本文是一篇电力工程论文，电力工程可承担单项合同额不超过企业注册资本金5倍的单机容量20万千瓦及以下的机组整体工程、220 千伏及以下送电线路及相同电压等级的变电站整体工程施工总承包。（以上内容来自百度百科）今天为大家推荐一篇电力工程论文，供大家参考。
代写电力工程毕业论文篇一
第 1 章 绪 论
1.1 选题背景及意义
随着当今石油煤炭等不可再生能源的日趋枯竭，电能在人类生活和生产中的地位愈发重要。现在我国的电能来源主要有水能、核能、风能、生物能等。由于我国电能技术还不是很发达，因此合理高效的利用现有电能成为了当今电力行业的关键问题。而合理利用电能的基础是做好准确的电力负荷预测。负荷预测[1]是电力系统领域的一个传统研究问题，是指从已知的电力系统、经济、社会、气象等情况出发，通过对历史数据的分析和研究，探索事物之间的内在联系和发展变化规律，对负荷发展做出预先估计和推测。由于县级区域的负荷受负荷分量的变化影响比较大，比如工厂的建立一般选择县里的农村，直接影响工业用电负荷，从而影响县城全社会用电量。负荷分量的变化直接影响到预测准确性，短期负荷预测更能反映受负荷分量的变化趋势，因此，本文针对县级区域为研究对象，对短期电力负荷预测进行研究。短期电力负荷预测是电力系统安全分析的基础，是电力企业制定发电计划和电价的主要依据，同时也是合理安排电网运行方式，电力系统中各种设备的大修、小修及轮换计划的依据。因此，准确的负荷预测不仅能够维持电网的安全和稳定，而且还能够安排机组的检修计划，从而降低发电成本。从自然条件来说，不同的地区的气候情况天气情况不一样。从社会发展角度来讲，各个地区的农业发展、工业发展和居民的生活习惯不一样，因此对负荷的预测研究必须具体到当地的人文、社会、环境，根据当地的具体情况选择适合的模型。从以上方面来看，专门针对县级区域做短期负荷预测的研究是十分有必要的。加强县级区域的短期负荷预测的现实意义是：一方面，目前县级区域没有建立完善的电力负荷预测系统，负荷预测仅仅停留在一些简单的算法，如弹性系数法，年度最大负荷利用小时数。提高日负荷预测准确度是县级区域面临的问题。另一方面，县级区域的负荷预测功能是县级电网计划、用电、调度等管理部门的重要任务之一，也是其基本工作，对电网的安全、可靠、经济运行有着举足轻重的作用。
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1.2 国内外研究现状
国外关于电力负荷预测的研究已经很是成熟。国外关于电力负荷的预测研究主要集中在智能算法和一些新兴的电力负荷预测技术上，预测方法主要为智能预测方法，负荷预测新技术。对于经典方法和传统的负荷预测方法国外最新的研究相对较少。与国内相比，国外由于负荷的变化规律趋于稳定，因此，对于中长期负荷预测的研究比较少[2]，而对于短期负荷预测的研究比较多[3]。国外对于负荷预测的研究主要集中在智能预测方法上。智能预测方法有人工神经网络法，模糊预测法，小波分析法等。最近几年，国外对于神经网络用于负荷预测的研究文献有很多，例如，文献[4]对埃及电力公司的 2017 年的负荷进行了预测，将人工神经网络方法进行改进，相比于传统的趋势外推法，预测精度明显提高。文献[5]将神经网络与温度敏感系数结合，考虑了温度敏感系数文献[6]将模糊聚类方法进行改进， 针对独立变量权重计算不合理的缺点，引入关联分析法来计算权重，结果表明预测精度得到提高。第一次将小波理论用于负荷预测的是文献[7]，同时也证明了该方法的预测误差较低。但是，由于负荷预测结果与小波基的选择有关，小波理论也会由于未能考虑温度、湿度等对负荷造成影响的因素，变现一定的局限性。
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第 2 章 县级区域短期负荷预测研究的相关理论
2.1 短期负荷预测研究的内容
电力负荷预测若按时间期限进行分类，可以分为长期、中期、短期和超短期负荷预测。其中，短期负荷预测的研究对象是以周、天、小时为单位，研究未来一个月、未来一周或者是未来一天的负荷值。未来一天的负荷包括未来一天 24 小时中的负荷。预测未来一天 24 小时的负荷是较常见的短期负荷预测。本文将以天为单位，预测未来一周的负荷。作为电力系统制定工作计划的必要前提，提高短期负荷预测的精度可以节约操作成本，提高系统的可靠性。短期负荷预测在电力系统运行调度中的重要性也愈加明显。
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2.2 短期负荷预测的分类及特点
2.2.1 短期负荷预测的分类
短期负荷预测按照不同的分类标准可以分为不同的类别。不同的负荷具有不同的特点和规律。
（1）按行业分类，电力系统负荷预测可以分为[31]：农村用电负荷、城市民用负荷、商业负荷、工业负荷以及其他负荷。农村用电负荷预测是指包括农村民用电、生产和排灌用电以及商业用电等在内的广大农村所有负荷的预测。农村负荷受季节变化影响明显，且与降水情况关系密切。城市居民用电负荷预测指城市居民的家用电负荷。城市居民用电负荷与农村比受季节影响较小，但随着家用电器的普及，受季节波动影响正逐渐变大。商业用电负荷预测和工业用电负荷预测分别是指商业与工业服务的负荷预测。影响商业用电负荷最明显的是晚尖峰，同时其也受季节影响。工业负荷受气象影响较小，但大企业成份下降，使夜间低谷增长缓慢。其他负荷预测包括市政用电，例如街道照明，公用事业，政府办公、铁路与电车、军用等用电负荷。本文要研究的无极县负荷预测就是属于农村电力负荷预测。
（2）按特性分类，电力系统负荷预测可以分为最高负荷、最低负荷、低谷负荷平均、高峰负荷平均、平均负荷、负荷峰谷差、平峰负荷平均、母线负荷、全网负荷、负荷率等类型的负荷预测。
（3）按国民经济统计分类方法分，电力系统负荷预测分为第一产业(主要是农业)、第二产业(主要是指工业)、第三产业(除第一、第一产业以外的其它产业)用电和居民生活用电 4 大类。
（4）按使用电力的目的划分。一般分为动力用电、照明用电、电热用电、各种电气设备仪器的操作控制用电及通信用电。这类分类方法主要用于能源平衡分析。负荷预测一般不采用这类分类法。
