电力系统有功功率的平衡和频率调整.ppt

教学要求二、电力系统中有功功率的平衡和备用容量第一种负荷:变动幅度很小,周期很短，是由于中小型用电设备的投入和切除引起的，具有很大的随机性。无法
预测可按最优化准则在各发电厂之间进行分配2.有功功率平衡和备用容量2.有功功率平衡和备用容量→电力系统的频率升高(2)有功备用(1)负荷备用。为了满足系统中短时的负荷变动和短期内计划外的负荷增加而设置的备用。负荷备用容量的大小与系统的负荷大小有关，一般为最大负荷的2%~5%。大系统采用较小的百分数，小系统采用较大的百分数。在有水、火电厂的联合系统，一般为冷备用；在只有火电厂或水电厂不能投入运行时，为热备用只有按这些规定安排不过来时，才需要设置专门的检修备用容量。(4)国民经济备用。考虑国民经济超计划增长和新用户的出现而设置的备用。这部分备用与国民经济增长有关，一般取最大负荷的3%~5%。三、各类发电厂的特点及合理组合(1)要支付燃料及运输费用，不受自然条件的影响；(1)必须释放水量－－强迫功率；(1)最小技术负荷小，为额定负荷10～15％；（二）各类发电厂的合理组合各类发电厂在日负荷曲线中的安排示意图低温低压：450℃、35大气压四、有功功率负荷的最优分配耗量微増率2.目标函数和约束条件对于每个节点：不等式约束条件：为系统的运行限制。目标
函数求上式最小值的条件为：第2台发电机的耗量微増率著名的等耗量微增率准则对于有功功率限制，当计算完后发现某发电设备越限，则该发电设备取其限制，不参加最优分配计算，而其他发电设备重新进行最优分配计算。例2已知两台机组并联共同向一负荷供电，它们的耗量特性分别为F1＝a1＋8P1＋0.004P12t/h，F2＝a2＋6P2＋0.0045P22t/h；功率限制为：120MW≤P1≤400MW，120MW≤P2≤400MW，求当负荷功率PL＝420MW时，负荷的最优经济分配。第二节电力系统的频率调整f↑→负荷吸收的有功功率↑﹚﹚﹚﹚发电机组的有功功率—频率静态特性发电机的调差系数：发电机的调差系数与
单位调节功率的关系：汽轮发电机组=(3~5)%或=33.3~20
水轮发电机组=(2~4)%或=50~25仅调速器动作时，发电机组的功频静态特性。改变调速系统
的设定值。负荷功频静态特性与发电机功频静态特性的比较三、频率的一次调整可以看出，系统有功可在不同频率下平衡注意：
取功率的增大或频率的上升为正；反之，为负。
为保证调速系统本身运行的稳定，不能采用过大的单位调节功率；
对于满载机组，不再参加调整。
对于系统有若干台机参加一次调频：

具有一次调频的各机组间负荷的分配，按其调差系数即下降特性自然分配。不可调若发电机不参与调频例5-1设电力系统中各发电机组的容量和它们的单位调节功率标幺值为：
水轮机组：100MW/台×5台，KG*=25
汽轮机组：300MW/台×2台，KG*=16
负荷的单位调节功率KL*=1.5，系统总负荷为1000MW。
试计算：
1）全部机组都参加调频时；2)汽轮机组已满载，仅水轮机组参加调频时的电力系统的单位调节功率和频率下降0.2Hz系统能够承担的负荷增量。（MW/Hz）（MW）例2电力系统总负荷为3000MW，＝1.5，正常运行时
f＝50Hz，假定此时系统全部发电机均满载，若因故障失去
300MW的出力，求系统f降到什么数值？教材中的例题自学！四、频率的二次调整发电机二次调整增发功率不需
一次调整第二节电力系统的频率调整当系统负荷增加时，由以下三方面提供：第二节电力系统的频率调整对于N台机，则：电力系统中各发电机组均装有调速器，所以系统中每台运行机组都参与频率的一次调整（除满载机组除外）。频率的二次调整则不同，一般只由系统中选定的极少电厂的发电机组担任频率的二次调整。负有二次调频任务的电厂称为调频厂。调频厂又分成主调频厂和辅助调频厂。主调频厂（全系统1~2个）主要负责系统的调频任务，辅助调频厂（少数）在系统频率偏移超过某一定值时参加二次调频。按参与调频顺序又可分为第一调频厂（主调频厂）、第二调频厂、第三调频厂等。而非调频厂在系统正常运行情况下，则按预先给定的负荷曲线发电，并进行频率的一次调整，而不参加频率的二次调整。五、调频厂的选择六、互联系统的频率调整A系统
功率缺额A系统
功率缺额联络线上流动的交换功率特点如下：(2)有一个系统不进行二次调频时第二节电力系统的频率调整例4如图所示的两个子电力系统通过联络线互联，正常运行时ΔPAB=0，各子系统的额定容量和以额定容量为基准的一次调频单位调节功率标幺值如下：
A系统：额定容量1500MW，KGA*=20，KLA*=1.5
B系统：额定容量2000MW，KGB*=16，KLB*=1.5设A子系统的负荷增加了100MW，试计算下列情况下频率变化量和联络线上传输的有功功率。
1）A、