電力系統(tǒng)分析孟祥萍課件第4章

1、電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析本章提示本章提示4.1 概述概述4.2 自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)4.3 電力系統(tǒng)的頻率特性電力系統(tǒng)的頻率特性4.4 電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整小小 結(jié)結(jié)電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析l調(diào)頻的意義及電力系統(tǒng)頻率的允許波動(dòng)范圍；調(diào)頻的意義及電力系統(tǒng)頻率的允許波動(dòng)范圍；l頻率一次調(diào)整的概念、原理及結(jié)果；頻率一次調(diào)整的概念、原理及結(jié)果；l頻率二次調(diào)整的概念、原理及結(jié)果；頻率二次調(diào)整的概念、原理及結(jié)果；l電力系統(tǒng)的有功功率平衡及備用容量的概念。電力系統(tǒng)的有功功率平衡及備用容量的概念。電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析4.1.1 頻率調(diào)整的必要性頻率調(diào)整的必要性4.1.2 頻率調(diào)整的方法

2、頻率調(diào)整的方法電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 頻率變化的原因頻率變化的原因?頻率變化對(duì)負(fù)荷的影響頻率變化對(duì)負(fù)荷的影響(1)異步機(jī) ：紡織品產(chǎn)生毛疵、紙張薄厚不均 (2)電子設(shè)備：降低精度、產(chǎn)生誤差 頻率變化對(duì)電力系統(tǒng)的影響頻率變化對(duì)電力系統(tǒng)的影響(1) 水泵、風(fēng)機(jī)：水壓、風(fēng)力不足(2) 汽輪機(jī)的葉片：低壓級(jí)葉片因振動(dòng)產(chǎn)生 裂紋頻率允許偏移的范圍：頻率允許偏移的范圍：50Hz(0.20.5)Hz 系統(tǒng)中負(fù)系統(tǒng)中負(fù)荷的變荷的變化化你答對(duì)了嗎你答對(duì)了嗎?4.1.1 4.1.1 頻率調(diào)整的必要性頻率調(diào)整的必要性電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析有功功率負(fù)荷變動(dòng)曲線有功功率負(fù)荷變動(dòng)曲線4.1.2 4.1.2 頻率調(diào)整的

3、方法頻率調(diào)整的方法幅度小幅度小（0.1%0.5%），），周期短周期短（10s）幅度較大幅度較大（0.5%1.5%），周期較長(zhǎng)），周期較長(zhǎng)（一般（一般10s3min）持續(xù)變動(dòng)的負(fù)荷持續(xù)變動(dòng)的負(fù)荷電力系統(tǒng)頻率的變化是由有功負(fù)荷變化引起的。電力系統(tǒng)頻率的變化是由有功負(fù)荷變化引起的。電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 圖圖4.1 有功負(fù)荷的變化有功負(fù)荷的變化 第一種變化負(fù)荷引起的頻率第一種變化負(fù)荷引起的頻率偏移由發(fā)電機(jī)組的偏移由發(fā)電機(jī)組的調(diào)速器調(diào)速器進(jìn)行，進(jìn)行，稱為稱為頻率的一次調(diào)整頻率的一次調(diào)整。 第二種變化負(fù)荷引起的頻率第二種變化負(fù)荷引起的頻率偏移由發(fā)電機(jī)組的偏移由發(fā)電機(jī)組的調(diào)頻器調(diào)頻器進(jìn)行，進(jìn)行，稱為稱為

4、頻率的二次調(diào)整頻率的二次調(diào)整。 第三種負(fù)荷的變化是可預(yù)測(cè)第三種負(fù)荷的變化是可預(yù)測(cè)的，調(diào)度部門按經(jīng)濟(jì)調(diào)度的的原的，調(diào)度部門按經(jīng)濟(jì)調(diào)度的的原則事先給各發(fā)電廠分配發(fā)電任務(wù)，則事先給各發(fā)電廠分配發(fā)電任務(wù)，各發(fā)電廠按給定的任務(wù)及時(shí)地滿各發(fā)電廠按給定的任務(wù)及時(shí)地滿足系統(tǒng)負(fù)荷的需求，就可以維持足系統(tǒng)負(fù)荷的需求，就可以維持頻率的穩(wěn)定。頻率的穩(wěn)定。 4.1.2 4.1.2 頻率調(diào)整的方法頻率調(diào)整的方法電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析4.2.1 調(diào)速器的工作原理調(diào)速器的工作原理實(shí)現(xiàn)頻率的實(shí)現(xiàn)頻率的 一次一次調(diào)整調(diào)整 4.2.2 調(diào)頻器的工作原理調(diào)頻器的工作原理實(shí)現(xiàn)頻率的二次實(shí)現(xiàn)頻率的二次 調(diào)整調(diào)整電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析