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第 3 章 模糊聚类与距离系数的负荷预测..........23
3.1 模糊聚类的基本原理 .....23
3.1.1 模糊等价矩阵的聚类 .....24
3.1.2 模糊 C 均值聚类 .....24
3.2 模糊聚类的步骤 .....25
3.3 模糊聚类方法 .........29
3.4 距离系数的确定 .....29
3.5 模糊聚类与距离系数预测建模 ..........30
3.6 模糊聚类与距离系数预测实证研究 ..........31
3.7 本章小结 ..........37
第 4 章 灰色马尔科夫的负荷预测 .......38
4.1 灰色马尔科夫基本思路 ........38
4.2 灰色预测理论 .........38
4.3 马尔科夫预测理论.........40
4.4 灰色马尔科夫预测实证研究 .......43
4.5 本章小结 ..........47
第 5 章 两种综合模型组合预测及实证研究......48
5.1 组合预测的基本原理 .....48
5.2 组合预测权重的确定方法 ....48
5.3 两种算法组合模型预测结果 .......50
5.4 预测精度对比 .........51
5.5 本章小结 ..........52
第 5 章 两种综合模型组合预测及实证研究
5.1 组合预测的基本原理
由于不同的预测模型承载着不同的信息片段，也会有不同的预测精度。若只是选择单一的模型进行预测，往往会丢失其它模型所承载的信息片段，从而不能达到预测精度的提升。要使得不同的信息片段组合起来，就要选择不同的模型组合预测。组合预测能够结合不同模型的优点，根据不同模型的预测精度赋予模型不同的权重。有文献证明，组合预测的预测误差平方和不大于参与组合的各个单一模型的预测误差平方和的最小者[51]。因此，组合预测在电力负荷的预测中应用广泛。鉴于定权组合预测的缺点，本文将采取变权组合预测方法。变权组合预测方法中，其权重的获得比定权组合预测要困难。由于变权组合预测的权重会随着时间变化，是一个时间变化函数，时间变化函数能够反应系统的非线性，因此相对于定权组合预测更为合理。可以通过以下几种方法确定变权组合预测的权重：一种方法使误差平方和达到最小；另一种可使绝对误差和达到最小；还可以是使得相对误差的最大值达到最小。
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结论
对石家庄无极县的负荷特性进行了详细的分析，结合石家庄无极县的负荷特性与石家庄无极县负荷构成和无极县是农业大县的显著特点，以及政府“保农业、拉工业”政策的转变，选取了适用于预测石家庄无极县灌溉时期负荷的预测模型。采用组合预测方法对石家庄无极县的灌溉时期的负荷进行了预测分析，将模糊聚类与距离系数的预测方法与灰色马尔科夫进行了组合预测。模糊聚类与距离系数的预测方法能够较好的处理各个不确定因素对负荷预测的影响，将各个不确定因素作为负荷预测影响的输入因素，本文选取最高温、最低温、湿度、降水、节假日与否作为影响灌溉时期负荷的主要因素。灰色马尔科夫的预测模型是在灰色模型的基础上采用马尔科夫模型进行修正预测，由于传统的 GM(1, 1)灰色预测模型能够反应数据的整体走向趋势，对于数据波动较大的序列预测效果较差。而马尔科夫预测方法恰恰能够弥补这一点，马尔科夫预测方法适用于随机波动比较大的序列的预测问题。为了实现优势互补，将这两种模型结合起来，既可以把影响负荷预测的因素考虑在内，又可以减小波动大的数据的影响，使预测精度上得到了很大的提高。模糊聚类与距离系数的预测最大误差 4.75%，最小误差为 1.31%，并没有达到很好的预测精度。灰色马尔科夫的预测误差最大为 9.93%，最小为 4.88%，预测效果并不理想。然而，将这两种模型进行组合，组合预测方法使得最大误差为 1.53%，最小误差仅为 0.27%，误差远远小于使用两种单个模型进行的预测误差。预测结果证实了组合预测能够实现优势互补，有利于预测精度的提高。
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参考文献（略）
代写电力工程毕业论文篇二
1 绪 论
1.1 研究背景与意义
从 1980 年到 2012 年，中国的电力消费总量增长了 16.8 倍，9.2 ％的年均增长率[1]。在 2012 年，我国人均电力消费达到 3662 千瓦时/人，人均国内生产总值约 6078 美元/人[1]。以美国经济学家 H•钱纳里的经济发展阶段标准判断，目前我国正处于工业化的高级阶段。工业需求电力大，我国虽然装机总量大，但是仍然供电紧张，特别是在经济发达的沿海省份，中部省份也逐渐出现供电紧张现象。目前，我国电力规划当中存在一些问题和挑战[2]：
1.电源电网规划协调问题。由于发电侧和输电侧的分开，电网公司负责输电线路规划，而发电企业则根据自身战略发展规划电厂项目，电源规划与电网规划的不协调问题日趋突出，电源规划布局的合理性不强、接入点和容量选择与电网规划脱节，极大影响了电网安全水平和电网资源的投资效益[3]。
2.电力规划工作的内涵由“优化”到“场景→模拟→评价”的深刻转变[4]。电力规划工作关注的重点逐渐转变为如何有效评价规划方案科学性、合理性和风险性的问题。比如，准确评估规划项目的时间属性对于电力系统的影响，根据评估结果适当提前或延后某条输电线路的建设计划，对于电网规划工作的精细化要求而言更具有现实价值。
3.项目投资经济性与有效性评估问题。电力系统建设项目具有超前性与规模效应等特点[5]，为提高项目投资的使用效率与投入产出比，尤其是在面临艰巨的电网建设任务与外部资金制约的条件下，应准确地评估不同规划项目对电网可靠性、经济性等的影响，揭示不同项目的重要性与实施紧迫度，为电力部门适时地调整规划建设项目提供重要的决策支持。一方面，确保电力工业满足国民经济和社会发展的用电需求；另一方面，避免电网、电源项目的不合理建设，导致大量宝贵资金低效率使用而带来浪费[6]。
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1.2 国内外研究现状
