電力系統(tǒng)分析第四章-新(參考版)
2025-05-05 18:00本頁(yè)面
【正文】 當(dāng)負(fù)荷增加 50MW 時(shí)，試計(jì)算： 3）如果機(jī)組二次調(diào)頻增發(fā) 20MW有功功率，系統(tǒng)頻率為多 少？ 4）如果要使頻率仍維持在 50Hz，機(jī)組二次調(diào)頻應(yīng)增發(fā) 多少功率？ 。 ● 當(dāng)負(fù)荷增加 50MW時(shí)，下列情況下，系統(tǒng)頻率為多少？ 1）機(jī)組平均分配負(fù)荷； 2）兩臺(tái)機(jī)組滿載，余下的負(fù)荷由 另外兩臺(tái)機(jī)組承擔(dān)。 調(diào)整的容量應(yīng)足夠大； 調(diào)整的速度應(yīng)足夠快； 調(diào)整范圍內(nèi)的經(jīng)濟(jì)性能應(yīng)該好； 注意系統(tǒng)內(nèi)及互聯(lián)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)問(wèn)題。 四、互聯(lián)電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整 電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整 SAK ? abP?G B0P?L D BP? L D AP? G A0P SBK??? ??－ － －－－ － －L D A a b G A 0 S A A L D A G A 0B L D B G B 0L D B a b G B 0 S B Δ P+ Δ P Δ P = K Δ f Δ P= Δ P Δ P Δ P= Δ P Δ PΔ P Δ P Δ P = K Δ f記??? －－ ； S A B S B AAB abS A S B S A S BK Δ PK Δ PΔ P+ Δ PΔ f = Δ P=K + K K + K互聯(lián)電力系統(tǒng)頻率變化 ?f 取決于系統(tǒng) 總的功率缺額和總的單位調(diào)節(jié)功率。 電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整 3） 由系統(tǒng)的負(fù)荷頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)所 減少的負(fù)荷功率 : 數(shù)學(xué)表達(dá)式： 當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷增加時(shí)，由以下三方面提供： 1） 二次調(diào)頻 的發(fā)電機(jī)組 增發(fā)的功率 2）發(fā)電機(jī)組執(zhí)行 一次調(diào)頻 ，按有差 特性調(diào)差系數(shù)分配而 增發(fā)的功率 1kk??P2GP f2f1GP1fo?LDP LDPGP211 ? ? LDP 33f44G3G??GP?GP 電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整 ???G 0 G L D L DL D G 0G L D SΔ PK Δ f= Δ P + K Δ fΔ P Δ P = K + K = KΔ f－－－?nL D G s 0 G E L D S G E G ii = 1Δ P Δ P = K + K = K K = KΔ f－－ 其 中 ：發(fā)電機(jī)輸出有功增量與負(fù)荷實(shí)際增量相平衡，則 ☆ 當(dāng)二次調(diào)整發(fā)電機(jī)組增發(fā)的功率 ?PG0與負(fù)荷功率的原始增 量 ?PLD 相等時(shí)， ?f =0，實(shí)現(xiàn)了無(wú)差調(diào)節(jié)。 三、電力系統(tǒng)頻率的二次調(diào)整 頻率調(diào)整圖： 1kk??P2GPf2f1GP1fo?LDP LDPGP211 ? ?LDP 33f44GP3G??GP?GP一次調(diào)整后， f2可能會(huì)超出頻率偏差允許范圍，此時(shí)調(diào)頻器進(jìn)行二次調(diào)整，即：使功頻靜特性曲線平行移動(dòng)由 PG→P39。 