频率及ACE课件2007-4.ppt

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频率及ACE调整华北电力调度通信中心华北电力调度通信中心罗亚洲罗亚洲1.目录为什么要控制电网频率为什么要控制电网频率华北电网互联概况及频率和联络线的调整方式华北电网互联概况及频率和联络线的调整方式京津唐电网装机和负荷特点京津唐电网装机和负荷特点华北电网频率调整要求华北电网频率调整要求调频与调调频与调ACEACE简要区别简要区别ACEACE及及A1A1、A2A2标准介绍标准介绍CPS1CPS1、CPS2CPS2标准标准电网频率异常的处理电网频率异常的处理2.III-1谐波分量谐波分量电能质量频率频率电压电压电能质量电能质量本次培训内容本次培训内容3.为什么严格控制电网频率频率对用户的影响产品质量没有保障产品质量没有保障工业企业所使用的用电设备大多数是工业企业所使用的用电设备大多数是异步电动机，转速与频率有关。

异步电动机，转速与频率有关。

降低劳动生产率降低劳动生产率电动机的输出功率与系统频率有关。

电动机的输出功率与系统频率有关。

系统频率下将使其输出功率降低系统频率下将使其输出功率降低。

使电子设备不能正常工作，使电子设备不能正常工作，甚至停止运行甚至停止运行现代工业大量采用的电子设备如电子现代工业大量采用的电子设备如电子计算机、电子通信设施、银行安全防计算机、电子通信设施、银行安全防护系统和采用自动控制的工业生产流护系统和采用自动控制的工业生产流水线等，对系统频率非常敏感。

频率水线等，对系统频率非常敏感。

频率不稳，影响这些设备的工作特性，降不稳，影响这些设备的工作特性，降低准确度。

例如：

频率过低时，雷达低准确度。

例如：

频率过低时，雷达、计算机等设备将不能运行、计算机等设备将不能运行。

频率不稳定，频率不稳定，后果很严重呦后果很严重呦4.为什么严格控制电网频率频率对电力系统的影响频率低，降低发电机组效率，严重时可能引发系统频率崩溃或电压频率低，降低发电机组效率，严重时可能引发系统频率崩溃或电压崩溃。

崩溃。

汽轮机在低频下运行时容易产生叶片共振，疲劳损伤、断裂。

汽轮机在低频下运行时容易产生叶片共振，疲劳损伤、断裂。

处于低频电力系统中的异步电动机和变压器其主磁通会增加，励磁处于低频电力系统中的异步电动机和变压器其主磁通会增加，励磁电流随之加大，系统所需无功功率大为增加，导致系统电压下降。

电流随之加大，系统所需无功功率大为增加，导致系统电压下降。

无功补偿用的电容器的补偿容量与频率成正比。

无功补偿用的电容器的补偿容量与频率成正比。

频率偏差大使感应式电能表的计量误差加大。

频率偏差大使感应式电能表的计量误差加大。

频率不稳定，频率不稳定，后果很严重呦后果很严重呦5.为什么要控制电网频率为什么要控制电网频率华北电网互联概况及频率和联络线的调整方式华北电网互联概况及频率和联络线的调整方式京津唐电网装机和负荷特点京津唐电网装机和负荷特点华北电网频率调整要求华北电网频率调整要求调频与调调频与调ACEACE简要区别简要区别ACEACE及及A1A1、A2A2标准介绍标准介绍CPS1CPS1、CPS2CPS2标准标准电网频率异常的处理电网频率异常的处理6.华北电网互联概况20012001年华北电网与东北电网实现互联，年华北电网与东北电网实现互联，20042004年华北电网与华中电年华北电网与华中电网实现互联，网实现互联，20052005年山东电网与华北电网实现互联，目前华北电网年山东电网与华北电网实现互联，目前华北电网的各个网、省间联络线均采用的各个网、省间联络线均采用TBCTBC控制方式，按照控制方式，按照A1A1、A2A2控制标准控制标准进行调整。

进行调整。

华北电网由京津唐电网、山西电网、河北南部电网（简称河北南华北电网由京津唐电网、山西电网、河北南部电网（简称河北南网）、内蒙古西部电网（简称蒙西电网）、山东电网组成，总装机网）、内蒙古西部电网（简称蒙西电网）、山东电网组成，总装机容量已达容量已达11亿千瓦，亿千瓦，20062006年最大负荷达到年最大负荷达到1006110061万千瓦。