我们国家正在努力建设生态文明和美丽中国，对能源的发展方式提出了新的要求，提出能源发展方式要深刻的转变。电力行业作为能源供应行业，迎来了发展的机遇。根据专家的预测，在未来十年内，全国电力需求将达到 8 万亿千瓦时左右[2]，这对行业是一种考验，这就要求电工行业在接受挑战的同时，也要满足绿色、低碳、环保的发展道路。目前国内经济持续稳步升高，用电需求对应上升。有专家预计[4]，全国发电装机容量将达到 12.3 亿千瓦左右，这是一个巨大的数字，庞大的装机规模。我们国家相对国外发达国家，电网的建设起步较晚。在电力长期发展中存在不少问题，电网架构建设薄弱。随着改革开放以来，GDP 高速增长，各行业的快速发展，电力需求巨大，每年新增装机 7000 万千瓦[4]。在装机建设当中，存在一些问题，规划的风电基地地处偏远，与负荷中心逆向分布，导致运输等问题的产生，所以当前智能电网的建设，要解决的则是水电、煤电以及风电等可再生能源大容量、远距离的运输问题。纵观国外，欧美等一些发达国家，电力需求基本饱和，电网的网架建设稳定、成熟，通过统一智能电网实现国家电力网格的智能化，解决分布式能源体系的需要，以长短途、高低压的智能网络联结客户电源；在保护环境和生态系统的前提下，营建新的输电电网，实现可再生能源的优化输配，提高电网的可靠性和清洁性；实现全国范围内的电力优化调度、监测和控制，从而实现国家整体的电力需求管理，实现跨区的可再生能源提供的平衡[6]。综合起来，国外发达国家则是电网网架建设良好，可调度性强，输配电供应能力充裕，在原有基础上，更广泛的考虑了能源基地的规模化开发和电力的距离运输问题，拥有一个超级智能的国家智能电网。本项目将致力于研究适应多种发电模式下基于调度模拟的电源电网规划方案协调评估方法，并提出约束场景的智能化生成技术，实现未来情景下规划方案的周密的预评估，提高规划方案的前瞻性、科学性和实用性。本论文着重介绍电力负荷历史数据分析以及未来负荷预测分析。
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2 系统开发工具介绍
2.1 Java 语言介绍
Java 是一种跨平台应用软件的面向对象的程序设计语言[13]，由 Sun 公司于 1995年推出，自问世以来受到越来越多的编程开发者的喜爱，随着网络技术的急速发展，Java 语言有着很大的发展前景。Java 是的一种优秀的面向对象的编程语言，有着健壮的安全设计。目前大部分开发人员开发系统都首选 Java 语言，这是由其自身的有点决定的，以下简单介绍 Java语言的特性[14]：
1、平台无关性，跨平台，字节码文件可以再任何软硬件平台运行，而执行这类文件的就是 Java 虚拟机。
2、安全性，放弃 C++中的指针操作，不提供对存储空间直接访问的方法，所有的过程都有语言自身来处理，这样可保证系统的地址空间不会被刻意或者无意的破坏。
3、面向对象，是现在的主流技术，Java 继承了 C++中面向对象的理论有点，但又同时简化了一些面向对象技术，使得自身的面向对象的技术变得更简单、容易操作，方便用户[15]。
4、异常处理，Java 的异常处理可以帮助用户定位，处理各种错误，可以捕捉到所有的程序异常，保证了应用程序在用户的控制下运行，保证了程序的稳定性和健壮性，从而大大缩短了 Java 应用程序的开发周期[16]。
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2.2 J2EE 的介绍
为保持系统的先进性，在系统的选型、分析过程中对各种主流的体系结构作了分析对比，最终确定采用 B/S 应用模式，J2EE 架构，全面的 Java 解决方案[17]。这种体系所拥有的优点比如平台无关、运算速度快、可升级性好等之外，更具有强大的生命力，因为此种体系已得到了 IT 业界的认可，被越来越广泛的应用，能有效地保护客户的投资[18]。在系统中，登录点可能是大量的，并且来自各方面的[19]。需求中心和各个用户的计算机系统情况多种多样，要求有安全的网上数据传输、高效的计算性能和查询能力，还要满足先进性、可扩展性、可移植性等系统设计原则[20]。因此，系统采用最先进的B/S 应用模式，J2EE 架构，全面的 Java 解决方案来开发部署J2EE 是由许多著名的业界公司合作提出的一个开放平台，它拥有业界的广泛支持和众多的中间件软件提供商（比如 IBM、Oracle、Sun 等等）[21]。J2EE 的提供商无关性标准使得新的软件提供商可以毫无阻拦的进入这个市场参与竞争，从而使得客户可以从众多的产品（包括服务器端平台，开发工具和应用组件等等）中进行选择来组合成自己的体系结构。
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3 需求分析 ......... 6
3.1 可行性分析 .......... 6
3.2 用户需求分析 ........... 6
3.3 功能需求 ......... 7
4 系统总体设计 ........... 8
4.1 物理架构 ......... 8
4.2 业务架构设计 ........... 8
4.3 应用架构设计 ........... 9
4.4 数据架构设计 ......... 10
4.5 技术架构设计 ......... 11
4.6 数据库安全架构设计 ....... 13
5 系统详细设计 ......... 15
5.1 功能模块 ....... 15
5.2 电网负荷分析 ......... 21
5.3 电力市场预测 ......... 22
5.4 配电网负荷分析数据库表 .... 28
5.5 配电网电力市场预测数据库表 ...... 32
6 系统实现
6.1 系统主要界面介绍
配电网负荷管理系统是 B/S 结构的 web 应用系统，系统的所有操作都是在 IE 浏览器中进行，IE 浏览器需为 5.0 以上版本。输入系统所在的服务器 IP 地址及分配的端口号，如系统所在服务器IP为127.0.0.1，配置的端口为8080，则在IE浏览器地址栏中输入，输入正确的地址后，能访问到系统的首页，如下：如果操作人员输入的用户名和密码不正确，系统将在返回首页中显示错误信息，显示的错误信息有三种：“错误的用户名或密码”；“帐号已经失效”；“信息有误，不能登录”。 负荷分析模块可以对年负荷、月负荷和日负荷进行分析，此小节内容主要介绍负荷分析的几个界面。选择负荷分析模块，导入历史数据，这里选择的历史数据分析为2010 年和 2011 年，从数据可知 2011 年比 2010 年电力使用负荷更高，系统显示结果与实际数据相符合。
