电力系统第5章Word文档下载推荐.docx

1、（3）检修备用（冷备用） 根据具体情况来定（4）国民经济发展备用（冷备用）5.2 有功功率的最优分配机组组合（冷备用）负荷最优分配（热备用 ）1、各类发电厂的特点及合理组合 p2002、负荷最优分配 目标：在满足一定约束条件的情况下，尽可能节约一次能源 依据：单位时间内输入与输出关系（耗量特性）1）基本概念a）耗量特性F,WPg,PH火电厂： FAPg2BPg C水电厂： WaPH2bPh cb）比耗量、耗量微增率F P W P dF dP dW dP2）有功功率的最优分配（不计网损）目标：nFi min Fi（PGi ）i1约束条件：a）等约束条件b、电网各节点功率平衡b）不等约束Pgimi

2、nPPgi gimaxQ gi minQgi Qgi maxUiminU i U imax1）、火电厂之间的有功最优分配Fi PgiPgi火电厂之间有功功率的最优分配原则）当Pg Pgimin时，取 Pgi Pgi min例：同一电厂有两台机组并列运行，耗量特性分别为：F1 2.5 0.25Pg1 0.0014Pg21 J/h 20MW Pg1 100MWF2 5.0 0.18Pg2 0.0018Pg22 J/h 20MW Pg2 100MW 求负荷为 100MW 时的最优分配方案。0.0028Pg1 0.25 0.0036Pg2 0.18 解：按等耗量微增率原则 g1 g2Pg1 Pg2 1

3、00Pg1 45.3MWg1 经不等约束来校验， Pg1，Pg2 为最优方案。Pg2 54.7mw g1 g2若条件改为 20MW Pg2 50MW则此题变为：经不等约束校验 Pg1 50MW Pg2 50MW 为最优方案。水厂、火厂）PTk t2）、水、火电厂之间有功最优分配（两个厂：目标函数：火电厂 T 时间的耗量最小TtF Pgi dt F0 gik1求极值：Fi PTk水煤换算系数（单位： t（煤） m3 （水） ） 5.3 电力系统的频率调整频率调整的必要性（对用户、对电力系统）1、离心式调速系统的工作原理 一次调整 有差调整，改变 改变 f （ 2 f ）自动调整二次调整 无差调整

4、（能够） （负荷变化较大时）手动调整2、负荷与同步发电机组的功频特性A ：负荷的 P-f 特性2表达式： PL a0PN a1PNa2PNfN其中 a0,a1,a2 百分系数，且 a0a1 a2an 1.0以 PN , fN 为基准，PL a0 a1 fa2 f（标幺值表达式）负荷的单位调节功率KLPL定义： K L LMW Hz几何意义： K L tg物理意义：标志随频率的升降负荷消耗功率增加的多寡。（2）、KL 不可控（取决于负荷的成分）B：发电机组的 P-f 特性发电机组的单位调节功率 KG ：KG PGKG 标志了随频率的升降发电机组发出功率减少或增加的多寡。 KG tg说明： 、 f

5、 ,PL 有上升的效应；、 KG 可以整定。KGPG f NKG NPGN fPGN1100% 调差系数%3、频率的一次调整（负荷微小波动）PLO OA OB BA BO B AB PG K G fBA PL K L f ABPLO （KG KL ） f KS f （一次调节方程） 其中 KS KG KL 系统单位调节功率 物理意义：标志了系统负荷增加或减少时，在原动机调速器和负荷本身的调节效应共同作用下频率下降或上升的多寡（1）、发电机经一次调整 K G f 负荷的降低效应 K L f2）、有差调整 f 04、频率的二次调整如果 f 不满足要求，要进行二次调整PLO OA OC CB BAO

6、C PGOCB K G f BCBA K Lf ABPLOPGO（KG KL ） f 频率二次调整方程PL 的组成一次调整K G f 调速器作用而增大的发电机组功率二次调整PGO 二次调整发电机增发功率负荷效应K L f 负荷本身的调节效应而减少的负荷功率（2）、PGO 0 时， f 0 无差调节；（3）、二次调整时在一次调整基础上完成的。5、互联系统的频率调整分析：联合前：对 A ： PLA PabPGAK GA K LA f A对 B ： PLB Pab PGBKGB K LB f B联合： fAK A PBKAK B PAKBPA PBK A K B1.4. 当 A 系统负荷增加 100

