電力系統(tǒng)頻率調(diào)整及控制(編輯修改稿)
2024-08-03 15:46 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 行。負(fù)荷預(yù)測的及時性與準(zhǔn)確性對電力系統(tǒng)運行及電能生產(chǎn)費用有很大的影響。系統(tǒng)調(diào)度必須事先掌握負(fù)荷情況并安排好電源以滿足負(fù)荷的需要，同時需考慮足夠水平的備用以適應(yīng)預(yù)測固有的不確定性以及運行機(jī)組可能發(fā)生的強迫停運。備用容量及旋轉(zhuǎn)備用容量是根據(jù)運行的可靠性及安全性來確定。由于機(jī)組留有備用，使運行機(jī)組在非最高效率工況下運行，要付出一定的代價。減少預(yù)測誤差可降低備用水平而不影響系統(tǒng)運行的安全性與可靠性，并使運行費用最低。預(yù)測負(fù)荷偏高或偏低均能導(dǎo)致運行費用的增加。實時負(fù)荷預(yù)測的組成實時負(fù)荷預(yù)測的組成：實時負(fù)荷預(yù)測是由在線計算機(jī)的軟件實現(xiàn)的。它有負(fù)荷預(yù)測模型、數(shù)據(jù)源及人機(jī)界面三個主要的組成部分。（1）負(fù)荷預(yù)測模型。說明對負(fù)荷的描述與算法。一般根據(jù)負(fù)荷歷史數(shù)據(jù)的分析決定預(yù)測的模型及參數(shù)。（2）數(shù)據(jù)源。包括歷史的負(fù)荷及氣象數(shù)據(jù)庫，參數(shù)數(shù)據(jù)庫，調(diào)度員輸入的數(shù)據(jù)，EMS中AGC（自動發(fā)電控制）功能得到的實時數(shù)據(jù)及氣象預(yù)報數(shù)據(jù)等。（3）人機(jī)界面。人工輸入數(shù)據(jù)包括數(shù)據(jù)的更新，負(fù)荷預(yù)測的參數(shù)等。影響負(fù)荷的因素主要有經(jīng)濟(jì)狀況、時間段、氣象條件及其他隨機(jī)因素。綜合平衡計劃綜合平衡計劃包括負(fù)荷計劃和檢修計劃。一般應(yīng)編制出日、周、月、季、年的綜合平衡計劃。事先編制出各個時期的負(fù)荷曲線，特別要事先編制出次日每小時的負(fù)荷曲線和一周的負(fù)荷曲線，對負(fù)荷曲線應(yīng)特別注意尖峰負(fù)荷和低谷負(fù)荷的負(fù)荷變化，做好調(diào)峰容量、調(diào)頻需用容量的計劃。整個系統(tǒng)的檢修計劃應(yīng)根據(jù)各局、廠報來的檢修計劃進(jìn)行統(tǒng)一平衡。在平衡時，不僅應(yīng)考慮整個系統(tǒng)的電源與負(fù)荷的平衡，也應(yīng)當(dāng)考慮各地區(qū)的平衡和電源聯(lián)絡(luò)線上輸送功率的變化。確定主、輔調(diào)頻廠調(diào)頻廠的選擇主調(diào)頻廠負(fù)責(zé)調(diào)整頻率，所以主調(diào)頻廠選擇的好壞直接關(guān)系到頻率的質(zhì)量。一般選擇主調(diào)頻廠時，應(yīng)考慮以下問題：① 具有足夠的調(diào)頻容量和調(diào)整范圍；② 具有與負(fù)荷變化相適應(yīng)的調(diào)整速度；③ 調(diào)整出力時應(yīng)符合安全及經(jīng)濟(jì)運行原則。還應(yīng)考慮電源聯(lián)絡(luò)線上的交換功率是否會因調(diào)頻引起過負(fù)荷跳閘或推動穩(wěn)定運行，高頻引起的電壓波動是否在允許范圍。在水、火電廠并存的電網(wǎng)中，一般選水電廠為主調(diào)頻廠。大型火電廠中高效率機(jī)組帶基荷，效率低的機(jī)組可做為輔助調(diào)頻廠。因為水電廠調(diào)頻不僅速度快和操作簡便，而且調(diào)整范圍大（只受發(fā)電機(jī)容量的限制），基本上不影響水電廠的安全運行。火電廠調(diào)頻不僅受到汽機(jī)和鍋爐出力增減速度的限制，而且還受鍋爐最低出力的限制。