5、轉(zhuǎn)速測(cè)轉(zhuǎn)速測(cè)量元件量元件 放大元放大元件件 執(zhí)行機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu) 轉(zhuǎn)速控轉(zhuǎn)速控制機(jī)構(gòu)制機(jī)構(gòu) 離心飛擺式調(diào)速系統(tǒng)離心飛擺式調(diào)速系統(tǒng)電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析圖圖4.2離心飛擺式調(diào)速系統(tǒng)示意圖離心飛擺式調(diào)速系統(tǒng)示意圖PEPTw w0 電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析發(fā)電機(jī)輸出發(fā)電機(jī)輸出 功率功率增加增加頻率頻率略低略低于原來(lái)值于原來(lái)值負(fù)荷負(fù)荷降低降低發(fā)電機(jī)輸出發(fā)電機(jī)輸出 功率功率減小減小頻率頻率略高略高于原來(lái)值于原來(lái)值負(fù)荷負(fù)荷增大增大 有差調(diào)節(jié)有差調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析圖圖4.2離心飛擺式調(diào)速系統(tǒng)示意圖離心飛擺式調(diào)速系統(tǒng)示意圖PEPTw w0電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析調(diào)頻器完成二次調(diào)整調(diào)頻器完成二次調(diào)整 無(wú)

6、差調(diào)節(jié)無(wú)差調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 4.3.1 發(fā)電機(jī)組的有功功率發(fā)電機(jī)組的有功功率頻率靜態(tài)頻率靜態(tài)特性特性 4.3.2 系統(tǒng)負(fù)荷的有功功率系統(tǒng)負(fù)荷的有功功率頻率靜態(tài)頻率靜態(tài)特性特性電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 4.3.1 4.3.1 發(fā)電機(jī)組的有功功率發(fā)電機(jī)組的有功功率 頻率靜態(tài)特性頻率靜態(tài)特性 10tan0ffPfPKNGNGGKGPGf0 發(fā)電機(jī)的單位調(diào)節(jié)功率發(fā)電機(jī)的單位調(diào)節(jié)功率（或（或發(fā)電機(jī)組功頻靜特性系數(shù)發(fā)電機(jī)組功頻靜特性系數(shù)）調(diào)差系數(shù)調(diào)差系數(shù)電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析調(diào)差系數(shù)的標(biāo)么值調(diào)差系數(shù)的標(biāo)么值NGNGNNfPPPff/KG 可以整定可以整定,由調(diào)速器決定由調(diào)速器決定0.04 0

7、.06,25 16.7GK汽輪發(fā)電機(jī)組：汽輪發(fā)電機(jī)組：2550,04. 002. 0GK水輪發(fā)電機(jī)組：水輪發(fā)電機(jī)組：電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析功頻靜態(tài)特性的平移功頻靜態(tài)特性的平移調(diào)頻器調(diào)頻器 若機(jī)組負(fù)荷升高使轉(zhuǎn)速若機(jī)組負(fù)荷升高使轉(zhuǎn)速下降，可以通過(guò)伺服電動(dòng)下降，可以通過(guò)伺服電動(dòng)機(jī)來(lái)提高轉(zhuǎn)速，調(diào)整的結(jié)機(jī)來(lái)提高轉(zhuǎn)速，調(diào)整的結(jié)果使原來(lái)的功頻靜特性果使原來(lái)的功頻靜特性2平行右移為特性平行右移為特性1。 若機(jī)組負(fù)荷降低使轉(zhuǎn)速若機(jī)組負(fù)荷降低使轉(zhuǎn)速升高高，則可通過(guò)伺服電升高高，則可通過(guò)伺服電動(dòng)機(jī)來(lái)降低機(jī)組轉(zhuǎn)速，調(diào)動(dòng)機(jī)來(lái)降低機(jī)組轉(zhuǎn)速，調(diào)整的結(jié)果使原來(lái)的功頻靜整的結(jié)果使原來(lái)的功頻靜特性特性2平行左移為特性平行左移為