數(shù)學(xué)表達(dá)式：發(fā)電機(jī)輸出有功增量與負(fù)荷實(shí)際增量相平衡 1kk??P 2Gf2f1GP1fo?LDPLDPGP213 ? LDP 電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整 ?nG E G ii = 1K = K?mG E G ii = 1K = K對(duì)于系統(tǒng)有若干臺(tái)發(fā)電機(jī)組參加一次調(diào)頻： 系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率： 若系統(tǒng)中 n臺(tái)機(jī)組全部參與調(diào)頻，等值單位調(diào)節(jié)功率為： 若系統(tǒng)中只有 m臺(tái)機(jī)組參與調(diào)頻，等值單位調(diào)節(jié)功率為： 電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整 例題 4－ 3：某系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組的總?cè)萘繛?3475MW，系統(tǒng)總負(fù)荷 3300MW，負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù) KLD*=；各發(fā)電機(jī)組的 容量和調(diào)差系數(shù)分別為： 水輪發(fā)電機(jī)組 100MW 5臺(tái) σ％ =； 75MW 5臺(tái) σ％ = 汽輪發(fā)電機(jī)組 100MW 6臺(tái) σ％ =； 50MW 20臺(tái) σ％ = 較小容量汽輪機(jī)組合計(jì) 1000MW σ ％ = 試分別計(jì)算下述四種情況系統(tǒng)單位調(diào)節(jié)功率 KS（ MW/Hz）： （ 1）全部機(jī)組都參加一次調(diào)整； （ 2）全部機(jī)組都不參加一次調(diào)整； （ 3）僅水輪機(jī)組參加一次調(diào)整； （ 4）僅水輪機(jī)組和 20臺(tái) 50MW的汽輪機(jī)組參加一次調(diào)整。 電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整 ???? （ ）GNGN1001 0 0 = 1 0 0 = 5 0 M W / H z4 5 0PK=σ %fG G 1 G 2G12Δ P P PK = = Δ f f f????GGG 2 G 1 G 5 0 ( 5 0 4 9 . 5 ) = 2 5 M W6 0 + 2 5 = 8 5 M WΔ P = K Δ f=P = P Δ P=補(bǔ)充例題 2：某一容量為 100MW的發(fā)電機(jī)，調(diào)差系數(shù)整定為 4%，當(dāng)系統(tǒng)頻率為 50Hz時(shí)，發(fā)電機(jī)出力為 60MW；若系統(tǒng) 頻率下降為 ，發(fā)電機(jī)的出力是多少？ 根據(jù)定義： 解：根據(jù)發(fā)電機(jī)的單位調(diào)節(jié)功率與調(diào)差系數(shù)的關(guān)系： 負(fù)荷突增 ?PLD，發(fā)電機(jī)組功率不能及時(shí)變動(dòng)而使機(jī)組減 速，系統(tǒng)頻率下降； 同時(shí)，發(fā)電機(jī)組功率由于調(diào)速器的 一次調(diào)整作用而增大 ： PG1↑→PG2， f1↓→ f2 ； 負(fù)荷功率因其本身的調(diào) 節(jié)效應(yīng)而減少，經(jīng)過(guò)一 個(gè)衰減的振蕩過(guò)程由 3→2， 達(dá)到新的平衡；即整個(gè)過(guò)程為從平衡點(diǎn) 1→新的平衡點(diǎn) 2。 － GGGΔ PK = , K 0Δ f?GN NG * GG N G NΔ Pf fK = = KP Δ fP?① 發(fā)電機(jī)的單位調(diào)節(jié)功率： ② 標(biāo)幺值形式： ★ 發(fā)電機(jī)的調(diào)速器調(diào)整（一次調(diào)頻）是一個(gè) 有差調(diào)節(jié) 的過(guò)程， 而調(diào)頻器調(diào)整（二次調(diào)頻）則可以實(shí)現(xiàn) 無(wú)差調(diào)節(jié) 。 引言： 復(fù)習(xí)：有功與頻率的關(guān)系？ 思考：負(fù)荷的功頻特性？發(fā)電機(jī)組的 功頻特性？ 電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整 ，LDLD LDΔ PK = K 0Δ f? ??L D N NL D * L DL D N L D NΔ P f fK = = KP Δ fP綜合負(fù)荷的有功靜態(tài)頻率特性： 負(fù)荷吸收有功的大小隨 系統(tǒng)頻率變化的靜態(tài)特性；在實(shí)際中，用直線表示。 五、水、火電混合系統(tǒng)有功功率的經(jīng)濟(jì)分配 水煤轉(zhuǎn)換系數(shù) 電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整 頻率是電力系統(tǒng)運(yùn)行的一個(gè)重要的質(zhì)量指標(biāo)，直接影響著負(fù)荷的正常運(yùn)行；要維持頻率在正常的范圍內(nèi)， 其必要的條件是系統(tǒng)必須具有充
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