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结论
通过学习和参与开发，从中受益匪浅。本项目是一个庞大的系统，有众多模块，每个模块都具有强大的功能。本系统采用 Java 语言编写，以 Oracle 为数据库设计。团队开发出的系统，操作简单，运行高效，功能齐全。本系统很好的完成了客户的需求，实现了各个模块的功能实现和关键技术的实现。系统能够适应多种发电模式下基于调度模拟的电源电网规划方案协调评估模型。同时，融入计算结果分析与分析决策等功能模块中，从不同的时间维度与分析维度，实现对规划方案全方位、多维度地分析与评估。其中核心的模块，电力负荷分析和电力预测分析给电网员工省去很多人工劳动力，为企业未来电力规划具有现实意义，给企业的经济效益是显著的。本文详细的介绍了基于运行模拟的电力规划与动态智能管理系统的设计和实现。个人能力和时间有限，主要介绍了其核心功能的设计和数据库设计。随着技术日新月异的发展，电力市场功能需求也在不停向前延伸，其接口应用也将越来越广，这就需要我们不停地去探索新的需求，发展与之相应新的技术，使得系统对接更加完善，智能度更加深入。没有最好，只有更好，随着技术的发展，还会有崭新的天地让我们去开拓。将来我们还是需要对系统的功能模块细节进行改进或者完善，提高系统的质量，服务企业。
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参考文献（略）
代写电力工程毕业论文篇三
第1章绪论
1.1课题研究背景和意义
随着世界经济的飞速发展和人口的不断增长，人类对能源的需求明显增加，而地球上可利用的石油、天然气和煤炭等化石能源则日趋匮乏。二十世纪七十年代全球能源危机爆发使得能源短缺和环境污染成为了世界各国都不容忽视的重要难题。为实现能源的持续发展，世界各国纷纷开始开发可持续利用的清洁能源，使风能、太阳能、地热能、潮沙能、生物质能等可再生能源进入了一个全新的发展阶段。我国的发电结构中火电比例过大，因此燃料资源缺乏和环境污染问题更为显著，必须加大新能源发电的开发力度，实现能源的可持续发展。我国幅员辽阔，具有丰富的风能资源，陆地上可开发的面积达20万平方公里，集中分布在“三北”地区，即东北、华北和西北，以及东南沿海地带；同时，光伏发电的潜力巨大，沙漠、戈壁的总面积约130.8万平方公里，集中在西北、东北的7个省区。因此，风力发电和光伏发电相较于其它的新能源发电形式具有更为广阔的应用前景，大力发展风力发电技术和光伏发电技术也是改善我国能源结构和环境质量的一项重要策略[1]。我国的资源分布特点决定了风力发电和光伏发电将逐步向大规模、集中化的方向发展，同时，风力发电和光伏发电具有随机性、波动性、反调峰等特点，与常规能源发电有很大的不同，大规模集中并网后将对现有的电网结构、输配电能力带来一定的冲击与影响。主要包括：要求配置更多的备用或调峰容量；引起电压波动、闪变以及谐波等问题，影响用户的电能质量；影响电网的暂态稳定性和频率稳定性，给电网安全带来一定的隐患[2_6]。目前，国内l000kV特高压输电己进入建设阶段，区域电网互联指日可待，这也意味着电网对运行安全性和稳定性的要求将更加严格[7]。如何基于现有电力网络对风力发电和光伏发电进行规划和设计，实现资源的充分有效利用和系统的安全经济运行，具有非常现实的研究意义。本文基于风力发电、光伏发电这两种典型的新能源发电技术，分析其出力特性及并网后对电力系统运行的影响，以保障系统安全、可靠、经济运行为目标，对其大规模集中并网规划方法进行研究，包括接入容量计算、接入点选择、无功补偿优化等关键问题的分析，为新能源的大规模集中并网规划问题提出了新的理论方法和研究方向。
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1.2课题研究现状
全球的风能资源极为丰富，分布区域几乎覆盖了所有的地区和国家，技术上可以利用的资源总量约为53X106亿度/年。十九世纪末，丹麦率先将目光投向风力发电领域，开启了风力发电技术的探索，于1891年研制出了首台风力发电机组，并成功建立了世界首个风力发电场[81。此后，世界各国纷纷开始关注与重视风力发电研究，使其得到了极大的普及与发展。上世纪七十年代爆发石油危机以后，美国、西欧等发达国家为了降低对化石能源的依赖，转而投入到风电场的研究与建设中，风力发电开始蓬勃发展。到了上世纪九十年代，在世界风力发电发展大好的形势下，越来越多的国家开始大规模发展利用风能，并制定了一系列风力发电的优惠政策，激励新能源发电的发展。经过40年的不断发展，世界风力发电取得了的令人瞩目的成就。1996?2012年的全球累计风电装机容量和年度新增风电装机容量如图1-1和1-2所示，平均增长速度分别为27.2%和26.6%。至2012年底全球风电的装机容量己达到了282.587GW,其中累计装机容量排名在前10位的国家依次是：中国，美国，德国，西班牙，印度，英国，意大利，法国，加拿大和葡萄牙；新增装机容量排名在前10位的国家依次是：美国，中国，德国，印度，英国，意大利，西班牙，巴西，加拿大和罗马尼亚。
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第2章大规模新能源随机性出力建模
2.1蒙特卡罗模拟法