8、特性3.電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 根據(jù)所需的有功功率與頻率的關(guān)系根據(jù)所需的有功功率與頻率的關(guān)系可將負(fù)荷分成以下幾類：可將負(fù)荷分成以下幾類：v不受頻率影響的負(fù)荷不受頻率影響的負(fù)荷v與頻率成正比的負(fù)荷與頻率成正比的負(fù)荷v與頻率的二次方成比例的負(fù)荷與頻率的二次方成比例的負(fù)荷v與頻率的高次方成比例的負(fù)荷與頻率的高次方成比例的負(fù)荷電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析系統(tǒng)的負(fù)荷功率與頻率的關(guān)系：系統(tǒng)的負(fù)荷功率與頻率的關(guān)系： 332210NDNNDNNDNDNDffPaffPaffPaPaP電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析有功負(fù)荷的頻率靜態(tài)特有功負(fù)荷的頻率靜態(tài)特 連結(jié)容量連結(jié)容量，是指頻率、，是指頻率、電壓等于額定值時(shí)，電壓等

9、于額定值時(shí)，接在電網(wǎng)上的用電設(shè)接在電網(wǎng)上的用電設(shè)備的實(shí)際容量。備的實(shí)際容量。 根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，系根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，系統(tǒng)負(fù)荷以第二類占多統(tǒng)負(fù)荷以第二類占多數(shù)，因此負(fù)荷的靜態(tài)數(shù)，因此負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性可近似表示頻率特性可近似表示為一條直線。為一條直線。如果聯(lián)結(jié)容量改變，靜態(tài)特性曲線將上下移動(dòng)。如果聯(lián)結(jié)容量改變，靜態(tài)特性曲線將上下移動(dòng)。 電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析有功負(fù)荷的頻率靜態(tài)特有功負(fù)荷的頻率靜態(tài)特 負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)或簡(jiǎn)稱為或簡(jiǎn)稱為負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)負(fù)荷的頻率調(diào)節(jié)效應(yīng)tanDDPKf(4.6)(4.6) 用標(biāo)幺值表示為：用標(biāo)幺值表示為： DNNDNDNDDPfKffPPK(4

10、.7)(4.7) 它反映了系統(tǒng)負(fù)荷對(duì)頻率的自動(dòng)調(diào)整作用。它反映了系統(tǒng)負(fù)荷對(duì)頻率的自動(dòng)調(diào)整作用。電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 例例4.1 4.1 某電力系統(tǒng)中，與頻率無(wú)關(guān)的負(fù)荷占某電力系統(tǒng)中，與頻率無(wú)關(guān)的負(fù)荷占3535，與頻率一次方成正比的負(fù)荷占與頻率一次方成正比的負(fù)荷占4545，與頻率二次方成，與頻率二次方成正比的負(fù)荷占正比的負(fù)荷占1010，與頻率三次方成正比的負(fù)荷占，與頻率三次方成正比的負(fù)荷占1010。求系統(tǒng)頻率由。求系統(tǒng)頻率由5050赫降到赫降到4747赫時(shí)，相應(yīng)的負(fù)荷變化赫時(shí)，相應(yīng)的負(fù)荷變化百分值。百分值。電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析4.4.1 頻率的一次調(diào)整頻率的一次調(diào)整4.4.2 頻率的二次