万千瓦。

华北电网内各个电网互联情况：

蒙西电网、山西电网、河北南网华北电网内各个电网互联情况：

蒙西电网、山西电网、河北南网与京津唐电网互联，山西电网、山东电网与河北电网互联。

与京津唐电网互联，山西电网、山东电网与河北电网互联。

7.京津唐电网京津唐电网蒙西电网蒙西电网山西电网山西电网山东电网山东电网河北南网河北南网东北电网东北电网华中电网华中电网华华北北电电网网华北电网联网示意图锦界电厂锦界电厂8.地理接线示意图9.华北电网频率和联络线的调整方式FFCFFC（FlatFlatFrequencyControlFrequencyControl）：

定频率调整方式）：

定频率调整方式FTCFTC（FlatTie-LineControlFlatTie-LineControl）：

定联络线潮流调整方式）：

定联络线潮流调整方式TBCTBC（Tie-LineLoadFrequencyBiasControlTie-LineLoadFrequencyBiasControl）：

区域网间联）：

区域网间联络线功率及频率偏差调整方式络线功率及频率偏差调整方式华北电网的网间联络线和网内的省网间联络线均是按照华北电网的网间联络线和网内的省网间联络线均是按照TBCTBC方式方式A1A1、A2A2标准进行调整，由于华北网调兼任京津唐中调，华北电网标准进行调整，由于华北网调兼任京津唐中调，华北电网的网间联络线调整实际是由京津唐电网负责，华北电网的其它各的网间联络线调整实际是由京津唐电网负责，华北电网的其它各省网负责其本省网的联络线调整。

省网负责其本省网的联络线调整。

频率和联络线调整方式频率和联络线调整方式华北电网频率和联络线的调整方式华北电网频率和联络线的调整方式10.为什么要控制电网频率为什么要控制电网频率华北电网互联概况及频率和联络线的调整方式华北电网互联概况及频率和联络线的调整方式京津唐电网装机和负荷特点京津唐电网装机和负荷特点华北电网频率调整要求华北电网频率调整要求调频与调调频与调ACEACE简要区别简要区别ACEACE及及A1A1、A2A2标准介绍标准介绍CPS1CPS1、CPS2CPS2标准标准电网频率异常的处理电网频率异常的处理11.京津唐电网装机和负荷特点截至截至20062006年底，京津唐电网直调装机容量年底，京津唐电网直调装机容量30976MW30976MW，其中火电，其中火电29756MW29756MW，水电，水电1220MW1220MW。

水火电比例，水电。

水火电比例，水电3.943.94，火电，火电96.0696.06。

京津唐电网主要以火电为主进行调频调峰，以水电为辅。

京津唐电网主要以火电为主进行调频调峰，以水电为辅。

装机装机12.京津唐电网装机和负荷特点以接于以接于500KV500KV电网的电网的600MW600MW机组为调频、调峰的主力。

机组为调频、调峰的主力。

原因：

原因：

600MW600MW速度快，调峰达到速度快，调峰达到5050部分机组供热期间基本不能调整，速度慢部分机组供热期间基本不能调整，速度慢电网结构造成部分电网结构造成部分220KV220KV电网受电大，机组不足，调整受限电网受电大，机组不足，调整受限京津唐电网调频调峰的主力京津唐电网调频调峰的主力13.京津唐电网的负荷特性京津唐电网的负荷特性华北电网以京津唐电网为网架核心，华北电网的负华北电网以京津唐电网为网架核心，华北电网的负荷中心在京津唐电网。

华北电网最大负荷基本呈现夏荷中心在京津唐电网。

华北电网最大负荷基本呈现夏季、冬季两个峰。

京津唐地区负荷中心在北京。

季、冬季两个峰。

京津唐地区负荷中心在北京。

日负荷曲线一般是驼峰形状日负荷曲线一般是驼峰形状受节假日影响大受节假日影响大受季节天气影响大受季节天气影响大峰谷差大峰谷差大京津唐负荷特点京津唐负荷特点14.负荷曲线：

驼峰形状一天之中有两个高峰，早峰一般在一天之中有两个高峰，早峰一般在11:

