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穩(wěn)態(tài)第五章電力系統(tǒng)的有功功率和頻率調(diào)整-文庫(kù)吧資料

2025-05-20 11:51本頁(yè)面
  

【正文】 統(tǒng)的頻率調(diào)整 一 .概述 ? 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。 ???? ?? 221 WT2?2?2?35 5. 等耗量微增率準(zhǔn)則的推廣運(yùn)用 1) 根據(jù)給定的可消耗水量 K2,設(shè)換算系數(shù)的初值 ; 2) 求與 相對(duì)應(yīng)的,各個(gè)不同時(shí)刻的有功功率負(fù)荷最優(yōu)分配方案; 3) 計(jì)算與這最優(yōu)分配方案對(duì)應(yīng)的消耗水量 ; 4) 校驗(yàn)求得的 是否與給定的 K2相等; 5) 當(dāng) 時(shí),取 ;當(dāng) ,取 。 ? 解 P212( 521),得到: ? ? KdtPw Gjj ???0? ? ? ? ???2222111HHTTdPPdWrdPPdF34 5. 等耗量微增率準(zhǔn)則的推廣運(yùn)用 即: 實(shí)際可看作是一個(gè) 換算系數(shù) ,也稱為水價(jià)系數(shù)。 ? 其目標(biāo)函數(shù)不變,不等式約束不變 ? 等式約束中加水量特性方程: wj:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)水力發(fā)電設(shè)備的水量消耗。 5) 直到滿足條件。 ?無(wú)功功率和電壓限制和有功功率負(fù)荷的分配沒有直接關(guān)系,可暫時(shí)不計(jì),當(dāng)有功功率負(fù)荷的最優(yōu)分配完成后計(jì)算潮流分布在考慮。 c) 對(duì)拉格朗日函數(shù)求導(dǎo),得到最小值時(shí)應(yīng)有的三個(gè)條件: ( 1) ? ? ? ? ? ?21212211* LLGGGG PPPPPFPFC ?????? ?拉格朗日乘子??? ?? ?? ?212121222111,00LLGGGGGGGGPPPPPPfdPPdFdPPdF??????????3. 負(fù)荷最優(yōu)分配問題的求解 29 d) 求解( 1)得到: 這就是著名的等耗量微增率準(zhǔn)則,表示為使總耗量最小,應(yīng)按相等的耗量微增率在發(fā)電設(shè)備或發(fā)電廠之間分配負(fù)荷。 a) 建立數(shù)學(xué)模型。 m a xm i nm a xm i nm a xm i niiiGiGiGiGiGiGiUUUQPPP?????? 當(dāng)消耗的能源受到限制時(shí),目標(biāo)函數(shù)就不再是單位時(shí)間內(nèi)消耗的能源: ? ? ? ??? ???GSiGiit dtPFFF?0c os)(m i n等式約束還應(yīng)增加: 定值???0 )( dtPW Gjj27 3. 負(fù)荷最優(yōu)分配問題的求解 能源消耗不受限制時(shí) 一般用拉格朗日乘數(shù)法。 ?26 2. 負(fù)荷最優(yōu)分配的數(shù)學(xué)模型 3) 不等式約束條件:為系統(tǒng)的 運(yùn)行限制。 ? ? ? ?????? ??????GG SiiGiiGiiSiGiit aPaPaPFFF 0122c o s )(m i n?dPdWPWdPdFPF // // ???????? ?? 或?25 2. 負(fù)荷最優(yōu)分配的數(shù)學(xué)模型 2) 等式約束條件:有功功率必須保持平衡的條件。 b) 比耗量 :?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)輸入能量與輸出功率之比。其函數(shù)關(guān)系式為: 單位:噸 /小時(shí) 上述函數(shù)可用試驗(yàn)數(shù)據(jù)通過最小二乘法擬合而成,根據(jù)前人經(jīng)驗(yàn),階數(shù)為 2比較合適,即 ? ?Giii PFF ?iGiiGiii aPaPaF 0122 ???24 2. 負(fù)荷最優(yōu)分配的數(shù)學(xué)模型 有功功率最優(yōu)負(fù)荷分配的目的在于:同樣大小負(fù)荷,單位時(shí)間內(nèi)買到能源消耗最少,即總的目標(biāo)函數(shù)為: 關(guān)于目標(biāo)函數(shù)的一些重要的概念 : a) 耗量微增率 :?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)輸入能量微增量與輸出功率微增量的比值。 對(duì)于純火電系統(tǒng), 發(fā)電廠的燃料費(fèi)用主要與發(fā)電機(jī)輸出的有功功率有關(guān),與輸出的無(wú)功功率及電壓等運(yùn)行參數(shù)關(guān)系較小 。可發(fā)功率降低 ( 5)無(wú)調(diào)節(jié);有調(diào)節(jié):抽水蓄能 21 2. 各類發(fā)電廠的合理組合 無(wú)調(diào)節(jié)水電廠和其它強(qiáng)迫功率 原子能電廠 燃燒劣質(zhì)當(dāng)?shù)厝剂匣痣姀S 熱電廠可調(diào)功率 中溫中壓火電廠 高溫高壓火電廠 水電廠可調(diào)功率 抽水蓄能電廠蓄能 抽水蓄能電廠發(fā)電 ( a)枯水季節(jié) 水電廠和熱電廠的強(qiáng)迫功率 中溫中壓火電廠 ( b)洪水季節(jié) 22 1. 數(shù)學(xué)模型 一般非線性規(guī)劃問題可描述為滿足非線性約束條件是非線性函數(shù)的最小值問題,其標(biāo)準(zhǔn)形式為: 即在滿足 h(x、 u、 d)=0的等式約束條件下和 g(x、 u、 d)不等式的條件下,求取目標(biāo)函數(shù) f(x、 u、 d)值最小。 20 原子能: ( 1)汽輪機(jī): PGmin= 10~ 15% PGN; ( 2)啟停耗能,耗時(shí)且易損壞設(shè)備;(基荷) ( 3)一次投資大,運(yùn)行費(fèi)用小。 ( 2)鍋爐和汽輪機(jī)的啟停耗能,耗時(shí)且易損壞設(shè)備; 不宜頻繁開停機(jī) ( 3)鍋爐和汽輪機(jī)有低溫低壓、中溫中壓、高溫高壓,亞臨界壓力,超高溫高壓等: 低溫低壓:效率低,技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)差,調(diào)節(jié)范圍寬; (峰荷) 高溫高壓:效率高,調(diào)節(jié)范圍窄,技術(shù)要求高。 常規(guī)方法 :優(yōu)先順序法、動(dòng)態(tài)規(guī)劃法、混合整數(shù)規(guī)劃法、拉格朗日松弛法等; 新型算法 :遺傳算法、模擬退火法、 Tabu搜索、粒子群算法、蟻群算法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法等以及一些組合算法。當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模較大時(shí),很難找出理論上的最優(yōu)解。 目的而選擇的一個(gè)“最好”方案或一組“得力”措施以取得“最佳”效果這樣一個(gè)
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