11、調(diào)整頻率的二次調(diào)整4.4.3 主調(diào)頻廠的選擇主調(diào)頻廠的選擇4.4.4 互聯(lián)系統(tǒng)的頻率調(diào)整互聯(lián)系統(tǒng)的頻率調(diào)整電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 系統(tǒng)負(fù)荷增加時(shí)，在發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)負(fù)荷增加時(shí)，在發(fā)電機(jī)組功頻特性和負(fù)荷本身的調(diào)節(jié)效功頻特性和負(fù)荷本身的調(diào)節(jié)效應(yīng)共同作用下實(shí)現(xiàn)了新的功率應(yīng)共同作用下實(shí)現(xiàn)了新的功率平衡。平衡。 負(fù)荷的功頻特性負(fù)荷的功頻特性 與發(fā)電與發(fā)電機(jī)組功頻靜特性機(jī)組功頻靜特性 的交點(diǎn)的交點(diǎn)a是系統(tǒng)的原始運(yùn)行點(diǎn)，系統(tǒng)頻是系統(tǒng)的原始運(yùn)行點(diǎn)，系統(tǒng)頻率為率為f1)( fPG( )DPf0DP)(fPD 若系統(tǒng)負(fù)荷增加若系統(tǒng)負(fù)荷增加 ，其特，其特性曲線變?yōu)樾郧€變?yōu)?。 假定系統(tǒng)只有一臺(tái)機(jī)組假定系統(tǒng)只有一臺(tái)機(jī)

12、組 電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析一次調(diào)整方程式為一次調(diào)整方程式為 fKfKKPPPDGDGD)(0GDDPPP0系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率fKPGGfKPDDb點(diǎn)點(diǎn)負(fù)值負(fù)值負(fù)荷功率的實(shí)際增量負(fù)荷功率的實(shí)際增量fKPPPDDDD00電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 二次調(diào)整二次調(diào)整是以手動(dòng)或自動(dòng)方式調(diào)是以手動(dòng)或自動(dòng)方式調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)組的調(diào)頻器，使發(fā)電機(jī)節(jié)發(fā)電機(jī)組的調(diào)頻器，使發(fā)電機(jī)組的功頻特性平行移動(dòng)來(lái)改變發(fā)組的功頻特性平行移動(dòng)來(lái)改變發(fā)電機(jī)的有功功率，以保持系統(tǒng)的電機(jī)的有功功率，以保持系統(tǒng)的頻率不變或使頻率變化在允許范頻率不變或使頻率變化在允許范圍內(nèi)。圍內(nèi)。 電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析a是原始運(yùn)行點(diǎn)是原始

13、運(yùn)行點(diǎn)系統(tǒng)負(fù)荷增加系統(tǒng)負(fù)荷增加PPD0D0 由于進(jìn)行了二次調(diào)整發(fā)電機(jī)組由于進(jìn)行了二次調(diào)整發(fā)電機(jī)組增發(fā)的功率增發(fā)的功率 ；0GP 由于調(diào)速器的調(diào)整作用而增由于調(diào)速器的調(diào)整作用而增加的發(fā)電機(jī)組功率（圖加的發(fā)電機(jī)組功率（圖中中 ）df 由于負(fù)荷本身的調(diào)節(jié)效應(yīng)而由于負(fù)荷本身的調(diào)節(jié)效應(yīng)而減小的負(fù)荷功率（圖減小的負(fù)荷功率（圖中中 ）efefdfadae電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析相似于式（相似于式（4.94.9）可得）可得 如果二次調(diào)整發(fā)電機(jī)組增發(fā)如果二次調(diào)整發(fā)電機(jī)組增發(fā)的功率能完全抵償負(fù)荷的初的功率能完全抵償負(fù)荷的初始增量，則實(shí)現(xiàn)了無(wú)差調(diào)節(jié)，始增量，則實(shí)現(xiàn)了無(wú)差調(diào)節(jié)，如圖如圖4.74.7中虛線所示。中虛線所

