当前位置:
文档之家› 电力系统频率特性和其调整原理及措施
电力系统频率特性和其调整原理及措施
一般火电机组的检修周期约为1年;水电 机组约为2年。机组的检修时间约为1个 月。
第一节 电力系统中有功功率的平衡
(4) 国民经济备用。考虑国民经济超计划增长和新用户 的出现而设置的备用。这部分备用与国民经济增长有关, 一般取最大负荷的3%~5%。
第一节 电力系统中有功功率的平衡
三、各类发电厂的特点及合理组合
为热备用 (旋转备用)
(1) 负荷备用。为了满足系统中短时的负荷变动和短期 内计划外的负荷增加而设置的备用。负荷备用容量的大小 与系统的负荷大小有关,一般为最大负荷的2%~5%。大系 统采用较小的百分数,小系统采用较大的百分数。
第一节 电力系统中有功功率的平衡 在有水、火电厂的联合系统,一般为冷 备用;在只有火电厂或水电厂不能投入 运行时,为热备用
第一节 电力系统中有功功率的平衡 2.水力发电厂的特点 (1) 必须释放水量--强迫功率;
(2) 出力调节范围比火电机组大,启停费用低,且操作简单;
(3) 不需燃料费,但一次投资大,抽水蓄能,水电厂的运行 依水库调节性能的不同在不同程度上受自然条件的影响。
第一节 电力系统中有功功率的平衡 3.原子能发电厂的特点
例如异步电 动机、变压 器励磁电流
的增加
⑤互联电力系统解列,发电机解列
第一节 电力系统中有功功率的平衡 二、电力系统中有功功率的平衡和备用容量
1. 有功功率负荷的变动及其调整
(1) 负荷的分类
P1 –第一种负荷; P2– 第二种负荷; P3—第三种负荷; P∑--实际不规则的总负荷
第一节 电力系统中有功功率的平衡
第一节 电力系统中有功功率的平衡
(一) 各类发电厂的特点 1.火力发电厂的主要特点
(1) 要支付燃料及运输费用,不受自然条件的影响;
(2) 有功出力最小限制,启停时间长且启停费用高; (3) 效率与蒸汽参数有关,高温高压设备效率最高,低温 低压设备效率最低; (4) 热电厂总效率较高,但与热负荷相应的输出功率是不 可调节的强迫功率。
P G P D P S P C
系统应在正常允许 的频率范围内(也 即在一定的频率范
围)保持平衡
第一节 电力系统中有功功率的平衡
P G P D P S P C →电力系统的频率升高
P G P D P S P C →电力系统的频率降低
正常情况下频率允许偏移范围:我国规定为 50±0.2~0.5Hz。
电力系统中的发电厂 主要有以下三类:水力发电厂、 火力发电厂、原子能发电厂(核电厂)
各类发电厂由于其设备容量、机械特性、使用的动力 资源等不同,而有着不同的技术经济特性。必须结合它们 的特点,合理地组织这些发电厂的运行方式,恰当安排它 们在电力系统日负荷曲线和年负荷曲线中的位置,以提高 电力系统运行的经济性。
(2) 事故备用。在发电设备发生偶然事故时,为保证向 用户正常供电而设置的备用。一般为最大负荷的5%~10%, 但不能小于系统中最大一台机组的容量。
第一节 电力系统中有功功率的平衡
只有按这些规定安排不过来时,才需要 设置专门的检修备用容量。
(3) 检修备用。为系统中的发电设备能定期检修而设置 的备用。检修备用与前两种备用不同,是事先安排的。检 修分小修和大修两种:小修一般安排在节假日或负荷低谷 期,大修时间水电厂一般安排在枯水期,火电厂安排在一 年中系统综合负荷最小的季节。
(1)最小技术负荷小,为额定负荷10~15%; (2)启停费用高;负荷急剧变化时,调节费用高;启停 及急剧调节时,易于损坏设备; (3)一次投资大,运行费用小。
第一节 电力系统中有功功率的平衡 (二)各类发电厂的合理组合
原则: (1) 充分利用水源; (2) 降低火电机组的单位煤耗,发挥高效机组的作用;
第一种负荷: 变动幅度很小,周期 很短,是由于中小型用电设备的 投入和切除引起的,具有很大的 随机性。
第二种负荷:变动幅度较大,周 期较长,是由于大型设备的投 入和切除引起的,例如:工业 电炉、电力机车等冲击负荷。
第三种负荷:变动幅度大,周 期长,是由于生产、生活和季 节等因素引起的。
第一节 电力系统中有功功率的平衡
第一节 电力系统中有功功率的平衡 (2) 有功备用
P G C P D P S P C P R
发电机 总装机
容量
有功备 用容量
如果系统装机容量不足,则可能使系统处于低频运行。
发电机是唯一的有功电源。
第一节 电力系统中有功功率的平衡
系统中有功功率电源备用容量按其用途可分为以下几种:
(3) 尽量降低火力发电成本。
第一节 电力系统中有功功率的平衡
各类发电厂在日负荷曲线中的安排示意图抽水蓄能电厂
抽水蓄能电厂
发出功率
吸收功率
(a) 枯水季节
(b) 丰水季节
低温低压:450℃、35大气压 中温中压:520℃、100大气压 高温高压:550℃、180大气压 超临界机组:57 理及措施
教学要求
1. 理解有功功率平衡与频率的关系; 2. 理解电力系统频率特性及其调整原理和措施。
返回
第一节 电力系统中有功功率的平衡 一、频率变化对用户和发电厂及系统本身的影响
低频运行的危害概括起来有: ① 影响用户的工作和产品质量;
② 影响发电厂的安全运行; ③ 影响汽轮机叶片寿命; ④ 影响系统的经济运行。
可按最优化准则在各发电厂 之间进行分配
第一节 电力系统中有功功率的平衡
2. 有功功率平衡和备用容量 (1) 有功平衡
P G P D P S P C
所有发电厂的 厂用电有功负 荷和所有变电 站站用电有功
负荷
所有发电厂 发出的有功
功率
所有用户的 有功负荷
所有网络的 有功损耗
第一节 电力系统中有功功率的平衡 2. 有功功率平衡和备用容量 (1) 有功平衡
无法 预测
无法 预测
可通过统计分 析方法预测
第一节 电力系统中有功功率的平衡
(2) 调频任务的分配
第一种负荷变动:发电机组调速器 进行调节,称为频率一次调整。
第二种负荷变动:发电机组调频器 进行调节,称为频率的二次调整。
第三种负荷变动:各发电厂按事先 给定的发电负荷曲线发电,称为频 率的三次调整。