联络线传输功率超越其传输极限功率。 解决方案有：系统 A 的机组都参加一、二次调频， 例如：系统 A 增发 50MW，
Δ Pba =
K B(Δ PLA -Δ PGA )-K A(Δ PLB -Δ PGB ) 426 150 = =135.67(MW) K B +K A 471
=PBA +Δ PBA =150+135.67=285.67(MW)<300(MW) PBA
60 MW=15MW ， 4
（2）原来 3 台满载，一台带 20MW，此时，所有负荷增量只能由一台发电机 承担， PG 1 =60MW ，Δ f=-
两种情况下频率变化是因为第一种情况下， PG 1 =15MW ，而第二种情况下变 成 PG 1 =60MW ，因而在相同的 KG 1 下，Δ f 变大 4 倍。 调频方式有：1.二次调频，增发电力；2.改善一次调频系数；3.拉闸限电等。
5. 某电力系统有 4 台额定功率为 100MW 的发电机，每台发电机的调速器的调差 系数 4% ，额定频率 fN 50Hz ，系统总负荷为 PD 320MW ，负荷的频率调 节效应系数 K D =0 。在额定频率运行时，若系数增加负荷 60MW，无二次调频。试 计算下列两种情况下系统频率的变化值，并说明两种情况下频率变化不同的原 因，以及建议的调频方式。 （1）4 台机组原来平均承担负荷； （2）原来 3 台机组满载，一台带 20MW 电负荷； 解
电力系统稳态分析 ----- 第十周测试题答案（ 2012.11.5 ）
1、造成电力系统频率波动的原因是什么？什么叫作频率的一次调整、二次调整 和三次调整？ 答 造成电力系统频率波动的原因是有功负荷的变化，因为要维持电力系统在 某一频率下运行，就必须保证该频率下的有功功率平衡，当系统有功负荷变化 时，打破了系统的在原有频率下的有功功率平衡关系，所以就会引起系统频率 波动。 针对第一类负荷波动所引起的频率波动所进行的调整称为频率的一次调整，频 率的一次调整通过发电机组调速器改变原动机输入的机械功率，从而改变发电 机输出的有功功率来实现，频率的一次调整不能实现无差调节。针对第二类负 荷变化引起的频率波动所进行的调整称为频率的二次调整，二次调整通过装设 在调频机组上的调频器调整发电机的有功出力来实现，二次调整可以实现无差 调节。针对第三类负荷波动所进行的调整称为频率的三次调整，由于第三类负 荷变化是可以预测的的，所以针对第三类负荷变化所进行的对发电机出力的调 整是由系统调度员根据最优分配原则安排各发电机的有功出力来实现的。 2、对调频厂的基本要求有那些？洪水季节宜以什么样的发电厂担负调频任务？ 枯水季节宜以发电厂担负调频任务？ 答 难。 洪水季节，为充分利用水力资源，水电站一般满负荷运行，因而不能再担负调 频任务，这种情况下宜采用调节性能较好的中温中压火力发电厂作为调频电 厂；枯水季节宜采用调节性能好的大容量水电厂作为调频电厂。 3、联合电力系统的接线图及参数如下，联络线的功率传输限制为 300MW，频率 偏移超出 0.5Hz 才进行二次调频，当子系统 A 出现功率缺额 200MW 时，如系统 A 不参加一次调频，联络线的功率是否越限？如果联络线的功率越限，如何解 决功率越限问题？ 对调频厂的基本要求有：①调整容量足够大；②调整速度足够快；③调整 范围内经济性能应较好；④调整时不至引起系统内部或系统间联络线工作的困
联络线传输功率没超越其传输极限功率，满足要求。 4、系统的额定频率为 50Hz，总装机容量为 2000MW，调差系数 5% ，总负荷
PD 1600MW ， K D =50 MW Hz ，在额定频率下运行时，增加负荷 430MW，计算下
列两种情况的频率变化？ （1）所有发电机仅参加一次调频； （2）所有发电机均可以依次参加二次调频，合计增发 400MW。 解
KG =
系统的发电机总的单位调节功率为
1*Biblioteka PGN 1 2000 MW Hz =800 MW Hz fN 0.05 50
增加负荷后，不计负荷调节效应时，总负荷将超过发电机装机容量 30MW。 （1） 所有发电机仅参加一次调频时
Δ f'=Δ PG 430 =Hz=-0.5058Hz K G +K D 800+50
Δ PG'=-Δ f'KG =0.5058 800MW=404.64MW Δ PG'+1600>2000
故：Δ f=-
Δ PG Δ PD0 -Δ PG 400 30 =Hz=-1.07Hz K G +K D KD 800+50 50
（2） 所有发电机均参加二次调频时
Δ f=Δ PD0 -Δ PG 430-400 =-Hz=-0.035Hz K D +KG 50+800
调频器不会动作进行频率的二次调整。 （2）联络线上的功率变化
Δ Pba =
K B(Δ PLA -Δ PGA )-K A(Δ PLB -Δ PGB ) K BΔ PLA 426 200 = = =181(MW) K B +K A KS 471
（3）联络线传输功率校验
PBA PBA 150 181 331 PBA (MW ) 300 (MW )
KG 1 =
每一台发电机的单位调节功率
1
*

PGN 1 100 MW Hz =50 MW Hz fN 0.04 50
320 MW=80MW 4
(1)4 台发电机原来平均承担负荷，每台发电机承担 PG 1 = 所以增加 60MW 负荷后，每台发电机可承担 PG 1 =
Δ f=Δ PG1 15 =-Hz=-0.3Hz K G1 50 Δ PG1 60 =-Hz=-1.2Hz K G1 50
系统A
PAn = 1 5 0 0 M W K K
GA LA
系统B
PB A = 1 5 0 M W P B n = 1 0 0 0 M W
K GB = 4 0 0 M W H z
Hz
=0 =45 MW
K LB = 2 6 M W H z
解
（1）系统 A 不参加一次调频，不进行二次调频时的频率偏移
K A =K GA +K LA =45MW/Hz、K B =K GB +K LB =426MW/Hz K S =K A +K B =471MW/Hz Δ f=ΔP 200 ==-0.425Hz KS 471