针对风电场和光伏电站的随机性出力特点，本文采用蒙特卡罗模拟法建立其出力模型。该方法的理论基础是概率论和数理统计，从给定的概率分布中抽取随机变量，通过对随机变量进行数字模拟和统计分析得出所求问题的近似解，将求解的问题与概率模型联系在一起，实现了对系统或元件的随机或确定抽样试验[38]。在分析具体问题的过程中利用计算机产生一系列随机数来反映系统及元件的概率分布情况，系统内每个随机因素的状态通过相应的概率分布函数来抽样确定，整个系统的状态可以通过各随机因素的状态组合来确定，通过大量地抽样试验来模拟系统的实际运行状况，最后累计统计结果从而得到系统的分析结果。蒙特卡罗模拟法的优点是通过随机抽样来统计计算结果，思想简单，易于模拟随机因素；能够处理系统中多个变量的随机变化；能够比较真实地反映系统的实际运行情况；抽样次数和计算量不会随着系统规模和复杂程度的改变而改变，因此可用来分析大型复杂电力系统的一些复杂因素和评估计算。蒙特卡罗模拟法的主要缺点是计算结果的准确性较差，且计算时间与计算精度的平方成反比，为了获取较高精度的计算结果，通常需要把仿真时间设定的很长。
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2.2风电场的随机出力模型
由于风力发电机组出力的随机性是由风速引起的，因此，大规模风电场出力建模的第一步是准确掌握风速的变化规律，选取拟合风速的概率分布模型。通过对各风电场风速的历史数据进行数理统计，提取出风速随机波动变化的统计规律，并在此基础上选取风速波动的典型分布，利用参数估计得到各处风电场的风速分布参数，对未来某一时间段内的风速波动变化情况进行预测或模拟。目前用于描述平均风速随机性的分布有很多，如两参数Weibull分布、三参数Weibull分布、正态分布、Rayleigh分布等[I6]。大量的实测数据表明，一年之中绝大部分时间风速都是比较平缓的，在0-25ni/s之间的概率很高。通过对不同概率分布相应的风能特性指标进行对比分析，大量的研究事实表明，Weibull分布的适应性最强，能够更准确的拟合实际的风速情况，绝大多数地区风速的随机变化都可以采用Weibull分布函数来表示[38]。因此本文采用两参数Weibull分布来进行风速的拟合，典型的风速概率分布曲线如图2-1所示。
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第3章大规模新能源集中并网的规划模型........ 20
3.1接入容量与接入点优化主要考虑因素........ 20
3.2新能源接入容量与接入点优化模型........ 21
3.2.1目标函数........ 22
3.2.2约束条件........ 23
3.3无功补偿优化理论基础........ 23
3.4新能源并网无功补偿优化模型........ 25
3.4.1目标函数........ 25
3.4.2约束条件........ 25
3.5本章小结........26
第4章新能源并网规划算法与应用........ 28
4.1改进的差分进化算法 ........28
4.2多目标属性的决策方法 ........31
4.3改进差分进化算法的实现........ 33
4.3.1计算流程 ........33
4.3.2 MATLAB 程序编写........ 34
4.4算例分析 ........35
4.4.1接入容量与接入点优化算例........ 35
4.4.2无功补偿优化算例........ 39
4.5本章小结........ 43
第5章结论与展望........ 46
5.1全文总结........ 46
5.2工作展望........ 47
第4章新能源并网规划算法与应用
4.1改进的差分进化算法
差分进化（Differential Evolution, DE) [45]的基本思想是：利用种群中2个随机选取的向量的差作为第3个向量的随机变化源，新一代种群基于这个策略由当前种群进行变异、交叉和选择后得到，逐步进化种群直至达到包含或接近最优解的状态。其原理与遗传算法相似，也是包括变异、交叉和选择三个核心步骤，但是采用的策略不同。变异采用差分策略，即在当前种群中随机选取中两个不同的个体，将其向量差与变异因子相乘，再与待变异个体向量相加；交叉操作以交叉因子概率在变异个体和当前个体中进行选择，得到新的个体；选择采用“贪娶”模式，当前种群中的新个体只有在评价函数值优于上一代时，才能进入到下一代群体中。差分进化算法的优点是简单的差分变异操作和一对一的选择竞争策略，既保留了基于种群的全局搜索规模，又降低了遗传操作的复杂性；具备特有的记忆能力，可以根据跟踪到的搜索情况动态调整搜索策略，具有较强的鲁棒性和全局的收敛能力。接入容量与接入点优化模型为多目标混合整数非线性模型，在求解时具有一定的复杂度，根据差分进化算法的特点，只要在计算过程中对变异操作进行改进即可。对于0-1整数变量，采用四舍五入法进行取整运算；对于其它整数变量，在变异后同时进行向上取整和向下取整运算，得到两个试验向量，这种处理方法保留了整数变量的所有可能取值，扩大了寻优空间，提高了计算结果的准确性。无功补偿优化模型中含有风速和光照强度的随机变量，在检验概率形式的约束条件时需应用蒙特卡罗模拟法对差分进化算法做适当的修改。针对于新能源并网规划中接入容量和接入点优化模型与无功补偿优化模型的特点，选择多目标差分进化算法进行求解。
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总结
本文开展新能源大规模集中并网的规划方法研究。通过对风电和光伏这两种目前被广泛应用和发展迅速的新能源发电技术进行并网影响分析，在传统的电力系统规划基础上，针对二者的并网特性建立了接入容量与接入点优化模型、无功补偿优化模型，并对差分进化算法进行改进，实现了对优化模型的求解，形成了完整的规划方法体系。具体工作有以下几个方面：
(1)由于新能源出力具有随机性和间歇性，本文运用了蒙特卡罗模拟法处理风速和光照强度的随机变量，通过对二者进行给定概率分布的大量抽样试验来模拟系统的实际运行状况。对大量实测数据的统计分析可以得到风速随机变化近似服从的Weibull分布和光照强度随机变化近似服从的Beta分布，并通过蒙特卡罗模拟进一步得到风电场和光伏电站的随机出力模型。考虑到风电和光伏不同于常规电源的出力特性，在电力系统潮流计算中对相应的节点进行特殊处理，得到含新能源的牛顿-拉夫逊潮流计算方法。
