正文 第八章 電力係統自動調頻(2 / 2)

直線為係統機組的綜合調節特性(假定為直線),直線為係統總負荷靜態頻率特性。兩直線的交點,即為係統頻率穩定運行點。此時係統負荷功率為係統頻率。若係統中負荷增加總負荷靜態頻率特性變為曲線,如果此時係統內的機組調速器不起作用,則係統頻率將逐漸下降,負荷所吸收的有功功率也逐漸減小依靠負荷調節效應,係統達到新的平衡,運行點移至點,頻率穩定在係統所吸收的有功功率仍為。頻率偏差的大小決定於是相當大的。但是,實際上因發電機上均裝有調速器,在負荷增加、頻率下降後調速器即起作用,使機組輸入功率增加,經一定時間後,運行穩定於點口,此時,係統負荷所吸收的有功功率為3,小於維持額定頻率下所需用的功率,可見,經調速器作用後的頻率偏差小於人。調速器對頻率調節起到一定的作用,但其結果仍為有差的,故稱調速器的調節為一次調整。

2.係統頻率的二次調整

頻率的二次調整就是手動或自動興作調頻器使電機的調節特性平行移動,以保證係統頻率偏差在允許範圍內。

不進行頻率的二次調證,則在負荷增大後,由原始轉移到運行,頻率偏差為2/4若在一次調整的基礎上進行二次調整,即操作調頻器,使發電機出力增加,將調節特性曲線由平移到的位置,於是發電機的出力。增加了係統頻率穩定,使得即保證了頻率為額定頻率運行。

二、調節特性與機組間的功率分配

前麵介紹機組的調節特性與頻率調節的關係。下麵討論調節特性與機組間功率的分配問題。

發電機的功率增量用各自的標值表示時,機組間的功率分配與各機組的調整係數成反比。調整係數小,機組承擔的功率增大,反之則小。

上述機組均為有差調節。若經一次調整後,頻率偏差大於允許偏差時,還需進狩二次調整。假設1號機具有調節容量,於是經調整將1號機的特性上移,至2,8位置,使係統頻率恢複到額定頻率人。這時1號機的功率為,承擔了全部負荷的增量,如果將上述兩台機組視為係統的等值機組,則在整個電力係統中,移動部分機組的調節特性便可達到係統頻率調節的目的,而這些組分擔全部負荷的變量。我們把執行這種任務的機組稱調頻機組。

第三節電力係統調頻方式與準則

一、調頻電廠的選擇

中心調度在考慮係統的調頻任務時,應拫據係統負荷變化的霜要,從案統運行的經濟性出發,將運行電廠分為調頻廠、調峰廠和帶基本負荷廠三類日負荷曲線的基本負荷由帶基本負荷的電廠承擔,可選擇經濟性能好的火電廠(如高溫、高壓電廠)、水電廠和有供熱任務的熱電廠。負荷變動部分由調峰電廠承擔,調峰電一般選擇經濟能較差的機組且升爐起動過程較快的火電廠或機組(如低參數機組)、枯水期的水電廠。為了保證調頻任務的完成,在係統中還要求有足夠的調頻容量來應付計劃外負荷的變動,並具有與負荷變化相對應的調整度,一般選水電廠作調頻電廠。若一個電廠不能滿足要求,可選幾個電廠共同完成爐頻任務;

二、調頻的方法及準則

電力係統中頻率和有功功率調節的基本方法大致有如下兩種

由圖得知,整個調頻係統需有一個功率分配裝置,先將各調頻機組實發功率加起來,按一定比例分配給各調頻機組,這在一個電廠中是容易實現的。如果幾個電廠實現虛有差調頻時,需設一個中央功率分配器,並在功率分配器與各調頻電廠間裝設雙向的遠動通道。幾個電廠的虛有差調頻係統示意圖。頻率積差調節法;頻率積差調節法又稱同步時間法,是依據係統頻率偏差的積累值進行調節頻率積差調節法的調節準則是,調節結束後,計算外負荷是按一定比例分配給調頻機組的。積差調頻方式有兩種:一種為集中製調頻;另一種為分散製調頻。所謂集中製調頻是指在中心調度所裝設一套高精度頻率發生器集中產生頻率積差信號;由中心調度所通過遠動通道,送至各調頻廠,各調頻廠再根據其運行方式分配給各機組。這種調頻的優點是各調頻電廠的頻率積差信號比較一致但需要較多的遠動通道。製調頻是各調頻電廣均有一套頻率積差信號發生器,信號是分散產生的其缺點是:若各調頻廠的略有差別,將會產生功率分艇上的誤差。因此對標準頻率的要求比較高調頻的方法很多,受篇幅所限,在此不進述。