第四章有功功率平衡和頻率的調(diào)整PPT課件

主講人：陳公興單位：廣東技術(shù)師范學(xué)院天河學(xué)院,第五章（一）有功功率平衡和頻率調(diào)整,2020/6/6,內(nèi)容提要,有功平衡和頻率調(diào)整電力系統(tǒng)的頻率特性電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整,4.1有功平衡和頻率調(diào)整,2020/6/6,一、電力系統(tǒng)頻率變化的影響,頻率變化的原因?頻率變化對負荷的影響(1)異步機(2)電子設(shè)備(3)電鐘頻率變化對電力系統(tǒng)的影響(1)水泵、風(fēng)機、磨煤機(2)汽輪機的葉片(3)變壓器的勵磁頻率允許偏移的范圍：50Hz(0.10.2)Hz,系統(tǒng)中負荷的變化,2020/6/6,二、有功功率負荷的變化及其調(diào)整,2020/6/6,有功功率負荷變動曲線據(jù)此圖,負荷可以分為三種:第一種變動幅度很小，周期又很短。,變動有很大的偶然性,屬于這一種的主要有電爐、壓延機械、電氣機車等帶有沖擊性的負荷,這一種是由于生產(chǎn)、生活、氣象等變化引起的負荷變動,第二種變動幅度較大，周期也較長.第三種變動幅度最大，周期也最長.該種負荷基本可以預(yù)計。,2020/6/6,頻率調(diào)整,一次調(diào)整:由發(fā)電機組的調(diào)速器進行的對第一種負荷變動引起的頻率偏移的調(diào)整,二次調(diào)整:由發(fā)電機的調(diào)頻器進行的、對第二種負荷變動引起的頻率偏移的調(diào)整,三次調(diào)整:按最優(yōu)化準則分配第三種有規(guī)律變動的負荷，即責(zé)成各發(fā)電廠按事先給定的發(fā)電荷曲線發(fā)電。,2020/6/6,三、有功功率的平衡和備用容量,運行中：規(guī)劃、設(shè)計：備用容量:1.按作用形式分,負荷備用(2-5%Plmax)檢修備用(可能不安排)事故備用(5-10%Plmax或系統(tǒng)中最大一臺單機容量）國民經(jīng)濟發(fā)展備用(3-5%Plmax）,2020/6/6,2、按存在形式分為,兩者差一個網(wǎng)損,兩者差一個廠用電,熱備用:運轉(zhuǎn)中發(fā)電設(shè)備可能發(fā)的最大功率與發(fā)電負荷之差(旋轉(zhuǎn)備用)冷備用:未運轉(zhuǎn)的、但能隨時啟動的發(fā)發(fā)電設(shè)備可以發(fā)的最大功率(不含檢修中的設(shè)備),負荷的分類:1.用電負荷2.供電負荷3.發(fā)電負荷,4.2電力系統(tǒng)的頻率特性,2020/6/6,當頻率變化時，電力系統(tǒng)中的有功功率負荷也將發(fā)生變化。當電力系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)運行時，系統(tǒng)中有功功率隨頻率的變化特性稱為負荷的有功功率-頻率靜態(tài)特性。電力系統(tǒng)綜合負荷的有功功率與頻率的關(guān)系用數(shù)學(xué)式表示為式中，為電力系統(tǒng)頻率為時，整個系統(tǒng)的有功負荷，為電力系統(tǒng)頻率為額定值時，整個系統(tǒng)的有功負荷，為上述有功負荷占的百分數(shù)。,一、負荷的頻率特性,2020/6/6,用標么值表示：,負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù),2020/6/6,2020/6/6,2020/6/6,二、發(fā)電機組的有功功率頻率靜態(tài)特性,1、調(diào)速系統(tǒng)的工作原理,2020/6/6,PG增加時，f下降；PG減小時，f上升。,2020/6/6,2、同步器的工作原理,E,2020/6/6,發(fā)電機的單位調(diào)節(jié)功率（單位MW/HZ）,該單位調(diào)節(jié)功率和機組的調(diào)差系數(shù)有互為倒數(shù)的關(guān)系。,機組的調(diào)差系數(shù)：,2020/6/6,發(fā)電機的調(diào)差系數(shù)：單位調(diào)節(jié)功率的倒數(shù)。發(fā)電機的單位調(diào)節(jié)功率與調(diào)差系數(shù)的關(guān)系：,2020/6/6,單位調(diào)節(jié)功率的標么值為:,調(diào)差系數(shù)或與之對應(yīng)的發(fā)電機的單位調(diào)節(jié)功率是可以整定.所以電力系統(tǒng)頻率的一次調(diào)整問題主要就與調(diào)差系數(shù)或與之對應(yīng)的發(fā)電機的單位調(diào)節(jié)功率有關(guān)。,2020/6/6,2020/6/6,系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率,2020/6/6,一次調(diào)頻為有差調(diào)頻。n臺發(fā)電機：n臺都參加一次調(diào)整：只有m臺參加一次調(diào)整：,當發(fā)電機滿載時，負荷功率增大，則相當于為0,但當負荷功率減小時，所以仍可以參加調(diào)頻。,4.3電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整,2020/6/6,n臺機組的等值單位調(diào)節(jié)功率：,2020/6/6,n臺機組額定功率之和,2020/6/6,例4-2，4-3,2020/6/6,2020/6/6,2020/6/6,2020/6/6,2、頻率的二次調(diào)整,2020/6/6,2020/6/6,主調(diào)頻廠的選擇,主調(diào)頻廠負責(zé)全系統(tǒng)的頻率調(diào)整（即二次調(diào)整）輔助調(diào)頻廠只在系統(tǒng)超過某一定規(guī)定的偏移范圍時才參與調(diào)整非調(diào)頻廠在系統(tǒng)正常運行情況下按照非頂?shù)呢摵汕€發(fā)電主調(diào)頻廠一般在負荷中心，要求：(1)有足夠可調(diào)容量及調(diào)整范圍；(2)有一定調(diào)整速度；(3)調(diào)整時能符合安全、經(jīng)濟的要求；(4)一般選水電廠、中溫中壓火電廠。(5)主調(diào)頻廠起全系統(tǒng)功率平衡的作用，可作平衡節(jié)點,2020/6/6,3、互聯(lián)電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整,聯(lián)合前:A,B系統(tǒng)均為獨立電力系統(tǒng),互聯(lián)后:,2020/6/6,其中,分別為A,B系統(tǒng)的功率缺額.,聯(lián)合后:兩系統(tǒng)的頻率應(yīng)相等，即有,頻率變化取決于兩系統(tǒng)的功率缺額和