【正文】 I iP K f t? ? ? ??( 1 , 2 , )in?由于各機組的 △ f是相等的。 就不斷積累，調(diào)頻器動作移動調(diào)速器調(diào)節(jié)特性，改變進入機組的進汽 (或進水 )量，使頻率力求恢復(fù)額定值，頻率調(diào)節(jié)過程只能在△ f=0時結(jié)束。 設(shè) t3時出現(xiàn)了計劃外負荷增量 : ? 在 t3 ～ t4時段內(nèi) ， ? f fN， △ f 0， 43d0tt ft???? ?2 4 41 3 3C C 1 C 2d d dt t tIIt t tP K f t f t P K f t P? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ?即調(diào)頻機組有功出力減小，直至 t4時刻，調(diào)頻機組出力增量又與計劃外負荷變化相等，調(diào)節(jié)過程又一次結(jié)束。 先假定系統(tǒng)中由一臺發(fā)電機組進行頻率積差： （ 1）調(diào)節(jié)方程式為： —— 系統(tǒng)頻率偏差； ——調(diào)頻機組的有功出力增量； ——調(diào)頻功率比例系數(shù)； ——積分控制增益。 2）在無差調(diào)頻器為主導(dǎo)調(diào)頻器的主要缺點是各機組 在調(diào)頻過程中的作用有先有后， 缺乏“ 同時性 ” 。為此， 只可在一臺主要的調(diào)頻機組上使用無差調(diào)頻器 ，而在 其余的調(diào)頻機組上均只安裝功率分配器 ，這樣的調(diào)頻方法稱為主導(dǎo)發(fā)電機法。 第二節(jié) 調(diào)頻與調(diào)頻方程式 機組間有功功率的分配： 當(dāng)系統(tǒng)中有 n 臺機組參加調(diào)頻 ： 第二節(jié) 調(diào)頻與調(diào)頻方程式 ? 設(shè)系統(tǒng)的負荷增量（即計劃外的負荷）為 ΔPL，則調(diào)節(jié)過程結(jié)束時，必有 ： 第二節(jié) 調(diào)頻與調(diào)頻方程式 上式也可以寫為 ： 則每臺調(diào)頻機組所承擔(dān)的計劃外負荷為： 優(yōu)缺點： ? （ 1）各機組同時參加調(diào)頻，沒有先后之分 ； ? （ 2）計劃外負荷在調(diào)頻機組間是按一定的比例分配的 ； ? （ 3）頻率穩(wěn)定值的偏差較大。 調(diào)頻方程式： 有差調(diào)頻器的穩(wěn)態(tài)工作特性可以用下式表示， 即 第二節(jié) 調(diào)頻與調(diào)頻方程式 Δ f 、 ΔPc——調(diào)頻過程結(jié)束時系統(tǒng)頻率的增量與 調(diào) 頻機組有功功率的增量。 ? 調(diào)速器的控制電動機稱為同步器或調(diào)頻器。 ? 掌握電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整，一次調(diào)頻和二次調(diào)頻的概念。 本節(jié)小結(jié) ? 掌握 電力系統(tǒng)負荷的功率 — 頻率特性的概念、方程式，掌握負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)的含義。 LGPP? ? ? 0f?? 結(jié)論 1：通過二次調(diào)節(jié)，系統(tǒng)負荷的變化△ PL就完全由等效機組輸入功率的增加承擔(dān)了，即： 結(jié)論 2： （ 1） 在多臺發(fā)電機組并聯(lián)運行的電力系統(tǒng)中 ， 當(dāng)負荷變化時 ， 配置了調(diào)速器的機組 ， 只要還有可調(diào)的容量 ， 都毫無例外地按靜態(tài)特性參加頻率的一次調(diào)整 。 ? 由圖 ，系統(tǒng)負荷的增量 ? △ PL =PL2PL1由三部分組成， ? 可表示為： L G G LP P K f K f? ? ? ? ? ? ?△ PG——由二次調(diào)頻而得到的發(fā)電機組的功率增量 (圖中 4～ 5段 ) KG△ f——由一次調(diào)頻而得到的發(fā)電機組的功率增量 (圖中 1～ 4 段 )； KL△ f——由負荷本身的調(diào)節(jié)效應(yīng)所得到的功率增量 (圖中 5～ 6段 )。 