電力電量平衡的結果確定出系統(tǒng)未來規(guī)劃期應增加的電源容量，但是所增加的容量應當選擇什么電源結構和如何進行空間布局，則還須了解各類電源的技術經(jīng)濟特點以及有關的技術原則。
一、電源結構
電源結構是指系統(tǒng)內(nèi)各類電源容量之間的比例關系。由于系統(tǒng)中各類電源（水、火、熱、核等）各具有自己的技術經(jīng)濟特性，況且容量上又有大、中、小之分以及運行小時的高低。因此，也就決定了它們在系統(tǒng)運行中所適宜長期承擔的工作任務，即表現(xiàn)為擔任基荷、腰荷、峰荷及備用任務等。
對于規(guī)劃期增加的容量，應以什么電源形式來承擔或分配，這不僅涉及系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性、可靠性及靈活性，而且還關系到一次能源開發(fā)轉換的經(jīng)濟效果。因此，在選擇電源結構時，必須深入研究各類電源的技術經(jīng)濟特點，以及規(guī)劃系統(tǒng)所處地區(qū)的能源分布、負荷特性、電網(wǎng)結構、調(diào)峰要求等條件。各類電源的主要技術經(jīng)濟特點簡介如下。
(一）水電廠的技術經(jīng)濟特點
水電廠是利用天然水流的水能（動能與勢能）來生產(chǎn)發(fā)電的，其發(fā)電功率主要取決于兩大因素，即河流的流量與落差，其關系用下式表示。
式中n—發(fā)電功率，kw ；
q—某一時段內(nèi)通過水輪機的平均流量，m3/s
h—河段的落差，又稱水頭，m ；
—水輪發(fā)電機組的效率，%。
水電廠從結構上分三種類型：壩式—攔河筑壩形成水頭；引水式—沿河修建引水道到廠房形成水頭；混合式—既筑壩又修引水道。按水電廠有無調(diào)節(jié)能力也分三種類型：無調(diào)節(jié)水電廠—其出力決定于河川來水量的大小，此類水電廠只適宜帶基荷；日調(diào)節(jié)水電廠—河川徑流量可在一天內(nèi)進行調(diào)節(jié)，此類水電廠可以工作在負荷曲線上的任何位置；年調(diào)節(jié)水電廠其出力情況可以利用水庫來進行調(diào)節(jié)，此類水電廠可以在枯水期擔任峰荷。
水電廠主要技術經(jīng)濟特點包括有：
（1）水電廠出力不能恒定，取決于各時期的徑流變化及水庫調(diào)節(jié)性能。在安排水電電源時，應查明水電廠在不同水文年，不同水文季節(jié)的處理變化。
（2）水電廠開機和停機迅速方便，從停機狀態(tài)變?yōu)闈M載運行僅需求1-2分鐘，在電力系統(tǒng)運行中，適宜擔任調(diào)峰和調(diào)頻任務。
（3）水電廠初投資大，建設時間長，需要大量勞動力及建筑材料，并要淹沒土地和遷移人口。但水電廠不消耗燃料，運行人員少，運行費用低。
（4）水電廠在運行上有較大的機動性和靈活性，擔任系統(tǒng)備用具有很有利的條件運行，并且安全可靠程度高，易于全部自動化。
（5）水電廠的綜合利用程度高，不僅可以滿足發(fā)電的要求，還可以滿足其他部門的有關要求，如灌溉，航運，防洪等。
(二）凝氣式火電廠的技術經(jīng)濟特點
火電廠主要是利用燃煤（少量燃油）來生產(chǎn)發(fā)電的，火電廠的總體發(fā)展趨向于大容量機組的投入，其原因是由于容量大的機組使工作參數(shù)提高，導致煤耗率下降，有相對好的經(jīng)濟效果。
凝氣式火電廠在運行中，為保證鍋爐的燃燒穩(wěn)定，其發(fā)電機組的最小技術出力不應小于額定出力的70%—80%。
但這樣便限制了它對負荷的調(diào)節(jié)能力，因此要求大容量機組一般帶基荷，而對系統(tǒng)進行調(diào)峰和調(diào)頻時應以中小型機組為主。
凝氣式火電廠主要技術經(jīng)濟特點包括有：
（1）廠址比較靈活，既可布置在負荷中心，又可布置在燃料基地，但布置在什么地方，需根據(jù)國家方針政策以及技術經(jīng)濟分析論證確定。
（2）電廠廠址和容量的選擇，主要取決于電力系統(tǒng)的規(guī)模及構成和建廠自然條件，如負荷分布，燃料、供水及出灰條件，還應注意交通運輸條件，及地形，地質(zhì)等情況。
