电量限制)条件下获得最大经济效益。

将电力系统经济特性和安全特性转化为数学表达式。

（1）火电机组模型。锅炉、汽轮机和发电机合称为机组，其经济特性主要是耗热量-出力曲线、耗热微增率-出力曲线和起动耗热量一停机时间曲线。有时将耗热量转换为燃料量或费用。

（2）网络模型。经典经济调度按简化网络模型(B系数)用各电厂出力计算网损及其徽增率.而现代电力系统经济调度应用完整的网络模型直接计算各支路潮流和网损。

（3）水电机组模型。水轮机(有时包括引水管路)和发电机合称为机组，其经济特性是各工作水头下的耗水量-出力曲线和耗水微增率-出力曲线，在变水头水电站调度中往往将出力化为耗水量和水头(或存水量)的函数。

（4）水电站水库模型。主要是上游水库的水位-库容曲线，抽水蓄能电站还要表达下游水库的水位-库容曲线，梯级调度进一步要表达各级水库之间的联系。

(5)负荷模型。经典经济调度应用系统总负荷，现代经济调度应用各母线负荷。当电能不足的情况下将各负荷分为可中断、可控制和不可中断、不可控制等几类。

(6)料供应模型。表示燃料产地、运输、贮存、混合及发电各环节中的费用和限制 。

电力系统经济调度是指在满足安全和电能质量的前提下，合理利用能源和设备，以最低的发电成本或燃料费用保证对用户可靠地供电的一种调度方法。电力系统经济调度的发展可划分为两个阶段，20世纪60年代以前为经典经济调度，60年代以后为现代经济调度。

20世纪初提出了并列运行机组间负荷分配问题，早期所提是按机组效率和经济负荷点的原则，实际并未达到最优。30年代初期提出按等微增率分配负荷，至1934年从理论上证明了它是最优准则 。

输电损失对经济负荷分配有一定的影响，但在没有计算机的年代涉及到网络计算是一个困难问题。40年代初提出了用各发电厂出力表示的网损公式极大地减少了网损及其微增率的计算50年代初提出了发电与输电的协调方程式。

水火电联合调度也是最早提出的经济调度问题之一，直到50年代初才提出定水头水电站的水火电协调方程式，50年代末期进一步提出了变水头水电站的水火电协调方程式。

等微增率、发电抽电协调(网损修正)和水火电协调奠定了经济调度的理论与实践的基础，但由于当时受到计算工具的限制(曾使用过负荷经济分配计算机和模拟计算机)难以考虑网络上的安全限制，这一时期称为经典经济调度阶段。60年代以后，数字计算机和最优化技术引入电力系统。经济调度随之发展到一个新阶段.

最有代表性的是20世纪60年代初期提出的最优潮流，它有两个概念性发展，即统一考虑经济性与安全性和统一考虑有功功率与无功功率的调度，这是一个典型的非线性规划问题，计算上的困难妨碍了实用化进程，80年代中期最优潮流计算技术已趋成熟，实用进程仍然缓俊，这一时期主要实用的是基于简化棋型和线性规划技术的有功安全约束调度。

动态规划在60年代初期推动了水火电经济调度的进展，在60年代中期较好地解决了机组经济组合的理论与实用问题70年代大系统分解协调理论进一步完善了水火电调度理论，80年代初期采用网络流规划在解决变水头、梯级和抽水蓄能电站的优化调度问题中.显示出很大的优越性。

80年代末电力系统经济调度，可归纳为经济调度模型、短期调度计划、长期运行计划和实时发电控制等四个方面 。

按秒或分控制各机组出力和联络线功率。考虑系统运行的安全、质量和经济性(包括机组升降出力速度限制)。

(1)实时经济调度。某时刻分配已运行机组的出力.在满足系统负荷的条件下使发电费用最少。主要考虑机组经济特性、厂用电、燃料费用和网损等因素。有时考虑维护费、可中断负荷和可控负荷。

(2)运行备用调度。确定运行机组起停及出力分配不仅要满足系统预计负荷、还要满足负荷随机变化、负荷预报误差和发电设备的非计划停运。备用分为旋转备用和冷备用两类。

(3)安全约束调度。调整各机组出力(或起停)，解除支路潮流过负荷。

（4）环境调度。也称防污染调度。即在经济调度中考虑将各发电厂对环境污染(二氧化硫等)保持在允许程度内。

电力系统经济调度内容已归入到能量管理系统之中，其应用过程是先建立数据库，再由长期至短期实施计划、调度和控制，经济调度数据库包括火电机组、电力网、水电机组、水库和燃料等方面的经济与安全模型与参数;每年（或季）根据负荷、来水、燃料和设备情况的预测，编制下一年度（或季）的检修、水库、交换电量和燃料计划;每日根据负荷、发电用水、燃料、交换电量和机组情况的预测(或计划)。编制次日调度计划，包括机组组合和火电调度计划，必要时还要进行水火电协调、燃料约束、交换功率和安全约束调度;实时发电控制力图实现日调度计划规定的机组出力和联络线功率，对非预想的变化计算新的调度计划，并根据具体情况进行备用、安全约束和环境污染方面的修正。