7、MW 时，试求下列情况下联络线的交换功率及系统的频率差。 f0 50Hz1） A 、 B 两系统均参加一次调频；2） A 、 B 两系统不参加一次调频；3）A 系统不参加一次调频；4）两系统都参加一、二次调频，且各增发 50MW ；5）两系统都参加一次调频，且 A 部分机组参加二次调频增发 70MW 。6）解：2）K A 30MW Hz KB 14MW Hz PA 100MW PB 0 K A PB K B PAPab A B B A 31.82MWab KA K B3）K A 30MW Hz KB 214MW Hz PA 100MW PB 0Pab 87.70MW f 0.41Hz4）K A

8、 530 MW HzPab 50MW f 0HzPab 8.63MW f 0.04Hz为 300MW ，如果这时将联络线切除， 则切除后 A 系统的频率为 49Hz ，B 系统的频率为 50Hz， 求：1）A、B 两系统的单位调节功率 K A,K B；2）A 系统负荷增大 750MW ，联合系统的频率变化量。（1） 300 KA KPAB KKBB PA 2KB 3KAK A 50MW 1Hz 500MW Hz K B 750MW Hz0.6Hz2）考核要求1、掌握备用容量的分类2、理解机组的最有组合方法3、掌握有功功率的最有分配方法等微增率原则有功平衡方程注：不等约束校验4、掌握电力系统频率

9、调整过程及调频计算a、一、二次调整方程b、互联系统的调频例题：一、简答题1.备用容量按用途分，可分为哪几种 ? 负荷备用、事故备用、检修备用和国民经济备用2. 频率二次调整过程中，系统负荷的初始增量由哪三部分组成？ 二次调整发电机增发的功率； 调速器的调整发电机的增发功率； 负荷的调节效应而减少的负 荷功率。二、计算题1.两系统由联络线相连。已知 A 系统 KGA 800MW / Hz, KLA 50MW /Hz, PLA 100MW ； B 系统 KGB 700MW /Hz,KLB 40MW / Hz， PLB 50MW 。求在下列情况下系统频率的变 化量 f 和联络线功率的变化量 Pab。

10、两系统所有机组都参加一次调频；A 系统机组参加一次调频，而 B 系统机组不参加一次调频； 两系统所有机组都不参加一次调频。两系统都参加一次调频时两系统都不参加一次调频时f=1.6667 Hz Pab=-16.6667 MW2.已 知 一 发 电 机 额 定 功 率 PGN 50MW，KG 200MW Hz .问发电机由额定状态到空载状态频率变化为多少？发电机由额定状态到空载状态频率升高，3.仍按题 1 中已知条件， 试计算下列情况下的频率变化量 f 和联络线上流过的功率 Pab。 A、B 两系统所有机组都参加一次、二次调频， A、B 两系统机组都增发 50MW ；A 、B 两系统所有机组都参加

11、一次调频， A 系统所有机组参加二次调频，增发 60MW ； A、B 两系统所有机组都参加一次调频， B 系统所有机组参加二次调频，增发 60MW 。 f=0.03145 HzPab=-23.27 MW两系统都参加一次调频，A 系统参加二次调频并增发60MW时 f=0.0566 Hz Pab=8.1132 MW两系统都参加一次调频，B 系统参加二次调频并增发 Pab=-51.887 MW两系统都参加一次、二次调频，两系统都增发50MW 时4.三台发电机组共同承担负荷，它们的耗量微增率分别为：dF11 dP10.15P110元 /MW hP1200MWdF22 dP20.10P2P2dF33 dP30.05P3P3当系统负荷为 550MW 时，试求每台发电机组所承担的负荷。由 1 23及 p1 p2 p3 550 解得：p1 100MW ， p2 150MW , p3 300MW由不等约束校验，应取 p3 200MW ，剩下的 350MW 负荷在另外两台机组将间按照同样 方法进行分配，得 p1 150MW ， p2 200MW所以负荷最优分配方案为： p1 150MW ， p2 200MW ， p3 300MW7.某电厂有两台机组，其耗量特性分别为：F1 0.02P12 2P1 10（t/h）, 20MW P1