微机电力自动装置原理课件第5章电力F和P自动调节

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1、第五章电力系统频率及有功功率的自动调节第一节电力系统的频率特性第二节调速器原理第三节电力系统频率调节及其特性第四节电力系统自动调频率第五节电力系统经济调度与自动调频1第一节电力系统的频率特性一、慨述1、电能质量指标（1）电压频率50HZ，误差正负0.2HZ---0.01HZ(2)功率因数>75%(3)有功功率和无功功率及电压稳定.2、电力系统运行的任务（1）要求维持电力系统的频率在规定的范围内。（2）还要求电力系统负荷在安全运行约束条件下，实现经济运行，发电机之间实现负荷经济分配。取得良好经济效益。3、本章内容（1）电力系统频率特性与什么有关（2）如何调

2、整电力系统频率特性，（3）电力系统经济调度，实现发电机之间实现负荷经济分配2二、电力系统负荷的频率---功率特性1、电力系统的负荷：他们的类型有：（1）与频率无关的负荷-----照明、电弧炉、整流负荷等（2）与频率成正比的负荷----切削机床、球磨机、往复水泵、压缩机、卷扬机等。（3）与频率二次方成比例的负荷-----变压器中的涡流等。（4）与频率三次方成比例的负荷-----通风机、静水头阻力不太高的循环水泵等。（4）与频率高次方成比例的负荷-----静水头阻力很高的给水泵等2、电力系统负荷的频率---功率特性表达式3fN-----额定频率，PL---系

3、统频率为f时，整个系统的有功负荷；PLN----系统为额定-频率fN时,整个系统的有功负荷。A0、a1、a2、a3、---------an为上述各类负荷占PLN的比例系数。用标么值表示：PL*=a0+a1f*+a2f*f*+…….+anf*f*f*f*…f*…()当PL*=1，f*=1:…..(5----4)A0+a1+a2+a3+…..an=1(5-5)43、负荷的静态频率特性曲线5由图5-2可见：负荷的静态频率特性曲线反映的规律是PL随f的平方成正比，是一种抛物线关系。4、什么叫电力系统负荷的频率调节效应及效应调节系数？（1）由图5-2可知：系统负荷

4、为PLN，频率为fN,当系统功率下降到PLb时，频率从fN下降到fb,推论：系统负荷的增加减少引起频率的增加或减少称为负荷的频率调节效应。（2）负荷的频率调节效应系数KL*65、负荷的频率调节效应系数KL*应用举例例5-1、1类负荷30%，2类负荷40%，3类负荷10%，4类负荷20%，求系统频率从50HZ下降到47HZ时，负载功率变化的%比，及负荷的频率调节效应系数KL*=？7计算结果（P127面）PL*=0。93∆PL%=7KL*=1。17例题[5-2]系统总有功负荷为3200MW，系统的频率为50HZ，若KL*=1.5，求负荷频率调节效应系数KL值

5、。KL=KL*（PLN/fN）=96(MW/HZ)若系统的KL*不变，负荷增加到3650MW，求KL=？KL=1.5(3650/50)=109.5%8三、发电机组的功率----频率特性序1、发电机组的功率----频率特性的含义当电力系统的负荷发生变化的时，发电机组的调速系统工作，改变原动机进汽量，调节发电机的输入功率以适应负荷的需要。通常将由于电网频率的变化，而引起发电机组输出功率变化的关系称为发电机组的功率频率特性或调节特性。序2、发电机组的功率频率特性或调节特性与什么有关？是什么在起调节作用？与蒸汽机上的调速器有关？-----是。9（2）、发电机组的

6、功率-频率特性1、发电机组转矩方程和功率方程2、发电机组转矩方程和功率方程对应的曲线如图5-4所示。及图（5-5）（5-6）。10113、发电机组中调速器的调节作用由图5-4可知，无速度调节器时，输出功率的最大值都在转速和转矩为额定值时出现。由图（5-5）可知：配有速度调节器时，由于调速器的作用，随着转速的变化，而不断改变进汽量，此时发电机的功率—频率特性由曲线上的1—2—3方向变化。2—3以后特性曲线下降，是因为原动机的进汽量已经达到了最大值，调速器已经不起作用了。图（5-6）就是配有调速器发电机组的功率—频率特性由曲线，124、发电机组中有调速器时的

7、调差作用及调差系数R和R*，调差系数的倒数KG，KG*（1）发电机组中有调速器时的调差作用由图4-6中a—b两点的参数可见：当发电机以额定频率fN工作时,输出功率为PGa,当系统负荷增加，频率下降到f1时，则发电机组由于调速器的作用使输出功率增加到PGb.(2)调差系数R由以上可见对应的频率下降了∆f,发电机组的输出功率增加了∆PG。很显然，这是一种有差调节其特性称为有差调节特性。定义特性曲线的斜率为发电机组的调差系数R。13144、结论：发电机组功率---频率的调差系数主要决定于蒸汽机上调速器的静态调节特性。调节的强度由调差系数R，R*，KG，KG*确

8、定。例题5-1,5-2(P126面)15（二）调差特性与发电机组之间有功功率分配