在20世纪50-60年代中国几个容量较大的电力系统就开展了经济调度工作，曾进行过机组微增曲线编制、网损修正β系数计算、火电调度计划和水火电协调计划等工作，并研制过经济负荷分配计算机和模拟机。由于受计算工具的限制和缺电形势的影响，70年代经济调度工作停潜了一段时间。80年代初引入计算机后。许多电力系统开始用计算机不同程度开展经济调度工作，例如编制日计划，其内容包括负荷预侧、火电经济调度计划、机组经济组合、网损修正、水火电协调、梯级调度、安全约束调度和燃料约束调度等。进一步的工作是开发完整的能量管理系统和实现发电控制，并加强基础资料工作 。2100433B

电力系统调度的一种管理方式，是科学管理大电力系统的一种体制。随着电力系统不断扩大，城市间、区域间、国与国之间电力系统的互联，使电力系统调度由一级发展成二级、三级或四级，分别负责全系统或局部系统的调度工作，实现既有分工负责又有统一协调的管理体制,以充分发挥大电力系统的优越性。

调度管理范围和职责的划分，一般按照地理位置和电压等级，并根据行政区域和电力系统特点而定。中国大陆已发展成7个跨省大电力系统,目前分大区电力系统调度、省级调度和地区调度3级。 它们各有其管理范围和主要职能： 　①大区电力系统调度：负责全系统的安全经济运行。管辖骨干水电站、火电厂,500kV及以上电压的输电线路和变电所,220kV的主干线路、有向联络线路和枢纽变电所，并统一协调省级调度的工作。编制全系统的负荷预测和调度计划，进行自动发电控制或联络线负荷偏移控制，以及全系统实时自动经济运行调度，进行全系统运行状况的安全监视和分析，编制全系统的统计表报。 　②省级调度：在大区电力系统调度领导下负责分管省区范围电力系统的调度工作。 管辖220kV及以下省内电力线路和变电所，以及所属电厂，并管理地区调度的工作，编制所辖电力系统的负荷预测和调度计划，进行联络线偏移控制、所辖电力系统运行情况的安全监视和分析，编制统计表报。 　③地区调度：在省级调度领导下负责地区电力网络的工作。管理110kV及以下变电所及送配电线路,掌握和分析用电负荷情况，并配合做好计划用电工作。进行监视点的电压自动调整：所辖电网运行情况的安全监视和分析，编制统计报表。 　当跨省大电力系统进一步发展并互联，则在电力系统调度之上将建立更高一级的调度，负责该互联电力系统的安全稳定运行，协调并确定电力系统间互供电力和电量，使互联电力系统取得最大经济效益。

电力系统调度规程的作用有以下四点：

①明确对所辖电力系统的生产运行必须实行统一指挥，以保证所辖电力系统生产运行的安全与经济。电力系统是由许多发电厂、变电所、输配电线路和用户的电气设备组成的一个十分复杂的系统，系统内任一设备运行情况的改变都会影响其他设备甚至全系统，因此系统运行的协调工作要依据调度规程的规定，在电力系统值班调度员的统一指挥下进行，发电厂和变电所不能随意处理。发电厂必须服从统一调度，以使全电力系统运行安全经济。

②统一电力系统负荷管理、运行方式编制、倒闸操作。事故处理、调度设备编号和发布调度命令的原则。

③保证电力系统电能质量符合国家规定的标准。

④使系统内各级调度人员在同一准则下分工负责，协同工作。

根据变分学中关于求多个未知函数极值的原理,在未知函数连续且具有连续导数的条件下有如下尤拉方程式:以下是对(5)式的推导求解过程.在此推导过程中,为了说明方便,有如下假设:a.__梯级水电站间均为间断式衔接;b._基于电力系统中长期调度,不考虑电站间水流流达时间问题;c.基于电力系统中长期调度,各时段水头与流量互不影响.取分别表示梯级第座水电站的工作流量和天然入库流量(或区间流量.则:由可得:则:其中,表示虚拟火电厂微增率,表示水电站能效系数;从(8)式可知,梯级系统中电站蓄水量的变化会影响本电站和其下游电站的出力;将(7)和(8)代入(5)式即:整理可得:用,分别表示虚拟火电厂和第座水电厂的相对增率,则系统中个水电站最优调度线满足等相对增率原则:对此微分方程组的积分求解,从原则上看,可以求得系统中各水电站水库的最优调度过程,使得系统的耗煤量最小.但是,由于蕴含在此微分方程中的天然流量过程线;水电站动力设备及其水库的动力特性;火电厂的经济特性和电力系统负荷等,都难以用简单的解析式表示出来,而且即使近似表示出来,那么得到的方程结构也将十分复杂而无法求解.因此,需要对此结果进行分析,推求易求解的等价方程.由上述可知:令:,表示第水库的蓄水量,即,则上式可做如下变换:表示水库天然(或区间)入库流量.由(13)可知,在系统梯级各水电站当前时刻天然入库流量和系统负荷已知的情况下,合理安排各电站的,满足系统的的动力平衡,即可使电力系统实现经济调度.如此,就将原问题转化为方程组的求解问题.在有S个梯级水库的电力系统,将有S个待求参量Qr,根据式(13),可得(S-1)个代数方程,再由电力系统动力平衡方程如(3)表达式,即可组成由S个方程组组成的,包含S个未知参量的方程组,解此方程组,即可求得任意时刻系统各电站最优的出力分配.由上述(13)式可知,其具有复杂的方程结构,求解解析解将十分困难.在实际应用中,只能尽量在各种约束的条件下,尽量满足此优化准则.