电力系统频率及有功功率自动调.ppt

维持系统频率为额定值，在正常稳态情况下，其频率偏差在0.05一0.2Hz范围内； 控制地区电网间联络线的交换功率与计划值相等，实现各地区有功功率的就地平衡； 在安全运行前提下，所管辖系统范围内，机组间负荷实现经济分配。 三 联合电力系统调频 A 任务 恒定频率控制FFC(Flat Frequency Control) 恒交换功率控制FTC(Flat Tie-Line Control) 频率联络线功率偏差控制TBC(Tie line load frequency Bias Control) B 联合电力系统的调频方式 C 频率联络线功率偏差控制TBC ?PGA ?PLA KA ?PGB ?PLB KB ?PtA 区域调节作用的信号称为区域控制误差(Area Control Error)。 控制误差 控制误差 调整结果 电力系统自动调频 电 厂 带基本负荷厂1 调频厂1 调频厂2 调频厂3 调峰厂1 调峰厂2 调峰厂3 带基本负荷厂2 带基本负荷厂3 电力系统自动调频 一台发电机（主导机）。 调差目标 其它成比例配合。 效果一般，用于小系统。 AGC 同步时间法 联合自动调频 按频率偏差的积分值调节。 主导发电机法 恒定频率控制法FFC 电力系统自动调频 联合电力系统的调频 恒定交换功率控制FTC 无关频率。一个系统与另一个系统之间交换的Pt恒定，但f可能会变。有协议的因素。 频率联络线功率偏差控制TBC 全部都考虑。 电力系统自动调频 TBC 区域调节作用的信号称为区域控制误差ACE。 相应的控制功率 当负荷变动时，调整目标 设A有二次调频，B有一次调频。 且 即 最终使 得 电力系统的频率调节涉及系统中有功功率平衡和潮流分布。在保证频率质量和系统安全运行前提下，如何使电力系统运行具有良好的经济性，这就是电力系统经济调度控制 (Economic load Dispatching Control)的任务。它是联合自动调频的重要目标之一，因此也有人把EDC列为AGC功能的一部分，称之为AGC／EDC功能。EDC是按数学模型编制的程序，调用时需一定的时间开销，但它可以较长时间起动一次(一般在5min以上)。有人称EDC为三次经济调整。 第五节 电力系统的经济调度与自动调频 一 等微增率分配负荷的基本概念 耗量特性是指发电机组在单位时间内所消耗的能量与输出功率之间的关系。 微增率是指输入耗量微增量与输出功率微增量的比值。对发电机组来说，为燃料消耗量(或消耗费用)的微增量与发电机输出功率微增量的比值。 等微增率法则，就是运行的发电机组按微增率相等的原则来分配负荷，这样就可使系统总的燃料消耗或费用为最小，从而是最经济的。 耗量特性曲线 微增率曲线 对应于某一输出功率时的微增率就是耗量特性曲线上对应该功率点切线的斜率。 锅炉—汽轮机—发电机组成的单元机组的耗量特性和微增率特性如图(a)和(d)的形状。随着输出增加，其耗量增量大于输出功率的增量，耗量微增率随输出功率的增加而增大。 Example B 频率—电压变送器 频率—电压变送器的输出特性 工作波形 方框图 频率—电压变送器的工作波形 2 功率测量 B 3 4 2 1 将发电机的有功功率转换成与之成正比的直流电压，即有功功率变送器。 UG EH TB i TA ic 3 转速和功率给定环节 转速和功率给定环节用高精度稳压电源供电的精密多转电位器构成。其输出电压值即可表示为给定转速或功率，多转电位器由控制电机带动，以适应当地或远方控制的需要。 4 电液转换及液压系统 电液转换器把调节量由电量转换成非电量油压。液压系统由继动器、错油门和油动机组成。 5 调速器的工作 三 数字式电液调速器 控制电路部分的功能用微机实现。 控制电路的功能通过微机实现。 调速器的调节规律由计算机实现。 主机根据采集到的实时信息，按预先确定的控制规律进行调节量计算，计算结果经过D/A变换输出去控制电/液压转换，再由液压伺服系统控制原动机的输入功率，完成调速或调频的任务。 第三节 电力系统频率调节系统及其特性 一 调节系统的传递函数 1 调速器的传递函数 传递函数是分析调节系统性能的重要工具，电力系统的频率和有功功率调节系统，主要是由调速器、发电机与原动机和电网环节组成，传递函数分别讨论如下： 调速器的输出量 表达为给定值 和频率 两输入量间的关系。 1 调速器的传递函数 调速器的传递函数表示了原动机调节量与控制指令信号及系统频率间的动态特性。 简单的汽轮机的传递函数 再热式汽轮机的传递函数 水轮机的传递函数 2 原动机的传递函数