電力系統(tǒng)分析第13章-wenkub
2023-05-27 18:57:43 本頁(yè)面
【正文】 頻率調(diào)整 電力系統(tǒng)頻率特性 綜合負(fù)荷與頻率的關(guān)系可表示成： 1210*2*2*102210????????????????????????????????????????????neLeLLnnLneLeneLeeLeLeLaaaafffPPPfafafaaPffPaffPaffPaPaP???第十三章 電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整 電力系統(tǒng)頻率特性 電力系統(tǒng)綜合負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性 在額定頻率附近，負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性近似為直線 PL O f PL1 f1 負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性曲線的斜率稱(chēng)為負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)。 第十三章 電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整 電力系統(tǒng)頻率特性 發(fā)電機(jī)組和電力系統(tǒng)等效發(fā)電機(jī)組的 功率頻率靜態(tài)特性 O PG PG2 PG1 f f1 f2 1 2 發(fā)電機(jī)組的 功率頻率靜態(tài)特性如右圖，當(dāng)功率增加到其額定功率時(shí)，輸出功率不隨頻率變化。 這時(shí)電力系統(tǒng)有功功率控制要對(duì)不同區(qū)域系統(tǒng)之間聯(lián)絡(luò)線上通過(guò)的功率和電量實(shí)行控制 。 第十三章 電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整 概述 電力系統(tǒng)有功功率控制的必要性 B 提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性 當(dāng)系統(tǒng)頻率在額定值附近時(shí) ， 雖然頻率滿足要求 ， 但沒(méi)有說(shuō)明哪些機(jī)組參與并聯(lián)運(yùn)行 ， 并聯(lián)運(yùn)行的機(jī)組各應(yīng)該發(fā)多少有功功率 。如果電力系統(tǒng)原來(lái)的電壓水平偏低 ,在頻率下降到一定值時(shí) ,可能出現(xiàn)所謂電壓雪崩現(xiàn)象 ,出現(xiàn)電壓雪崩也會(huì)造成大面積停電 ,甚至使系統(tǒng)瓦解。 出現(xiàn)頻率雪崩會(huì)造成大面積停電 ,甚至使整個(gè)系統(tǒng)瓦解 。對(duì)于額定頻率為 50Hz的電力系統(tǒng) ,當(dāng)頻率低到 45Hz附近時(shí) ,某些汽輪機(jī)的葉片可能因發(fā)生共振而斷裂 ,造成重大事故。 第十三章 電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整 概述 電力系統(tǒng)頻率控制的必要性 A 頻率對(duì)電力用戶的影響 （ 2）電力系統(tǒng)頻率波動(dòng)會(huì)影響某些測(cè)量和控制用的電子設(shè)備的準(zhǔn)確性和性能 ,頻率過(guò)低時(shí)有些設(shè)備甚至無(wú)法工作。這對(duì)一些重要工業(yè)和國(guó)防是不能允許的。 第十三章 電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整 概述 電力系統(tǒng)頻率控制的必要性 A 頻率對(duì)電力系統(tǒng)的影響 （ 2） 頻率下降到 4748Hz時(shí) ,火電廠由異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的輔機(jī)（如送風(fēng)機(jī)）的出力隨之下降 ,從而使火電廠發(fā)電機(jī)發(fā)出的有功功率下降 。 第十三章 電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整 概述 電力系統(tǒng)頻率控制的必要性 A 頻率對(duì)電力系統(tǒng)的影響 （ 3） 在核電廠中 ,反應(yīng)堆冷卻介質(zhì)泵對(duì)供電頻率有嚴(yán)格要求 。 第十三章 電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整 概述 電力系統(tǒng)有功功率控制的必要性 A 維持電力系統(tǒng)頻率在允許范圍之內(nèi) 電力系統(tǒng)頻率是靠電力系統(tǒng)內(nèi)并聯(lián)運(yùn)行的所有發(fā)電機(jī)組發(fā)出的有功功率總和與系統(tǒng)內(nèi)所有負(fù)荷消耗 (包括網(wǎng)損 )的有功功率總和之間的平衡來(lái)維持的。 電力系統(tǒng)有功功率控制的任務(wù)之一就是要解決這個(gè)問(wèn)題 。 第十三章 電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整 概述 本章的主要內(nèi)容 ① 為什么 P和 f聯(lián)系起來(lái) ② 有功功率平衡 ③ 調(diào)頻原理 ④ 調(diào)頻方法 和措施 第十三章 電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整 有功功率和頻率 基本概念 電力系統(tǒng)的頻率由發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速?zèng)Q定，相聯(lián)系統(tǒng)只有一個(gè)頻率，是一個(gè)全局問(wèn)題，與電壓不同。 第十三章 電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整 電力系統(tǒng)頻率特性 發(fā)電機(jī)組和電力系統(tǒng)等效發(fā)電機(jī)組的 功率頻率靜態(tài)特性 O PG PG2 PG1 f f1 f2 1 2 等效發(fā)電機(jī)組的 功率頻率靜態(tài)特性如右圖所示，它跟 發(fā)電機(jī)組的 功率頻率靜態(tài)特性相似。 第十三章 電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整 電力系統(tǒng)頻率特性 負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)記為 KL **fPKfPKLLLL???????第十三章 電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整 電力系統(tǒng)頻率特性 電力系統(tǒng)的頻率特性 電力系統(tǒng)主要由發(fā)電機(jī)、輸電網(wǎng)絡(luò)和負(fù)荷組成。 第十三章 電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整 電力系統(tǒng)頻率特性 電力系統(tǒng)的頻率特性 O P PL3 PL1 f f1 f2 a b c PL2 L1 L2 G1 G2 當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷增加，綜合負(fù)荷特性為 L2時(shí)，如果不改變發(fā)電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)定值，等效發(fā)電機(jī)特性仍然為G1, 系統(tǒng)運(yùn)行在 b點(diǎn)，系統(tǒng)頻率為 f2。 第十三章 電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整 電力系統(tǒng)頻率調(diào)整 電力系統(tǒng)頻率一次調(diào)整 O P PL3 PL1 f f1 f2 a b c PL2 L1 L2 G1 G2 對(duì)于右圖，頻率一次 調(diào)整的結(jié)果： 發(fā)電機(jī)有功功率增加了 PL2PL1，負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng) 使負(fù)荷少吸收有功功率 為 PL3PL2，系統(tǒng)頻率降 低到 f2。對(duì)于右圖，等效發(fā)電機(jī)特性變?yōu)?G2, 系統(tǒng)頻率回到 f1。 見(jiàn)下圖 第十三章 電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整 電力系統(tǒng)頻率調(diào)整 電力系統(tǒng)有功功率調(diào)整 （頻率的三次調(diào)整） 負(fù)荷總的變化情況 隨機(jī)分量 脈沖分量 持續(xù)分量 第十三章 電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整 電力系統(tǒng)頻率調(diào)整 電力系統(tǒng)有功功率調(diào)整（頻率的三次調(diào)整） 由上圖可見(jiàn)，總的負(fù)荷可分成三個(gè)部分： 隨機(jī)分量 脈沖分量 持續(xù)分量 一次調(diào)頻 一、二次調(diào)頻 發(fā)電計(jì)劃加二次調(diào)頻 第十三章 電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整 電力系統(tǒng)頻率調(diào)整 電力系統(tǒng)有功功率調(diào)整（頻率的三次調(diào)整）
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