电源规划（电工杯 2019 A）
历年真题解法库 · 本题为公开赛题要点整理，完整原题请到官方渠道获取；
下方「练习数据」为本站生成的确定性合成数据集（SEED=2019），仅用于跑通方法，非官方原题数据。
一、赛题要点
- 赛事：电工杯 2019 年 · 题号 A
- 问题实质：面向区域电力系统负荷增长与机组退役，制定电源规划——确定投建节奏、新增容量、电源组合、可靠性水平与多阶段扩展路径，并在能源转型下评估可再生能源接入影响。
二、需要产出什么
- Q1 比较三类整体投建方案（首年全建 / 每年一台 / 首末各五）的全周期费用，给出最优方案；
- Q2 在可靠性约束下确定需新增容量、机组组合与投资，检验容量备用率；
- Q3 在气电主导 / 煤电主导 / 气煤均衡 / 含水电四组合中比选年费用与碳排放；
- Q4 量化现状与规划后系统的失负荷概率 LOLP 与期望缺供电量 EENS；
- Q5 做 2020—2030 年多阶段逐年容量扩展；
- Q6 评估可再生能源接入对成本、排放与净负荷波动的影响，并做碳价 / 增长率敏感性。
三、数据说明（官方来源 + 练习数据集）
- 官方数据/赛题：官方给出负荷曲线、候选机组技术经济参数与可靠性约束。
- 官方获取渠道：http://www.mcm.edu.cn（请以当年官网发布为准）
- 本站练习数据集：
data/dgcup2019a.csv—— 按本题结构生成的确定性合成数据（SEED=2019），可下载后用算法手册练手。 - 字段说明：数值为合理量级的确定性样本，仅用于方法验证，不代表真实赛题数据。
四、可用解法 → 对应手册
题型：优化类
题型：可靠性 / 评价类
参考手册速查
📘 线性规划 · 📘 整数规划 · 📘 多目标规划 · 📘 动态规划 · 📘 蒙特卡洛仿真 · 📘 敏感性分析
五、建模思路提示
- 投建方案比选用现值 / 等年值刻画资金时间价值；
- 容量规划满足 N-1 与容量备用率约束；
- 组合优化统一到等年值口径比较投资 + 运维 + 燃料 + 环境成本；
- 可靠性用 LOLP / EENS 量化；
- 多阶段扩展顺负荷增长逐年渐进投建；
- 可再生接入同时看成本、排放与净负荷波动性。
六、常见坑与规避
- 不要用原题当模板照抄，先独立重述再建模；
- 现值比较必须统一折现率与寿命口径；
- 备用率不是越高越好，要在经济性与可靠性间平衡；
- 合成练习数据只验证逻辑，正式参赛须用官方数据并做敏感性分析。
七、三篇手写优秀范文
| 范文 | 内容 | 配图 | 附录 |
|---|---|---|---|
| 范文一·投资费用与方案比选 | Q1–Q2 现值/等年值模型、投建方案比选、容量规划与备用率检验 | 手写 · 8 图 · 1 附录 | |
| 范文二·多组合优化与可靠性 | Q3 四组合年费用/排放比选、Q4 LOLP/EENS 可靠性量化 | 手写 · 7 图 · 1 附录 | |
| 范文三·多阶段扩展与可再生接入 | Q5 十年扩展轨迹、Q6 可再生接入的成本/排放/波动性影响与敏感性 | 手写 · 8 图 · 1 附录 |
八、配套资源
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- 论文怎么写：📝 论文模板使用说明专区
- 避坑总览：⚠️ 建模避坑指南专区
九、权威数字速览（确定性真源，SEED=2019）
- Q1 三方案现值(百万美元)：A=3500.0，B=2536.4（最优），C=2625.4
- Q2 需新增 1041 MW，实际新增 1100 MW（G100×11），投资 770.0 M$，备用率 0.2159
- Q3 四组合年费用(百万美元)：气电主导 798.17 / 煤电主导 801.34 / 气煤均衡 780.03 / 含水电 772.94（最优）
- Q4 现状 LOLP=0.09169、EENS=122263.6 MWh；规划后 LOLP=0.016766、EENS=20328.8 MWh
- Q5 3% 增长下 2030 峰值 3945.1 MW，累计新增 G100 14 台
- Q6 化石排放 2335 万 tCO2/年 → 可再生 2211 万 tCO2/年；净负荷波动 617.6 → 467.6 MW；碳价盈亏平衡 54.3 美元/吨 CO2