顯然調(diào)節(jié)過程結(jié)束后，發(fā)電機組的轉(zhuǎn)速升高了。 當(dāng)轉(zhuǎn)速給定裝置推動 D點向上移動時，由于機組轉(zhuǎn)速和油動機活塞的位置尚未來的及變化， A,B,C,F各點都不會動。 （二）二次調(diào)頻 二次調(diào)頻概念： 當(dāng)機組負荷變動引起頻率變化時，利用 同步器（ 調(diào)頻器 ）平移機組工頻特性來調(diào)節(jié)系統(tǒng)頻率，稱為電力系統(tǒng)頻率的二次調(diào)節(jié)，也稱為二次調(diào)頻。 一 次調(diào)頻不能保證頻率偏移在運行范圍之內(nèi)。 LGL PK K K f?? ? ? ? ?fKP GG ???? 五、電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整 一次調(diào)頻的概念： 當(dāng)電力系統(tǒng)負荷發(fā)生變化引起系統(tǒng)頻率變化時 ，系統(tǒng)內(nèi)并聯(lián)運行機組的 調(diào)速器 會根據(jù)電力系統(tǒng)頻率變化自動調(diào)節(jié)進入它所控制的原動機的動力元素 ， 改變輸入原動機的功率 ， 使系統(tǒng)頻率維持在某一值運行 ，這就是電力系統(tǒng)頻率的一次調(diào)整 ， 也稱為一次調(diào)頻 。fKPP LLL ????? 39。 一方面 ， 負荷增加 ， 頻率下降 ， 發(fā)電機組按照有差調(diào)節(jié)特性增加輸出； 另一方面 ， 負荷實際取用的功率也因頻率下降而有所減少 。L L LL P P P K fP? ? ? ? ? ? ? ? ?負荷功率的實際增量為： 負荷增量應(yīng)同發(fā)電機組的功率增量相平衡，即： GL PP ???39。此時的頻率偏差△ f比無調(diào)速器時小得多。 △ f （ 2）實際上各發(fā)電機組均裝有調(diào)速器 當(dāng)系統(tǒng)負荷增加，頻率開始下降后， 調(diào)速器 動作，以增加機組的輸入功率 PT。 圖 電力系統(tǒng)功率 頻率特性 頻率穩(wěn)定值下降到 f2，系統(tǒng)負荷所取用的有功功率仍然為原來的 PL1值。 圖 電力系統(tǒng)功率 頻率特性 當(dāng)系統(tǒng)中的負荷增加 △ PL時 : 即負荷由 PL1增加到 PL2， 也就是將 PL1( f )曲線平行移到PL2( f )曲線 ， （ 1） 假設(shè)此時系統(tǒng)內(nèi)的所有機組均無調(diào)速器： 機組的輸入功率恒定為 PT且等于 PL1， 則系統(tǒng)頻率將逐漸下降 ，負荷所取用的有功功率也將逐漸減小 。對應(yīng)的頻率為 fN， 功率為 PL1。 在頻率穩(wěn)態(tài)為 f 時 : LGT PPP ??四、電力系統(tǒng)的頻率特性 以一臺發(fā)電機組和一個負荷的情況為例介紹： 負荷和發(fā)電機組的靜態(tài)特性如圖 。 最大誤差功率與調(diào)差系數(shù)的關(guān)系 : 結(jié)論： f1 f2 fN 四、電力系統(tǒng)的頻率特性 ? 發(fā)電機組的功率 —頻率特性與負荷的功率、頻率特性曲線的交點就是電力系統(tǒng)頻率的穩(wěn)定運行點。 因為當(dāng)不靈敏區(qū)不能太小或完全沒有 ， 當(dāng)系統(tǒng)頻率發(fā)生微小波動時 ， 調(diào)速器也要調(diào)節(jié) ， 這樣會使閥門的調(diào)節(jié)過分頻繁 。 （ 2） 不靈敏區(qū)的存在雖然會引起一定的功率誤差或頻率誤差 。 對應(yīng)于一定的失靈度 ,最大誤差功率與調(diào)差系數(shù) R存在如下關(guān)系 : WWf RP? ?? WWWNW W Nf f f RP P P????? ??WP R?????NwW ffRP??????1WNff???而 NwW ffRP??????1f1 f2 fN （ 1） △ PW*與失靈度成正比 ， 而與調(diào)差系數(shù)成反比 。 ? 也就是說調(diào)速器具有一定的失靈區(qū)，因而調(diào)節(jié)特性實際上是一條具有一定寬度的帶子，如圖 。 