14、示。00()DGGDGDPPKfKfKKfK f 或：或：KPPKKPPfGDDGGD0000圖圖4.7頻率的二次調(diào)整頻率的二次調(diào)整（4.104.10）（4.114.11）電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 按照是否承擔(dān)二次調(diào)整可將電廠分為：按照是否承擔(dān)二次調(diào)整可將電廠分為： 主調(diào)頻廠主調(diào)頻廠 輔助調(diào)頻廠輔助調(diào)頻廠 非調(diào)頻廠非調(diào)頻廠（基載廠基載廠） 主調(diào)頻廠主調(diào)頻廠（一般（一般12個(gè)電廠）負(fù)責(zé)全系統(tǒng)的頻率個(gè)電廠）負(fù)責(zé)全系統(tǒng)的頻率調(diào)整（即二次調(diào)整）調(diào)整（即二次調(diào)整）; 輔助調(diào)頻廠輔助調(diào)頻廠是在系統(tǒng)頻率超過(guò)某一規(guī)定的偏移范圍是在系統(tǒng)頻率超過(guò)某一規(guī)定的偏移范圍時(shí)才參與頻率調(diào)整，一般只有幾個(gè)電廠時(shí)才參與頻率調(diào)整

15、，一般只有幾個(gè)電廠; 非調(diào)頻廠非調(diào)頻廠（也叫（也叫基載廠基載廠）則按預(yù)先給定的負(fù)荷曲線）則按預(yù)先給定的負(fù)荷曲線發(fā)電。發(fā)電。 電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 按照頻率調(diào)整的要求，主調(diào)頻廠應(yīng)具備以下條件：按照頻率調(diào)整的要求，主調(diào)頻廠應(yīng)具備以下條件： 機(jī)組要有足夠的調(diào)整容量及范圍機(jī)組要有足夠的調(diào)整容量及范圍; 調(diào)頻機(jī)組具有能適應(yīng)負(fù)荷變化需要的調(diào)整速度調(diào)頻機(jī)組具有能適應(yīng)負(fù)荷變化需要的調(diào)整速度; 調(diào)整輸出功率時(shí)符合安全及經(jīng)濟(jì)原則。調(diào)整輸出功率時(shí)符合安全及經(jīng)濟(jì)原則。 此外，調(diào)整頻率時(shí)，還要考慮引起的聯(lián)絡(luò)線上功率的此外，調(diào)整頻率時(shí)，還要考慮引起的聯(lián)絡(luò)線上功率的波動(dòng)和某些中樞點(diǎn)的電壓波動(dòng)是否超出允許范圍。波動(dòng)和某些

16、中樞點(diǎn)的電壓波動(dòng)是否超出允許范圍。 從調(diào)整容量和調(diào)整速度出發(fā)，系統(tǒng)中有水從調(diào)整容量和調(diào)整速度出發(fā)，系統(tǒng)中有水電廠時(shí)，應(yīng)選擇水電廠做調(diào)頻廠。電廠時(shí)，應(yīng)選擇水電廠做調(diào)頻廠。電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析AAGAABDAfKPPPBBGBABDBfKPPP 對(duì)系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)A相當(dāng)于相當(dāng)于負(fù)荷增量，對(duì)系統(tǒng)負(fù)荷增量，對(duì)系統(tǒng)B相相當(dāng)于發(fā)電功率增量。當(dāng)于發(fā)電功率增量。ABPABKAKBPPGAGAPPGBGBPPDADAPPDBDBPPABAB 對(duì)對(duì)A A系統(tǒng)：系統(tǒng)：對(duì)對(duì)B B系統(tǒng)：系統(tǒng)：fffBA電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 BAGDBAGBDBGADAKKPPKKPPPPf)()(若聯(lián)合系統(tǒng)二次調(diào)頻的發(fā)電功率增量若聯(lián)

17、合系統(tǒng)二次調(diào)頻的發(fā)電功率增量 等于全等于全系統(tǒng)負(fù)荷增量系統(tǒng)負(fù)荷增量 時(shí)，可實(shí)現(xiàn)無(wú)差調(diào)節(jié)，即時(shí)，可實(shí)現(xiàn)無(wú)差調(diào)節(jié)，即GPDP0f全系統(tǒng)負(fù)荷增量全系統(tǒng)負(fù)荷增量發(fā)電功率增量發(fā)電功率增量功率缺額功率缺額BABAKKPPf聯(lián)合系統(tǒng)頻率的變化取決于這個(gè)系統(tǒng)總的功率缺額聯(lián)合系統(tǒng)頻率的變化取決于這個(gè)系統(tǒng)總的功率缺額和總的系統(tǒng)單位調(diào)節(jié)功率和總的系統(tǒng)單位調(diào)節(jié)功率電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析()()ADBGBBDAGAABABKPPKPPPKK當(dāng)當(dāng)A、B兩系統(tǒng)都進(jìn)行二次調(diào)整，且兩系統(tǒng)的功率缺額與兩系統(tǒng)都進(jìn)行二次調(diào)整，且兩系統(tǒng)的功率缺額與其單位調(diào)節(jié)功率成比例時(shí)，即其單位調(diào)節(jié)功率成比例時(shí)，即 DAGADBGBABPPPPKK