(2)对新能源并网给电力系统带来的影响进行分析，总结了影响新能源装机容量和并网接入点选择的主要因素。综合考虑新能源接入容量和接入点两个问题的制约因素，本文选取了系统的潮流均衡度和经济性（包括投资成本和运行费用）作为目标函数，新能源装机容量限制、潮流约束、常规机组出力约束、节点电压约束、线路潮流极限约束和网架扩建约束作为约束条件，采用多目标混合整数非线性规划方法，将接入容量确定、接入点选择和网架发展规划协同考虑，提出了新能源大规模并网的接入容量与接入点优化模型。
…………
参考文献（略）
代写电力工程毕业论文篇四
1绪论
1.1研究背景和意义
早期的电力产业是典型的自然垄断产业，政府进行了严格的规制。规制的初衷是防止企业攫取垄断利润而损害社会公共利益。但是正如市场会失灵，规制也会失灵，使规制的实践与规制的目标产生了较大偏差，人们对规制改革的呼声越来越高。另一方面随着技术和经济的发展，尤其是小型燃气发电机组的出现，使发电环节的自然垄断性质减弱或消失，售电环节也不具备自然垄断属性，因此可以在发电环节和售电环节放松规制，引入竞争，而输电环节和配电环节由于具备明显的自然垄断属性应加强规制。规制理论的发展和规制实践的需要，使得从上个世纪八十年开始，西方国家在自然垄断行业掀起了一场以“放松规制，引入竞争”为主题的规制改革浪潮，大部分国家的改革获得了成功，产业绩效得到明显提高。我国电力行业的规制改革虽然起步较晚，但也基本顺应了这一改革潮流。2002年，随着《电力体制改革方案》的出台，我国的电力改革迈出了重要的一步。国家电力公司拆分为五大发电集团，两大电网公司及四家辅业公司，初步形成了发电环节竞争的格局。2003年《电价改革方案出台》，明确了上网电价、输配电价、销售电价的改革目标，同年我国第一个区域电力市场一东北区域电力市场成立，2005年在东北区域电力市场进行了竞价上网的试点，2006年转入总结期。到目前为止，我国在电力行业进行的一系列规制改革己经取得了一定的成绩，但是仍然存在很多问题，其中最主要的两个问题：一是改革进程十分缓慢，大多数改革目标都没有实现；二是无论是发电环节还是电网环节都有逆改革方向而动的趋势。今天逾她的局面，很大程度上归替于改革之初的“当断不断”，没有坚决执行《电力体制改革方案》的内容。目前，政府规制改革的滞后与电力工业的发展不相匹配，已经严重阻碍了电力工业的长期健康发展。
正如经济基础决定上层建筑一样，政府的规制政策应当与地区的经济发展水平和电力工业发展形势紧密结合。我国目前已经建成多个区域电力市场，每个区域电力市场的电源结构、电源分布、网架结构、供需形势、一次能源分布、负荷分布等都不尽相同，如果以全国为研究对象，不能反映某些矛盾的突出程度，所以对某个区域的电力工业进行研究会更有针对性。东北区域电力市场是我国第一个区域电力市场，竞价上网试点、全国第一例大用户直购电及全国第一例跨区域大用户直购电试点都在东北区域电力市场进行，因此本文以东北区域电力行业为研究对象，通过对东北区域电力行业规制改革历程、规制体系、规制改革的绩效及存在问题进行分析，结合理论及国际经验给出了进一步推动东北区域电力行业政府规制改革的政策建议。
1.2国内外研究现状
1.2.1国外研究现状
政府规制理论的发展大致经历了公共利益规制理论、规制俘虎理论和激励性规制理论三个阶段。公共利益规制理论的代表人物有Kahn, Mitnick, Owen等，该理论有三个前提条件即：政府能够完全代表公共利益；市场是脆弱的；政府规制几乎不需要成本。但是，在规制的实践中，这三个假设没有一个能满足，公共利益规制理论没有经受住实践的检验，规制俘虎理论由此发展起来，代表人物有Stigler，Peltzman, Becker, Posner等。规制俘虎理论认为，政府往往容易被利益集团所“俘虎”，制定符合利益集团利益的政策，从而损害了社会公共利益。规制俘虑理论与规制的实践十分契合，但是又有一些问题不能给出解释，例如政府制定的保护劳动者、消费者、保护环境的一些规制政策并不是有利于利益集团的。激励性规制理论把规制过程中的信息不对称问题纳入了考虑范畴，并结合经济学理论的新进展，试图在给予企业降低成本、提高效率激励的同时，又防止企业滥用自由选择权。激励性规制理论的代表人物有Baumol，Pazar, wilig等。针对电力产业的政府规制研究主要集中在规制体制、规制方法及规制效果的研究上。Tye对电力产业不同的环节进行了分析，认为从技术条件上电力产业的四个环节可以分开，提出了在发电环节放松规制，引入竞争的观点。Joskow对电力行业需要政府规制的三种理由进行了分析，认为不同的国家有不同的国情，因此不存在一种最优的规制模式。另外，Hattori对十九个经济合作与发展组织国家规制改革前后的产业结构和产业绩效进行了对比研究。对电力产业规制的研究成果显示，对电力产业的规制应采取放松规制与加强规制相结合的办法，即在可以引入竞争的环节放松规制，在自然垄断环节加强规制，规制改革的目标就是确定一种合理的规制方法来构建一个适度竞争的市场。
2电力行业规制理论基础
2.1电力产业的特征
由于电力产品的特殊性，使电力产业也有别于一般的产业。电力产业分为四个环节：发电、输电、配电和售电。电力的传输过程为：发电厂将电能升压后送到高压输电网，到达负荷中心后经降压进入配电网，再经过二次降压输送到用户。电力产业具有以下特征：第一，电能是一种准公共产品。电力是现代生产和生活不可缺少的产品，因此电力企业必需保证无差别地满足每一个用户的用电需求，同时电能又可以方便准确的计量，可以形成价格。第二，电能不能大量集中存储，产、供、销必须同时完成，电能的生产要随时保持与消费一致，以维持电网的稳定，因此需要一个机构对系统的运行进行实时调配。第三，电力产业的四个环节具有不同的经济属性，需要不同的规制。过去认为发电环节具有规模经济性，但随着技术经济的发展，小型发电机组的出现使发电环节的规模经济性大大降低，但是大型火力发电厂、核电厂等仍具有很强的规模经济性，因此对发电环节的准入规制应区分规模以避免资源的浪费；输电和配电环节具有自然垄断属性，应加强规制，而售电环节不具备自然垄断属性应该引入竞争。
3东北区域电力行业政府规制改革........ 10
3.1东北区域电力行业政府规制改革历程........ 10
3.1.1 计划经济时期........ 10
3.1.2电力体制改革探索期 ........10
3.1.3 电力市场化改革期 ........11