（3）建設速度快，運行小時高，能及時靈活地滿足國民經(jīng)濟各部門日益增長的用電需要。
（4）運行方式比較靈活，可以在負荷曲線上任何部分工作，只要保證燃料供水，真空條件不惡化，設備容量均可滿出力運行。
（5）機組啟動技術復雜（冷啟動約6小時）。
（三）熱電廠的技術經(jīng)濟特點
熱電廠的功能是既能發(fā)電又能供熱。熱電廠采用的汽輪機有兩種，背壓式和抽汽式。其中背壓式機組以供熱為主，在無熱負荷下不能發(fā)電，即表現(xiàn)為蒸汽經(jīng)過汽輪機后不進入凝汽器而直接向用戶供熱，由于它受熱負荷的強制性限制，則只適宜擔任基荷。抽汽式機組相對比較靈活，既可以發(fā)電也可以供熱（通過抽汽），但在凝汽運行方式下則使煤耗率增加。
熱電廠主要技術經(jīng)濟特點包括有：
（1）熱電廠可以有效的利用燃料，既發(fā)電又供熱，其熱效率一般大于凝汽式電廠，節(jié)約能源。
（2）熱電廠的廠址條件除和凝汽式電廠的要求相同外，主要取決于熱用戶,即熱負荷的大小及其分布，其規(guī)模應根據(jù)熱負荷的需要來確定，并考慮供熱能力應與熱負荷恰當配合。
（3）抽氣式機組比背壓式機組有靈活的電功率，但凝汽發(fā)電的煤耗明顯高于凝氣式機組。
（4）熱電廠運行上和凝汽式電廠相同，但熱電廠的最小出力不應低于按熱負荷所要求的強制出力,否則效率較低。
二、電源布局
電源布局是指各類電源在規(guī)劃期投建時的廠址選擇或所處地理位置的確定。電廠的投建及擴建涉及巨額投資，同時由于電廠的運行壽命相對較長，從經(jīng)濟角度講，其合理的布局同樣在電廠的總投入中占有相當大的成份或影響。可以說電源布局已成為電源規(guī)劃中的最大的一個變數(shù)，關系到電源規(guī)劃模型的形成和求解的全過程。
考慮到廠址的選擇常常受到諸多因素的影響和制約，因此，在電源布局中必須參與必要的人工決策和分析，這不僅使計算過程得到簡化，而且有利于擬定出實用可行的方案。
一般電廠廠址的選擇應考慮的影響因素包括以下幾個方面：
1.能源分布情況
可開發(fā)利用的水資源決定了水電廠的基本位置，而煤炭資源分布是確定火電廠廠址的影響條件，雖然燃料可以運輸，但需要進行輸煤與輸電兩種方案的技術經(jīng)濟比較來確定?？傊?，資源分布對電源布局往往具有決定性的影響。
2.水資源條件
水資源條件是火電廠廠址選擇的重要約束條件，因為火電廠在運行中的蒸汽和冷卻水需要消耗大量的水資源，通常一個100萬千瓦的火電廠每小時需要耗水量在400噸左右，而且要求供水能夠連續(xù)和穩(wěn)定。雖然通過打井方式獲取一定的水源，但對大容量電廠很難滿足要求，并且不經(jīng)濟，有時一個火電廠的位置最終要由水資源條件決定。
3.負荷分布特性
電力系統(tǒng)的負荷分散性較強。但在電源布局時常以集中負荷方式處理。除受能源供應的限制外，火電廠一般考慮建在負荷中心處，這樣既可以節(jié)約輸電費用，而且有利于提高供電可靠性。特別是熱電廠的廠址必須建在熱負荷中心處，否則管道費用投入較大，并且熱能輸送損失大。
此外，廠址選擇還應考慮地理環(huán)境要求，包括有：施工建設、土地征用、人口搬遷、交通運輸、城市污染、除灰場地等。
三、各類電源最有利的工作位置
研究電力系統(tǒng)電源規(guī)劃時，必須考慮各類電源最有利的工作位置，這是保證電力系統(tǒng)經(jīng)濟運行的必然要求,其最有利工作位置的分配原則包括以下幾方面：
（1）保證系統(tǒng)供電的安全可靠性和電能質(zhì)量，滿足熱電廠的熱負荷。
（2）充分利用系統(tǒng)的容量，在滿足綜合利用的基礎上，盡量多發(fā)水電以節(jié)約燃料和降低系統(tǒng)的總成本。
（3）保證滿足系統(tǒng)負荷的基礎上，盡量減少熱電廠凝汽式運行方式，以提高熱電廠的經(jīng)濟性。
（4）充分利用凝汽式的經(jīng)濟機組，降低電力系統(tǒng)的總煤耗量。
下面我們分別介紹一下各類電源在日與年負荷曲線上的合理工作位置。
（一）各類電源在日負荷曲線上的工作位置
