电力系统基础第4章2010.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * 4.2.4 调频厂的选择 4.2 电力系统的频率调整 （4） 核能发电厂 与火力发电厂相比，一次性投资大，运行费用小。 反应堆和汽轮机组退出运行和再度投入都很费时，且要增加能量消耗。因此，在运行中也不宜带急剧变动的负荷。 反应堆的负荷基本没有限制。因此，最小技术负荷的限制主要取决于汽轮机，约为额定负荷的10%~15%。 4.2.4 调频厂的选择 4.2 电力系统的频率调整 （5） 风力发电 4.2.4 调频厂的选择 4.2 电力系统的频率调整 （5） 风力发电 无需支付燃料费用，是可再生的资源。 风力发电比较直接，风电场建设周期较短，发电成本相对较低，是较经济的发电形式。 风电机组并网过程有较大冲击电流。 风电的运行受自然条件制约，风力发电的原动力不可控，其发电功率取决于风速，而风速具有不稳定性、间歇性和不可预测性等特点。风力发电影响电能质量。 风力发电并网运行不利于系统稳定性。需要设置一定容量的无功补偿装置。 4.2.4 调频厂的选择 4.2 电力系统的频率调整 水电厂强迫出力 ＋ 热电厂强迫出力 核电厂 高效率大机组火电厂 中温中压凝气式火电厂 中温中压火电厂 水电厂可调功率 抽头蓄能 基荷 峰荷 负荷的合理分配 4.3 有功平衡和系统负荷在各类电厂间的合理分配 基本原则： 基荷由具有强迫功率，不可调功率或高效率的热力发电厂，电力发电厂，核能发电厂，迳流式水力发电厂，泄洪灌溉等水力发电厂等承担 峰荷由有调节水库的水力发电厂，燃气轮机发电厂和中温中压火力发电厂等承担。 4.2.4 调频厂的选择 1.主调频厂 定义，数量，考虑因素，选择原则 2.辅助调频厂 3.非调频厂 4.2.5 调频与调压的关系 1. 先调频 2.后调压 结论：当频率和电压都偏低时，应首先调频 4.2 电力系统的频率调整 1. n台机组输出功率总增量 2.等值单位调节功率 3.各机组输出功率增量 4.3 有功平衡和系统负荷在各类电厂间的合理分配 f1 f2 PG1 PG2 ?PG1 ? PG2 PG1 P’G1 PG2 P’G2 4.3 有功平衡和系统负荷在各类电厂间的合理分配 4.3.1 有功功率平衡和备用容量 1. 有功平衡方程 2. 备用容量 （1）负荷备用 （2）事故备用 （3）检修备用 （4）国民经济备用 4.3 有功平衡和系统负荷在各类电厂间的合理分配 负荷备用：为满足负荷波动和计划外增加的负荷而设置的备用（最大负荷的3-5%）。 事故备用：在电力系统中发电设备发生偶然故障时，为保证向用户正常供电而设置的备用。（5%——10%，最大单机容量） 检修备用：为发电设备的定期检修及设置的备用。 国民经济备用：考虑到国民经济超计划增长而设置的备用。 热备用：所有发电机组最大可能出力之和与该时刻总负荷的差值，（根据需要随时可以投入的备用） 热备用包括部分事故备用和全部负荷备用。 冷备用：处于待机状态，但设备完好，随时可以启动的发电设备。 思考题 1. 有功功率平衡与频率调整的关系。 2. 负荷变化种类及相应调整手段。 3. 负荷的有功—频率静特性，负荷的频率调节效应的含义。 4. 发电机的有功—频率静特性，发电机的单位调节功率、调差系数的含义。 5. 系统的有功—频率静特性，系统的单位调节功率的含义。 6. 频率的一次调整的原理和过程。（分析功频特性曲线） 7. 调频的原则，调频厂的选择，负荷的合理配置（丰、枯水期）。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 电力系统基础 * * 北京交通大学电气工程学院 夏明超 电力系统基础 * * 北京交通大学电气工程学院 夏明超 第4章 电力系统的有功平衡和频率调整 重点：（1）负荷、机组、电力系统的频率特性 （2）电力系统有功平衡和频率调整的原理 （3）系统负荷在各类发电厂间的合理分配 难点：电力系统频率调整的原理 有功平衡与频率调整的关系？ 有功平衡的含义：发=用 有功平衡与频率调整的关系？ 有功平衡的含义：发=用 发：原动机的输出机械功率，产生驱动力矩 用：发电机的输出电磁功率，产生制动力矩 发用： 驱动力矩制动力矩，发电机加速，频率上升 发用： 驱动力矩制动力矩，发电机减速，频率下降 结论：系统频率取决于有功功率的平衡。而负荷不断变化，所以需要不断跟随调整发电机组，这种平衡是一种动态平衡。 4.1 调频的必要性 1. 频率偏离额定值的影响 (1)?电力系统频率变化会引起异步电动机转速变化,这会使得电动机所驱动