3.2东北区域电力行业现状........ 14
3.2.1 东北区域电力产业规模........ 14
3.2.2东北区域电力行业规制体系........ 14
3.3东北区域电力行业政府规制改革........ 16
3.4东北区域电力行业政府规制........ 25
4东北区域电力行业政府规制改革方案........ 29
4.1国际电力行业政府规制改革的经验........ 29
4.2规制改革方案及可行性分析........ 32
4.2.1规制改革方案........ 32
4.2.2可行性分析 ........34
5政策建议........ 35
5.1 完善电力法律体系........ 35
5.2构建合理的规制体系........ 36
5.3构建竞争性的市场格局........ 38
5.4加强对规制者的监管........ 40
结论
通过以上的论述，本文主要结论归纳如下：
(1)现行的《电力法》等法律、法规与电力工业市场化改革的方向相违背，改革没有法律的保驾护航将举步维艰，因此亟需对以《电力法》为核心的电力行业的法律、法规体系进行修改和调整。
(2)东北区域电力行业的规制体系复杂，规制职能分散，错位、缺位现象时有发生。例如，发改委既具有宏观调控职能，又实行微观规制，电监会虽然是独立的监管机构，却没有关键的规制权力，监管乏力。因此，厘清宏观调控与微观规制的区别，合理分配职能，简化行政，建立独立的规制机构是一个可行的改革方向。
(3)东北区域电力市场虽然在发电环节引入了竞争，但是由于没有进行相关的产权改革，大多数发电企业的产权均为同一的国家所有，因此并不能实现有效的竞争。主要表现在投资、运营方面效率低下，如五大发电集团一味做大做强，跑马圈地，导致了东北地区电力严重过剩局面，同时发电环节市场集中度越來越高，民营资本和外资比例逐渐缩小，因此应该实行产权改革，促进产权多样化，以形成有效的竞争。同时，电网一家独大的局面没有改变，而且垄断有强化的趋势，因此当务之急就是要对电网进一步拆分，把不具备自然垄断属性的售电坏节和调度交易机构分离出去，把电网改造为独立的系统运营商，政府对输、配电价进行严格规制。
(4)电价改革是电力市场化改革的核心，如果价格不能由市场竞争形成，那么市场化只能是一句口号。目前，东北区域电力供需总体形势上呈现供大于求局面，部分地区电力盈余较多，网架结构经过多年建设也趋于充善，因此充全可以在东北区域重新启动竞价上网试点，使上网电价通过市场竞争机制形成，销售电价与上网电价联动，使电价反映资源的稀缺程度，同时又能调节电力的消费需求。
(5)规制机构存在被利益集团俘虎的可能性，导致规制失灵，损害公共利益，因此应加强对规制者的监管。
参考文献
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代写电力工程毕业论文篇五
第一章绪论
1.1研究背景
能源是国民经济论文范文和社会发展的基础，关系国计民生和社会稳定。推动能源生产和利用方式变革，调整优化能源结构，构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系，对于保障我国经济社会可持续发展具有重要战略意义[1]。随着人类社会发展对能源需求的不断增长，煤炭、石油等化石能源渐露枯竭态势，温室气体排放和环境污染引起的气候变化、生态破坏等问题已经引起世界范围的关注，以风能、太阳能和生物质能为代表的新能源正在成为实现能源战略多元化发展、减少温室气体排放、保护全球环境的重要途径，成为了当今社会发展的潮流和趋势。首先，从国际角度看，在全球气候变化的背景下，环境保护和节能减排等因素在扮演着前所未存的重要知色，各国围绕能源安全幵展的能源资源竞争日趋激烈。能源安全关系国家发展甚至民族存亡，一些国家甚至不惜为此发动战争。进入21世纪，气候变化逐渐成为了能源战略关注的焦点。综上所述，在全球能源供需长期偏紧的背景下，发达国家长期形成的能源资源高消耗模式没有改变，新兴发展中国家还将对能源产生新的巨大需求。而我国能源需求R益增长，资源瓶颈FI益显现，生态环境压力R益突出。在这样的形势下，推动能源生产和消费革命，实现能源产业发展的绿色转型已成为全社会共识[4]。进入21世纪以来，国内外一些被称为“基业常青”的大型传统能源企业面临着资源枯竭和环境保护的双重压力，不得不实施战略紧缩，有的甚至变卖资产、破产或被兼并重组。对于中国传统能源企业来说，重新带视传统能源企业的战略问题迫在眉睫，必须积极应用现代战略管理理论，在产业结构调整的大潮中重新调整企业发展战略。发展新能源，是我国实现能源绿色转型的关键。我国在“十二五”规划中明确提出，到2015年，非化石能源占一次能源消费比重要提高到11.4%，并在宏观政策层面把发展新能源提升到了战略高度，鼓励传统能源企业向新能源行业转型。面对资源和环境的双重力，必须统筹能源与生态环境协调发展，从过度依赖传统化石能源逐步转变到更多依靠新能源和可再生能源的发展方式；必须通过大力发展新能源，逐步降低化石能源在一次能源消费中的比重，进而减少污染物和温室气体排放，为社会的可持续发展提供绿色能源保障。对于我国传统能源企业来说，积极发展风能、太阳能、生物质能、海洋能等传统能源之外的各种新能源，也是企业延长产业链，挖掘新的利润增长点，最终实现企业多元化发展、可持续发展的必山之路[5J。
山东省是全国能源生产与消费大省，电力工业发展水平位于全国前列。为进--步加快产业结构调整，实现由能源大省向能源强省的转变，2010年7月，山东宵委、省政府决定将麥庄矿业集团冇限公司、新汉矿业染团存限公司、肥城矿业集团有限公司、滞博矿业集团有限公司、龙口矿业集团布限公司、临折矿业猫团有限公司重组成立山东能源集团有限公司。而对有限的煤炭资源和巨大的社会责任，山东能源集团在做大做强煤炭产业的同吋，肩负着推进传统能源淸洁利用、加快绿色新能源开发的战略任务。而对挑战和机遇，山东能源集团正处在从传统煤矿企业进军风能、太阳能、生物质能等新能源领域，实施战略优化调整，实现大改革，在一定程度上形成了真正具有竞争意义的发电市场。此后，关于发电企业竞争力和战略的研究才逐渐增多。在这一时期，郝光辉[9]从战略相关的理论架构（包括竞争战略、竞争优势、市场结构、市场机制、行业分析五力模型、标杆管理等方面），对发电行业竞争战略进行分析，并提出了实施战略的方向及步骤。魏成伟[10]分析了华电福建发电有限公司的内部资源优势、外部政策法律环境、经济环境、行业环境等，并运用SWOT分析法、五力竞争模型等工具找出了该公司的内部优势与劣势、外部机会与威胁，进而制定出该公司的发展战略，具体有业务战略(存量资产战略和增量资产战略)、资本运营战略、人力资源战略、多元化发展战略、节约资源和环保战略。同时他还提出了战略实施控制的具体内容，如优化管理控制、组织结构、构建现代化管理平台和企业文化建设等。许聪等[11]采用SWOT-PEST方法对影响发电行业发展的内部条件、外部环境因素进行了具体分析，从营销策略的角度对区域发电企业发展的战略定位进行了探讨。