調(diào)節(jié)特性的失靈區(qū) (1)失靈區(qū)的形成 ? 以上討論中，都是假定機組的調(diào)節(jié)特性是一條理想的直線。 1221PRPR????? ??在電力系統(tǒng)中，如果沒有調(diào)節(jié)容量的發(fā)電機，則取該機組的單位調(diào)節(jié)功率為零。 1221PRPR????? ??0Gf R P?? ?? ? ? ?22R P f? ? ?? ? ? ?11R P f? ? ?? ? ? ?∵ 結(jié)論： 當(dāng)發(fā)電機組的功率增量用各自的標(biāo)么值表示時，發(fā)電機組間的功率分配與機組的調(diào)差系數(shù)成反比，與單位調(diào)節(jié)功率成正比。 ????????GGPRK **1（四）調(diào)差特性與機組間有功功率分配的關(guān)系 假設(shè)此時系統(tǒng)總負荷為 ∑PL，如線段 CB的長度所示： 1 2 LP P P?? ?以兩臺發(fā)電機組為例，分析并列運行時有功功率的分配情況 ： 曲線 1代表 1號發(fā)電機組的調(diào)節(jié)特性， 曲線 2代表 2號發(fā)電機組的調(diào)節(jié)特性。 一般發(fā)電機的調(diào)差系數(shù)或單位調(diào)節(jié)功率，可采用下列數(shù)值： 對汽輪發(fā)電機組 R*=(4~6)% 或 KG * = ~ 25； 對水輪發(fā)電機組 R*=(2~4)% 或 KG * =25 ~ 50； 與 KL﹡ 不同的是 KG﹡ 可以人為調(diào)節(jié)整定，但其大小，即調(diào)整范圍受機組調(diào)速機構(gòu)的限制。 （三）發(fā)電機組的靜態(tài)調(diào)差系數(shù) R GPR ???? ?GGNGNPPPR ????????????//用標(biāo)么值表示 ： 稱為發(fā)電機組的靜態(tài)調(diào)節(jié)方程。 5）通過伺服電動機改變 D點的位置，就可以達到將調(diào)速器特性上下平移的目的。 這說明調(diào)速過程結(jié)束時，出力增加，轉(zhuǎn)速稍有降低。 活塞 2）轉(zhuǎn)速上升后 → 重錘開度增加 → A、 B、 E、 F各點也隨之不斷改變； 這個過程要到 C點升到某一位置時，比如 C〞 ， 即汽門開大到某一位置時，機組的轉(zhuǎn)速通過重錘的開度使杠桿DEF重新回復(fù)到使 Ⅱ 的活門完全關(guān)閉的位置時才會結(jié)束，這時 B點就回到原來的位置。 （一）機械式調(diào)速器簡介 → E、 F下降至 E′ 、 F′ ， → 活塞提升， → 汽門提升，進汽量增加 → 轉(zhuǎn)速就會回升。 當(dāng)系統(tǒng)的負荷變化引起頻率改變時，發(fā)電機組調(diào)速系統(tǒng)工作，改變原動機進汽量 (或進水量 )，調(diào)節(jié)發(fā)電機組的輸入功率以適應(yīng)負荷的需要。即使是同一系統(tǒng)的 δ ， 也隨季度及晝夜交替導(dǎo)致負荷組成 的改變而變化。 5）對于不同的電力系統(tǒng)， δ值也不相同。這斜率即為 δ 。 ? 直線的斜率為： fp L?????? ?? t anδ是調(diào)度部門必須掌握的一個數(shù)據(jù)！ 說明： 1）負荷的頻率效應(yīng)起到減輕系統(tǒng)能量不平衡的作用。 nnL ffffP ????? ?????? ????? ??332210負荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù) KL* 由上式可知 ， 系統(tǒng)的 KL*值決定于負荷的性質(zhì) ， 它與各類負荷所占總負荷的比例有關(guān) 。這種現(xiàn)象稱為 負荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng) 。 如果系統(tǒng)的頻率升高， 系統(tǒng)負荷從系統(tǒng)取用的有功功率將增大。 化成標(biāo)么值的形式 nNLNnNLNNLNNLNLNL ffPffPffPffPPP )()()()( 332210 ????? ?????? ??將上