3011:

30左左右，晚峰一般在右，晚峰一般在17:

0017:

0021:

00,21:

00,夏季时间晚，冬夏季时间晚，冬季时间早，低谷在凌晨季时间早，低谷在凌晨3:

003:

004:

004:

00。

15.节日负荷曲线：

除夕京津唐负荷日曲线:

2007-02-17;最大值出现时刻最小值出现时刻均值均值/最大值2007-02-1720778.512007-02-1719:

30:

0015961.442007-02-1703:

30:

0018001.1486.63%16.节日负荷曲线：

初一京津唐负荷日曲线:

2007-02-18;最大值出现时刻最小值出现时刻均值均值/最大值2007-02-1819701.912007-02-1819:

55:

0015798.582007-02-1815:

00:

0017227.5187.44%17.周末与工作日负荷对比京津唐负荷日曲线:

2007-04-14;2007-04-15;2007-04-16;最大值出现时刻最小值出现时刻均值均值/最大值2007-04-1425326.042007-04-1419:

40:

0019050.902007-04-1403:

40:

0022403.8888.46%2007-04-1525163.172007-04-1519:

55:

0018963.232007-04-1503:

35:

0022178.6888.14%2007-04-1625765.452007-04-1619:

35:

0018836.092007-04-1604:

00:

0022793.3788.46%18.京津唐电网的负荷特性京津唐电网的负荷特性受季节天气影响大受季节天气影响大19.京津唐电网的负荷特性京津唐电网的负荷特性峰谷差大：

电网调峰压力较大。

峰谷差大：

电网调峰压力较大。

19992006年最大负荷及最大峰谷差20.峰谷差大的原因经济的增长与电力负荷的增长有着一定的正比例关系，尤经济的增长与电力负荷的增长有着一定的正比例关系，尤其是根据国外有关资料统计，峰谷差与经济的发达程度存在一其是根据国外有关资料统计，峰谷差与经济的发达程度存在一定的正相关性。

改革开放以来我国经济形势逐年好转，经济发定的正相关性。

改革开放以来我国经济形势逐年好转，经济发达程度逐步与发达国家靠近，因此国民经济发展造成了峰谷差达程度逐步与发达国家靠近，因此国民经济发展造成了峰谷差绝对数额的增大，而且随着经济的不断发展，峰谷差正在逐年绝对数额的增大，而且随着经济的不断发展，峰谷差正在逐年加大。

加大。

经济增长是峰谷差加大主要原因经济增长是峰谷差加大主要原因21.京京津津唐唐内内蒙蒙负荷曲线对比22.北北京京唐唐山山负荷曲线对比23.近几年，华北地区夏季持续出现高温闷热天气，居民近几年，华北地区夏季持续出现高温闷热天气，居民空调拥有量猛增，给电网带来的压力是夏季晚高峰时段空空调拥有量猛增，给电网带来的压力是夏季晚高峰时段空调集中开启，负荷增长迅速，消耗了电网大部分旋转备用调集中开启，负荷增长迅速，消耗了电网大部分旋转备用容量，造成电网开机容量吃紧；低谷时段，尤其是早晚温容量，造成电网开机容量吃紧；低谷时段，尤其是早晚温差大时，空调集中停运，使得后夜低谷时段电网开机相对差大时，空调集中停运，使得后夜低谷时段电网开机相对富裕，大多数机组出力降至最低仍不能满足需要，给调整富裕，大多数机组出力降至最低仍不能满足需要，给调整ACEACE（或调频）任务带来较大压力。

（或调频）任务带来较大压力。

峰谷差大的原因空调负荷增长迅猛空调负荷增长迅猛24.峰谷差大的原因在夏季，华北地区持续高温闷热天气，北京地区达在夏季，华北地区持续高温闷热天气，北京地区达4040摄氏度高温，摄氏度高温，9090的湿度。

这样的气候条件下负荷增的湿度。

这样的气候条件下负荷增幅较大，电网需要增开机组以满足负荷增长需要；如果幅较大，电网需要增开机组以满足负荷增长需要；如果遇到突然的雷雨天气，使得一些室外作业停工，空调停遇到突然的雷雨天气，使得一些室外作业停工，空调停运，负荷突