可以说，电力企业战略管理研究虽然起步较晚，但由于行业具有资金、技术、人才等方面的优势，相关理论的发展已经领先其他能源行业。但是，无论对于以煤炭为代表的传统能源生产企业，还是以火电为代表的传统能源转化企业，面对新能源这一新生事物，在新能源发展战略方面的研究尚不充分，需要结合企业自身实际有针对性的幵展新能源发展战略研究[12]。进入21世纪，随着全球化、国际化进程的加快，国内企业迫切需要应用现代战略管理理论、工具和方法肝展战略管理实践。本文在全面分析山东能源集团外部环境和内部条件的基础上，重点对企业战略管理理论指导下实现的山东能源集团新能源战略管理过程进行了分析探讨。
第二章理论综述
2.1战略理论综述
战略的概念最早起源于军事领域，其发展很大程度上是受商业活动实际需要推动的结果[15]。现代战略管理理论于二十世纪60年代发端，到现在已经经历了早期战略思想以及传统战略理论、竞争战略理论、动态竞争战略理论等多个发展阶段。安索夫在1965年发表了第一本有关战略的著作《企业战略》，这也标志着现代企业战略理论研究的开始。此后，“战略”这个概念就进入了企业领域。随着迈克尔.波特《竞争战略》等著作的发布，企业对战略的认识不断增强，涌现了许多不同的理论学派，其中，代表性理论研究学派有设计学派、计划学派和定位学派等十个学派[16]。战略管理代表性理论研究学派概况如表2-1所示：我国能源类企业发展战略研究起步较晚，随着能源类企业改革的深入，行业竞争愈发激烈，能源类企业发展战略逐渐引起人们的关注，一些战略管理方面的先进理念幵始被引入能源类企业战略实践中。作为能源类企业，目前比较成熟的战略管理理论和方法有PEST分析、SWOT分析、波特的五力分析、SPACE分析和价值链分析等。能源企业的多元化发展发展战略、绿色发展战略等企业战略逐渐成为人们关注的热点。我国能源类企业所处的发展环境、发展状况相差很大，以能源类企业中具有代表性的电力和煤炭两个行业为例，电力企业作为能源转化卑位，更加强调企业内部控制和管理，在生产经营方面与煤炭等资源型企业有着明显不同，两者的战略管理理论也各有侧重。
笫三京山东能源免团的外部环境分析............. 20
3.1政治法律环境分析............ 21
3.1.1政策环境分析............ 21
3.1.2地域政策环境分析............ 25
3.1.3法作环境分析............ 26
3.1.4财税政策环境分析............ 26
3.2经济环境分析............ 27
3.3山东能源货的内部条件分析............ 43
4.1山东能源染外部条件............43
4.1.1山东能源货状况............ 43
4.1.2山东能源业务构成状况............ 43
4.1.3山东能源染新能源产业状况............ 44
4.2山东能源染的优势分析............45
第五章山东能源集团发展战略的制定............ 47
5.1山东能源集团的SWOT综合评价............ 47
5.2山东能源集团发展战略确定的原则............ 49
5.3山东能源集团发展战略规划的主要内容............ 49
5.4山东能源集团的主要战略目标............50
5.5山东能源集团发展战略的实施保障措施............ 51
结论
为配合新能源发展战略实施，本文制定了新能源发展战略规划，明确了战略规划的指导和引领作用，并在战略规划、资本运营、人才保障、创新体系和产业发展等五个方面提出确保山东能源集团的新能源发展战略及规划有效实施的保障措施，阐述了把如何把战略规划转变为可落地的业务策略，最终达成了战略规划的实现和战略管理的全过程实践。加快推进规划电源项目前期工作，加大电源项目储备，夯实电源产业发展基础。尽快落实规划电源项目的发展条件，加快推进条件成熟的电源项目幵展前期工作，争取规划项目的尽早实施，从而满足山东能源集团在电源产业的跨域式发展要求；积极开展山东省现有电源前期项目情况调研，分析项目的优劣，加大能山东源集团规划电源项目储备，实现电源产业的可持续发展。统一规划、加强规划的指导和引领作用，确保战略及规划有效实施。山东能源集团应以国家及地方电源政策和产业布局为导向，汇聚各方信息，坚持在集团层面进行统一规划，提高组织的执行力和运营效率，加强规划的指导和引领作用，确保山东能源集团的电源发展战略及规划的有效实施。
1.山东能源集团作为山东省政府重点支持发展的国有大型能源企业集团，应形成对新能源产业相关导向政策的高度敏感性，正确把握国家及地方电源政策和产业布局相关要求，确保能源集团的新能源产业发展尽快驶入快车道，进而在行业竞争中取得先入优势。
2.发挥能源集团的整体优势，坚持在集团层面进行统一规划，防止新能源项目各自为政、盲目上马，保证新能源项目布局的合理性，进而为各项目间的建设周期、调试工作的配合协调，以及各项目后期的整体运营管理提供综合保障，实现集团层面的资源优化配置。
3.确保新能源规划的刚性，加强规划的指导和引领作用，严格按照规划制定实施方案，提高组织的执行力和运营效率，确保山东能源集团的电源发展战略及规划有效实施。
参考文献
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