4 电力系统频率调整和电压调整.doc

一、频率调整的必要性电力系统运行的根本目的是在保证电能质量符合标准的条件下,持续不断地供给用户所需要的功率,维持电力系统的有功功率和无功功率的平衡,保证系统运行的经济性。衡量电能质量的主要指标是频率、电压和波形。电力系统运行中频率和电压变动时,对用户,发电厂和电力系统本身都会产生不同程度的影响。为保证良好的电能质量,电力系统运行时,必须将系统的频率和电压控制、调整在允许的范围内。我国频率规定:fN=50Hz,频率偏差范围为±~ 二、频率调整的方法第一种变化负荷引起的频率偏移由发电机组的调速器(governor)进行,称为频率的一次调整。第二种变化负荷引起的频率偏移由发电机组的调频器(frequencymodulator)j进行,称为频率的二次调整。 第三种负荷的变化是可预测的,调度部门按经济调度的原则事先给各发电厂分配发电任务,各发电厂按给定的任务及时地满足系统负荷的需求,就可以维持频率的稳定。、调速器的工作原理——实现频率的一次调整对应负荷的增大,发电机输出功率增加,频率略低于原来值;如果负荷降低,调速器调整作用将使输出功率减小,频率略高于原来值。这就是频率的一次调整,频率的一次调整由调速器自动完成的。调整的结果,频率不能回到原来值,因此一次调整为有差调节(droopcontrol)。二、调频器的工作原理——实现频率的二次调整由调频器来完成的调节,称为频率的二次调整。由于调整的结果,频率能回到原来值,因此二次调整为无差调节(isochronouscontrol)。、频率的影响1、影响产品质量:异步电动机转速与输出功率有关2、影响精确性:电子技术设备3、影响汽轮发电机叶片二、频率负荷机制发电机输出电磁功率原动机输入功率三、、有功功率负荷的变动及其分类控制1、系统负荷可以看作由以下三种具有不同变化规律的变动负荷组成:1)变动周期小于10s,变化幅度小调速器频率的一次调整2)变动周期在(10s,180s),变化幅度较大调频器频率的二次调整3)变动周期最大,变化幅度最大:气象、生产、生活规律根据预测负荷,在各机组间进行最优负荷分配频率的三次调整四、有功功率平衡与备用容量1、功功率平衡:2、备用容量:1)作用为了保证供电可靠性及电能质量合格,系统电源容量应大于发电负荷2)定义备用容量=系统可用电源容量-发电负荷3)分类按作用分:负荷备用:满足负荷波动、计划外的负荷增量事故备用:发电机因故退出运行能顶上的容量检修备用:发电机计划检修国民经济备用:满足工农业超计划增长按其存在形式分:,系统结点电压就要下降。电力系统必须具备足够的无功电源才能维持所要求的电压水平,以满足系统安全稳定运行的要求,以下对电力系统中的无功负荷构成、无功电源构成、电力系统无功功率平衡问题以及为改善系统无功功率不平衡而采取的补偿措施等方面进行阐述。有功功率平衡是全系统的平衡,且全系统只有一个频率;而无功功率平衡要满足众多的结点电压的要求,除了对全系统需要平衡以外,地区系统也需要平衡。电力系统中的无功电源同步发电机以及过激运行的同步电动机无功补偿电源包括电容器、静止无功补偿器和同期调相机1)同步调相机过