第五章电力系统的有功功率和频率调整讲解.ppt

第 5 章 电力系统的有功功率和频率调整 基本内容 5.1 电力系统中有功功率的平衡 5.2 电力系统中有功功率的最优分配 5.3 电力系统的频率调整 5.1 电力系统中有功功率的平衡 5.1.1 有功功率负荷的变动和调整控制* 5.1.2 有功功率负荷曲线的预计 5.1.3 有功功率电源和备用容量* 5.1.1 有功功率负荷的变动和调整控制 有功功率负荷的变动* 有功功率和频率的调整* 5.1.1 有功功率负荷的变动和调整控制——有功功率负荷的变动* 三种典型的负荷变动 第一种：变动幅度很小，周期很短，有很大的偶然性。——偶然性的负荷变动 第二种：变动幅度较大，周期较长，冲击性负荷（电炉、压延机械、电气机车） ——冲击性的负荷变动 第三种：变动幅度最大，周期最长，由生产、生活、气象变化引起（可以预计） ——可预见的负荷变动 5.1.1 有功功率负荷的变动和调整控制——有功功率和频率的调整* 频率的一次调整：用发电机组的调速器(第一种负荷变动)。 频率的二次调整：用发电机组的调频器(第二种负荷的变动)。 ——调频厂，对应潮流计算中的平衡节点 频率的三次调整：按最优化准则分配第三种有规律变动的负荷，即责成各发电厂按事先给定的发电负荷曲线发电。 5.1.1 有功功率负荷的变动和调整控制——负荷控制 个别负荷大量或长时间超计划用电以致影响系统运行质量时，由系统管理部门在远方将其部分或全部切除的控制方式(不同于前三种)——负荷侧管理 问题： （1）负荷变动有那几种形式？ （2）频率调整有那几种方法，具体如何实现？ （3）负荷变动与频率调整的关系？ 5.1.2 有功功率负荷曲线的预计 作用：有功功率和频率三次调整的依据 方法：（1）传统方法（2）统计分析方法——回归分析法，时间序列分析法等。（不讲） 5.1.2 有功功率负荷曲线的预计——传统方法 ①.积累实测的有功功率日负荷曲线。 ②.收集未来若干天的预计负荷(大用电量用户)； ③.参照长期积累的实测数据，汇总调整用电； ④.计入网络损耗：一般约为系统总负荷的6%～10%不变损耗：与负荷大小无关(变压器空载损耗)可变损耗：与负荷的平方成正比 5.1.2 有功功率负荷曲线的预计——传统方法 ⑤.确定可承担系统负荷的发电容量 从各发电厂可投入的发电容量中扣除厂用电 各类电厂的厂用电占电厂最大负荷的百分数为 水电厂：0.1%～1%； 火电厂：5%～8%； 原子能电厂：4%～5%； ⑥ . 应特别注意气象条件的变化 5.1.3 有功功率电源和备用容量*——有功功率电源 系统可供调度的系统电源容量可能小于总装机容量 定期停机检修 水电厂的发电机因水头极度降低不能按额定容量发电 各发电厂预计可投入运行的发电机组的可发功率之和为可供调度的系统电源容量。 5.1.3 有功功率电源和备用容量*——有功功率备用容量 为了保证可靠供电和良好的电能质量，系统电源容量必须大于发电负荷。 备用容量：可供调度的系统电源容量大于发电负荷的部分。 热备用(旋转备用)： 运转中的发电设备可能发的最大功率与 系统发电负荷之差。 5.1.3 有功功率电源和备用容量*——有功功率备用容量 冷备用：未运转的发电设备可能发的最大功率。 检修中的发电设备不属冷备用。热备用越多，越有利于保证电能质量和供电可靠性，但经济性不好。 负荷备用：调整系统中的短时负荷波动并担负计划外的负荷增加而设置的备用。负荷备用设置在调频厂内,取最大负荷的2%～5%，（大系统取小值，小系统取大值。） 5.1.3 有功功率电源和备用容量*——有功功率备用容量 事故备用：使电力用户在发电设备发生偶然性事故时不受严重影响，维持系统正常供电需要的备用。取最大负荷的5%～10%，但不得小于系统中最大机组的容量。 检修备用：使系统中的发电设备能定期检修而设置的备用。系统负荷季节性低落期间和节假日安排不下所有设备的大小检修时才设置专门的检修备用。 国民经济备用：计及负荷的超计划增长而设置的备用。 5.1.3 有功功率电源和备用容量*——各种备用容量的关系 运转中发电设备可能发的最大功率——系统发电负荷 负荷备用——热备用 事故备用——热备用 事故备用——冷备用 检修备用（视需要） 国民经济备用 具备了备用容量，才可能谈及备用用量在各发电设备和发电厂之间的最优分配以及系统的频率调整问题。 5.2 电力系统中有功功率的最优分配 主要内容——不详细介绍 （1）有功功率电源的最优组合 系统中发电设备或发电厂的合理组合， 即机组的最优启停调度，冷热备用的组合 （2）有功功率负荷的最优分配 有功功率负荷在各个正在运行的发电设备 或发电厂之间的