第五章（2）电力系统的有功功率及频率调整.doc

l 发电机的频率特性如何？l 如何进行频率调整？1. 发电机的频率特性1.1 调速系统（四个部分）（P238图6-4）Ø 检测部件(离心飞摆)：转速→位移Ø 放大部件(错 油 门)：位移→油压(信号放大)Ø 执行部件(油 动 机)：油压 启闭阀门 (功率放大) 反馈位置信号Ø 转速控制部件：速度基准控制Ø 调速器：前三者组成，完成频率一次调整；Ø 调频器：加入转速控制部件，完成频率二次调整1.2 调速器工作原理 1.01.0PG*f*fo*21稳定在1.3 有差调节静态调差系数MW/HZ 发电机的功频静特性Ø KG、KG*：发电机组的功频特性系数； (机组单位调节功率)Ø 负号“－”表示f、PG变化方向相反；Ø KG、δ由调速器整定ü 一般汽轮机 δ* =0.04~0.06 KG*=25~16.6ü 水轮机 δ* =0.02~0.04 KG*=50~25Ø 调速器为有差调节，不可能使频率(转速)保持不变Ø 负荷功率增加太多时，f大大下降，超出允许范围1.4 调频器工作原理 如D合适，最后可稳定在B(B、A＇、O〃、E〃、F)反映在曲线的上、下平移上1.0f1*1.5 多机系统213KGE、KGE*机组等值功频 特性系数 (等值单位调节功率)PG*1.0P1*△PG=-KGE△fδE=机组等值调差系数2. 电力系统的频率调整2.1 频率的一次调整PD(f)PG(f)))f1f2P1P2PNPˊD(f)f△PD0△PD△PG△f 负荷初始增量：ΔPD0 系统频率变化：Δf =f2－f1<0 负荷调节效应：ΔPD=KDΔf<0 负荷实际增量： ΔPDf =ΔPD0+ΔPD =ΔPD0+KDΔf 发电机功率增量：ΔPG=－KGΔf=P2－P1ΔPG = ΔPDf，∴ΔPD0+ KDΔf = －KGΔf ΔPD0 =－(KD+KG) ΔfK=KG+KD=－：电力系统功频静特性系数 (系统单位调节功率)Ø 系统负荷增加，f↓，在发电机增加输出的同时，负荷由其本身调节效应，减少功率消耗，达到新的平衡态P2、f2(而不是P1+ΔPD0)。

Ø ：系统备用系数Ø K*大, △PD0*引起的f*变化小Ø 增大K*的措施：加大KG* (δ*变小) 加大ρØ K*的增加受限制，∴△PD0太大时，仅靠一次调整不能使△f在一定范围内2.2 频率的二次调整（P244图6-9） 负荷初始增量：△PD0 系统频率变化：△f=fˊ2－f1 负荷调节效应：△PD=KD△f 负荷实际增量：△PDf =△PD0+KD△f 发电机二次调整功率增量：△PGS 发电机一次调整功率增量：△PG =－KG△f △PGS +△PG =△PDf ∴ △PGS－KG△f =△PD0＋KD△f △PD0－△PGS =－(KG＋K D)△f =－K△f △PD0－△PGS △f =－ K结论：Ø 二次调整(调频器动作)时，系统单位调节功率为 K=KG+KDØ 由于二次调整的作用，发电机增发△PGS，对同样允许的△f，使△PD0可加大；反言之，对同样的△PD0，二次调整的△PGS使△f变小Ø 若调整适当，使△PGS=△PD0，则△f = 0，实现无差调节Ø 若△PGS <△PD0，则△f < 0, f↓，此时功率平衡点为：P1 + △PD0 + KD△f=P1+△PGS－KG△f ()2.3 多机系统的频率调整Ø 多机系统在负荷变化时，带调速器的机组，只要有可调容量，都参加一次调整。

Ø 二次调整由少数机组(厂)承担——主调频机组(厂)，负荷增量主要由它们承担，可依次分为第一、第二、……调频机(厂)Ø 主调频厂一般在负荷中心，要求：ü 有足够可调容量；ü 有一定调整速度；ü 调整时能符合安全、经济的要求；ü 一般选水电厂、中温中压火电厂Ø 主调频厂起全系统功率平衡的作用，可作平衡节点14-10。