汽機(jī)增減負(fù)荷速度主要受到汽機(jī)各部分熱膨脹的限制，特別是高溫高壓機(jī)組在這方面要求更嚴(yán)。鍋爐增減出力一般要比汽機(jī)快些。但與燃燒質(zhì)量關(guān)系很大。供熱機(jī)組不適宜調(diào)頻，因為供熱機(jī)的出力要受抽汽量的限制。在大發(fā)水電季節(jié)，為了多發(fā)水電，一般由水廠帶基荷，而由火電廠調(diào)頻。水電廠無論是帶基荷或是調(diào)頻，都必須考慮防洪、航運、漁業(yè)、工業(yè)、人民生活用水等綜合利用的要求。調(diào)頻廠的任務(wù)調(diào)頻廠的任務(wù)：頻率調(diào)整廠必要時分為主調(diào)頻廠和輔助調(diào)頻廠。①主調(diào)頻廠應(yīng)經(jīng)常保持系統(tǒng)不超過允許范圍，為此，應(yīng)經(jīng)常有一定的可調(diào)容量，輔助調(diào)頻廠當(dāng)發(fā)現(xiàn)頻率超過 時，應(yīng)立即進(jìn)行調(diào)整，使恢復(fù)至以內(nèi)，頻率調(diào)整廠無調(diào)整容量時應(yīng)立即報告調(diào)度。②調(diào)頻廠在手動調(diào)整階段，值班人員應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視電網(wǎng)頻率，認(rèn)真、主動、及時地進(jìn)行調(diào)整。③自動調(diào)頻裝置應(yīng)經(jīng)常投入運行，其投入與停用，必須經(jīng)當(dāng)班調(diào)度員許可（裝置故障除外），若調(diào)度端使用，則要通知有關(guān)電廠。負(fù)荷監(jiān)視電廠任務(wù)負(fù)荷監(jiān)視電廠的任務(wù)是按電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度的原則進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)峰，以保證調(diào)頻廠經(jīng)常具有一定的頻率調(diào)整容量。所以要求：①認(rèn)真執(zhí)行日調(diào)度負(fù)荷曲線，包括開停機(jī)爐或少蒸汽運行調(diào)峰。各廠自行按計劃曲線增減出力或按調(diào)度命令增減出力。②當(dāng)系統(tǒng)頻率超過 ，不見恢復(fù)時應(yīng)立即主動調(diào)整出力，并報告調(diào)度。如果日負(fù)荷計劃編制準(zhǔn)確，同時各電廠又都能按調(diào)電計劃（或根據(jù)調(diào)度員指令）調(diào)整各出力時，主調(diào)頻廠是能夠隨時調(diào)整系統(tǒng)頻率并使其不超過允許的波動范圍的。但由于種種原因，往往會出現(xiàn)負(fù)荷和電廠出力與計劃有出入的現(xiàn)象。這種情況下，調(diào)度員就應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)情況隨時修改和調(diào)整有關(guān)電廠的出力，保證主調(diào)頻廠有足夠的調(diào)頻容量和頻率正常。調(diào)峰的目的調(diào)峰的目的：調(diào)峰是指為滿足電力系統(tǒng)日負(fù)荷曲線的需要，對發(fā)電機(jī)組的出力進(jìn)行的調(diào)整。尖峰負(fù)荷尖峰負(fù)荷：在給定的期間(如：一天)系統(tǒng)負(fù)荷較高時間段的負(fù)荷值。一天中可能有多于一個的峰荷時間段。特點：尖峰負(fù)荷是由于一日24h內(nèi)用電需求不均勻而形成的。一般，一晝夜之內(nèi)，在上午和照明時間，出現(xiàn)幾次尖峰負(fù)荷，深夜則為用電最少的低谷負(fù)荷時間。一般尖峰負(fù)荷持續(xù)時間相對較短調(diào)峰機(jī)組基本要求：具有起動時間短、出力變化快和可以頻繁起
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