第3章_电力系统频率及有功功率的自动调节

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1、§3-1电力系统的频率特性一、概述图3-1电力系统中负荷瞬时变动示意图§3-1电力系统的频率特性二、电力系统负荷的功率—频率特性图3-2负荷的静态频率特性图3-3有功负荷的静态频率特性§3-1电力系统的频率特性二、电力系统负荷的功率—频率特性§3-1电力系统的频率特性二、电力系统负荷的功率—频率特性§3-1电力系统的频率特性三、发电机组的功率—频率特性图3-4未配调速器的发电机组功率-频率特性图3-5配调速器的发电机组功率-频率特性§3-1电力系统的频率特性三、发电机组的功率—频率特性§3-1电力系统的频率特性三

2、、发电机组的功率—频率特性图3-6发电机组的功率-频率特性汽轮发电机组：=0.04～0.06，=25～16.7；水轮发电机组：=0.02～0.04，=50～25§3-1电力系统的频率特性三、发电机组的功率—频率特性§3-1电力系统的频率特性三、发电机组的功率—频率特性图3-7两台发电机并列运行有功功率分配§3-1电力系统的频率特性三、发电机组的功率—频率特性§3-1电力系统的频率特性三、发电机组的功率—频率特性图3-8调速器的不灵敏区§3-1电力系统的频率特性四、电力系统的频率特性图3-9电力系统功率-频率特性§

3、3-1电力系统的频率特性四、电力系统的频率特性图3-10频率的二次调整§3-2调速器的基本原理及特性一、机械液压调速器§3-2调速器的基本原理及特性一、机械液压调速器§3-2调速器的基本原理及特性二、模拟电气液压调速器图3-11功率-频率电液调速器系统原理图§3-2调速器的基本原理及特性二、模拟电气液压调速器图3-12磁阻发生器§3-2调速器的基本原理及特性二、模拟电气液压调速器图3-13频率-电压变送器原理框图图3-14频率-电压变送器的工作电压波形图3-16霍尔效应§3-2调速器的基本原理及特性二、模拟电气液

4、压调速器图3-17单相霍尔功率变送器电路原理图§3-2调速器的基本原理及特性二、模拟电气液压调速器§3-2调速器的基本原理及特性二、模拟电气液压调速器图3-18电液转换器及机械随动系统结构原理图1．发电机组未并网运行时运行人员发出增速或减速信号，控制转速控制电动机正转或反转，驱动转速给定电位器，改变转速给定值的电压。频率/转速－电压变送器输出电压与机组运行转速相对应。可见这两个电压的差值与成正比，即§3-2调速器的基本原理及特性二、模拟电气液压调速器§3-2调速器的基本原理及特性二、模拟电气液压调速器2．机组在并

5、网情况下运行时§3-3电力系统的自动调频一、有差调频法图3-19有差调频器调频特性§3-3电力系统的自动调频一、有差调频法§3-3电力系统的自动调频一、有差调频法说明有差调频机组有以下优缺点：1．各调频机组同时参加调频，没有先后之分2．计划外负荷在调频机组间是按一定的比例分配的3、频率稳定值的偏差较大§3-3电力系统的自动调频二、无差调频法调节方程式为图3-20积差调节过程多台发电机组进行积差调频时，调节方程式为§3-3电力系统的自动调频三、改进的无差调频法§3-3电力系统的自动调频三、改进的无差调频法图3-21

6、集中调频方式示意图§3-3电力系统的自动调频四、联合电力系统的频率调整1、分区控制误差（ACE）2．分区调频方程式§3-3电力系统的自动调频四、联合电力系统的频率调整由于，不考虑各区调频中心的装置误差，即§3-3电力系统的自动调频四、联合电力系统的频率调整§3-4自动发电控制技术（AGC）一、AGC的总体结构图3-23AGC总体机构它主要有三个控制环：计划跟踪环、区域调节控制环和机组控制环。(1)区域计划跟踪控制的目的是按计划提供机组发电基点功率，它与负荷预测、机组的经济组合、水电计划及交换功率计划有关，担负主要

7、调峰任务。(2)区域调节控制的目的是把区域控制误差(ACE)调到零，这是AGC的核心。功能是AGC计算出消除区域控制误差(ACE)各机组需增减的调节功率，将这一可调分量加到跟踪计划的机组发电基点功率上，得到设置发电量发往电厂控制器。(3)机组控制是由基本控制回路去调节机组，使控制误差为零，在许多情况下(特别是水电厂)，一台电厂控制器能同时控制多台机组，AGC把信号送到电厂控制器后，再分到各台机组。§3-4自动发电控制技术（AGC）一、AGC的总体结构§3-4自动发电控制技术（AGC）二、AGC的控制目标与模式1．

8、AGC的控制目标(1)调整系统发电出力与负荷的平衡。(2)调整系统频率偏差为零，在正常稳态情况下，保持频率为额定值。(3)在各控制区域内分配全网发电出力，使区域间联络线潮流与计划值相等，实现各地区有功功率的就地平衡。(4)在本区域发电厂之间分配发电出力，使区域运行成本最小。(5)在能量管理系统(EMS)中，AGC作为实时最优潮流与安全约束经济调度的执行环节。2．AGC的控