第一章 电力系统的运行技术.ppt

二、电力系统有功功率的平衡 1．有功功率平衡 电力系统运行中，在任何时刻，所有发电厂发出的有功功率的总和 （也称发电负荷）都是与系统的总负荷 在某一频率下相平衡。即： = 为了保证良好的电能质量，电力系统的有功功率平衡应该在频率允许变化范围内的平衡，当系统频率的变化超出允许范围时，则应进行频率调整。 2. 系统的备用容量 为了实现系统有功功率的平衡，系统应有一定的备用容量。系统的备用容量是指在系统最大负荷情况下，系统的可用电源容量大于发电负荷的部分。热备用容量一般取系统最大有功负荷的2%～5%为宜。冷备用容量一般取系统最大有功负荷的3%～6%为宜。 第六十二页，编辑于星期五：十七点 五十六分。 有功功率负荷的变动分类示意图： PL1—第一种负荷变动； PL2—第二种负荷变动； PL3—第三种负荷变动； PL?—实际综合负荷变动 3．有功功率负荷的变动分类 第六十三页，编辑于星期五：十七点 五十六分。 三、系统负荷和电源的频率静态特性1．系统负荷的频率静态特性 第六十四页，编辑于星期五：十七点 五十六分。 2．发电机组的频率静态特性 第六十五页，编辑于星期五：十七点 五十六分。 离心飞摆式调速系统原理示意图 1—飞摆；2—弹簧；3—错油门；4—油动机；5—调频器 第六十六页，编辑于星期五：十七点 五十六分。 1.系统频率的一次调整 系统频率的一次调整（或称一次调频）是指由发电机组的调速器实现的，针对第一种负荷变动引起的频率偏移所进行的调整 。 四、电力系统的频率调整 第六十七页，编辑于星期五：十七点 五十六分。 系统频率的二次调整（或称二次调频）是指由发电机的调频器（也称同步器）实现的，针对第二种负荷变动引起的频率偏移所进行的调整。 2．系统频率的二次调整 第六十八页，编辑于星期五：十七点 五十六分。 五、调频电厂分类 （1）主调频电厂，负责全系统的频率f = 50±0.2Hz。 （2）辅助调频电厂，只在电力系统频率偏移超过50±0.2Hz时，才参加调频。 （3）非调频电厂，在系统正常运行情况下，按照预定的日发电计划发电，只有在电力系统频率偏移超过50±0.5Hz时才参加调频。 3．系统频率的三次调整 系统频率的三次调整（或称三次调频）是指由调度中心针对第三种负荷变化的预测，并按照最优化原则，向各发电厂下达的发电计划。 第六十九页，编辑于星期五：十七点 五十六分。 六、系统频率异常的处理 系统频率突然大幅度下降，说明发生了电源事故（包括发电厂内部）或系统解列事故，使系统有功功率不能保持平衡造成的。通常，系统内都装有一定的备用容量机组和低频减负荷装置。事故发生时，备用机组迅速投入或低频减负荷装置自动将部分负荷切除，以防止频率的进一步下降。 电力系统在低频率下运行是很危险的，这是因为电源与负荷在低频下重新平衡很不稳定，有可能再次失去平衡，使频率重新下降。系统频率的下降又会影响厂用机械出力，造成主机故障或停运，使上述过程进一步加剧，造成系统频率崩溃，系统瓦解。此外，频率下降还会使无出力下降，严重时产生电压崩溃。 第七十页，编辑于星期五：十七点 五十六分。 1．系统频率低于允许值的处理 （1）当电力系统频率降低至49.5Hz以下时，如系统出力具有储备，则各发电厂的值班人员无须等待调度命令，应立即自行增加出力，直至频率恢复至49.5Hz以上或已达到该发电厂运行中机组的最大可能出力为止。 （2）当系统频率下降至49.2Hz时，系统中各发电厂均应立即增加机组出力使系统频率升至49.5Hz，第一、第二调频厂继续增加机组出力使系统频率自49.5Hz升至49.8Hz，第一调频厂再继续增加机组出力使系统频率自49.8Hz升至50.0Hz。 如果系统增加的出力足够，则无须再采取其它措施。但如运行中机组出力已达到最大可能出力，频率仍未能升至49.5Hz以上，调度员应命令立即将系统备用容量投入运行。但如此时系统频率还不能恢复至49.5Hz以上，则调度员应下令拉闸限电，直至频率升至49.5Hz以上。在调节中，一般情况下频率低于49.8Hz的持续时间不得超过30min，频率低于49.5Hz持续时间不得超过15min。超出此项规定时为系统频率异常。此时系统中所有电厂应主动调整出力，并联系调度。 第七十一页，编辑于星期五：十七点 五十六分。 （3）当频率降至48.5Hz或48Hz以下时，分下面不同情况处理： 1）对各电厂和变电所的值班人员来说，当频率降至48.