對于純火電系統(tǒng)各電廠的工作位置，除因發(fā)、送、變電設備檢修而不得不利用經(jīng)濟性較差的分配方式以外，原則上首先分配具有強制出力和特殊要求的發(fā)電廠，其他按經(jīng)濟性的大小，在系統(tǒng)日、年負荷曲線上，按由下往上的次序安排。
而對于具有水，火電廠的電力系統(tǒng)，必須解決水，火電廠間的配合問題，以決定各電廠的合理工作位置。
1．水電廠 分以下幾種情況:
無調(diào)節(jié)水電廠的特征是，電廠的出力決定于河川天然來水量大小。河川徑流量在一年內(nèi)變化很大，但在一天內(nèi)變化很小，也就是一天內(nèi)出力變化不大。因此，無調(diào)節(jié)水電廠無論在豐水期或枯水期擔任基荷有利，擔任峰荷要有棄水，損失電能。
日調(diào)節(jié)水電廠的特征是：河川徑流量可以在一天之內(nèi)進行調(diào)節(jié)。因此，可以工作在日負荷曲線上的任何位置，視具體的技術經(jīng)濟條件而定。一般枯水期為充分利用水電廠的裝機容量，可擔任峰荷或腰荷，豐水期為充分利用河川徑流量，多發(fā)電能以節(jié)約系統(tǒng)燃料消耗，則擔任基荷。
年調(diào)節(jié)或多年調(diào)節(jié)水電廠，其特征是：河川徑流量可以在一年內(nèi)，或在年與年之間，利用水庫來進行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)程度取決于水庫容量的大小，這種電廠一般也進行日調(diào)節(jié)。因此，枯水期一般擔任峰荷，豐水期擔任基荷或腰荷。
2．熱電廠
為提高熱電廠的經(jīng)濟性，不希望供熱機組凝汽運行，增加煤耗，應按供熱要求的發(fā)電容量擔任基荷
3．凝汽式電廠
可以在日負荷曲線上任何部分工作，分配完水電廠及熱電廠后，剩余部分按凝汽式電廠的經(jīng)濟性大小順序排列。
（二）各類電源在年負荷曲線上的工作位置
為研究系統(tǒng)全年運行方式，就需要研究各類電源在年負荷曲線上的工作位置，其分配程序如下。
（1）將熱電廠滿足熱負荷的強制出力，和水電廠綜合利用的強制出力，分配在年負荷曲線的基底部分。
（2）確定水電廠各時期的工作容量。
（3）年負荷曲線的剩余部分分配給凝汽式電廠及凝汽運行的熱電廠。
因此，各類電源在年負荷曲線上合理工作位置的分配，主要是按照系統(tǒng)的要求和徑流情況，調(diào)配水電廠的負荷，所以主要是研究水電廠的工作位置問題。
1．無調(diào)節(jié)水電廠
無調(diào)節(jié)水電廠在年負荷曲線上只能擔任基荷，為了充分利用豐水期的水能，一般無調(diào)節(jié)水電廠都裝有部分重復容量(后述)，這部分容量不能替代火電裝機，也不能經(jīng)常利用。
2．日調(diào)節(jié)水電廠
日調(diào)節(jié)水電廠的工作容量和發(fā)電量決定于天然徑流量的變化，枯水期天然徑流量較小，水電廠工作在峰荷可以充分利用其裝機容量。豐水期由于天然徑流量很大，水電廠應工作在基荷。在枯水期向豐水期的過度時期，雖徑流量較豐富，但不足以在基荷工作，可以工作在腰荷。
3．年調(diào)節(jié)水電廠
年調(diào)節(jié)水電廠在一個完全年調(diào)節(jié)中，可分為四個時期。
（1）供水期。通過水輪機的流量除天然流量外，尚需利用水庫中的蓄水。一般情況，在供水期結束時，應將有效蓄水放完，水庫水位降到死水位。
（2）蓄水期。河川徑流量較豐富，其徑流量一部分通過水輪機發(fā)電，一部分蓄起來，兩部分的比重，視水庫調(diào)節(jié)能力而定。
（3）棄水期。徑流量特別豐富，除保證蓄滿水庫進行蓄水和充分利用電廠容量發(fā)電外，尚有部分流量不能利用而棄水。
（4）不蓄水期。天然流量小于水輪機過水能力時，便停止棄水，以天然流量發(fā)電，稱不蓄水期。
由上分析,年調(diào)節(jié)水電廠在系統(tǒng)年負荷曲線上的工作位置，主要決定于水文年的特點。枯水期只能滿足系統(tǒng)的最低要求，枯水期擔任峰荷，豐水期擔任基荷。