18、聯(lián)絡(luò)線上的交換功率增量聯(lián)絡(luò)線上的交換功率增量 為為零零。ABP電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析BAABBAABKKPKPKP 如如A系統(tǒng)沒(méi)有功率缺額，即系統(tǒng)沒(méi)有功率缺額，即 ，聯(lián)絡(luò)線上，聯(lián)絡(luò)線上由由A流向流向B的功率增大；如的功率增大；如B系統(tǒng)沒(méi)有功率缺額，即系統(tǒng)沒(méi)有功率缺額，即 聯(lián)絡(luò)線上由聯(lián)絡(luò)線上由A流向流向B的功率減少。的功率減少。0AP0BP電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 若若B系統(tǒng)沒(méi)有調(diào)頻廠，即系統(tǒng)沒(méi)有調(diào)頻廠，即 ，其負(fù)荷變化量，其負(fù)荷變化量 將由將由A系統(tǒng)的二次調(diào)整來(lái)承擔(dān)系統(tǒng)的二次調(diào)整來(lái)承擔(dān) 。 0GBPDBP若要保持若要保持 ，這時(shí)聯(lián)絡(luò)線上功率變化，這時(shí)聯(lián)絡(luò)線上功率變化 ，即，即B系統(tǒng)的功率缺額

19、系統(tǒng)的功率缺額 全部通過(guò)聯(lián)絡(luò)全部通過(guò)聯(lián)絡(luò)線由線由A輸送到輸送到B，這時(shí)聯(lián)絡(luò)線的功率增量最大。這也是調(diào)頻，這時(shí)聯(lián)絡(luò)線的功率增量最大。這也是調(diào)頻廠遠(yuǎn)離負(fù)荷中心而且要實(shí)現(xiàn)無(wú)差調(diào)節(jié)的情況。廠遠(yuǎn)離負(fù)荷中心而且要實(shí)現(xiàn)無(wú)差調(diào)節(jié)的情況。)(0BAPPfABABPPPBABAKKPPfBAABBAABKKPKPKP（4.14）（4.15） ()()ADBGBBDAGAABABKPPKPPPKK（4.124.12）電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析例例4.2 A、B兩系統(tǒng)由聯(lián)絡(luò)線相聯(lián)，兩系統(tǒng)由聯(lián)絡(luò)線相聯(lián)， A系統(tǒng)：系統(tǒng)： B系統(tǒng)：系統(tǒng)： 求在下列情況下頻率的變化量求在下列情況下頻率的變化量 和聯(lián)絡(luò)線功率的變化和聯(lián)絡(luò)線功率的

20、變化量量 。 （1）當(dāng)二系統(tǒng)機(jī)組都參加一次調(diào)頻；）當(dāng)二系統(tǒng)機(jī)組都參加一次調(diào)頻； （2）當(dāng)）當(dāng)A系統(tǒng)機(jī)組參加一次調(diào)頻，而系統(tǒng)機(jī)組參加一次調(diào)頻，而B系統(tǒng)機(jī)組不參加一系統(tǒng)機(jī)組不參加一次調(diào)頻。次調(diào)頻。 （3）兩系統(tǒng)機(jī)組都不參加一次調(diào)頻時(shí)。）兩系統(tǒng)機(jī)組都不參加一次調(diào)頻時(shí)。;100,/50,/800MWPHZMWKHZMWKDADAGA 。MWPHZMWKHZMWKDBDBGB50,/40,/700 f ABP 電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析4.5.1 4.5.1 有功功率平衡及備用有功功率平衡及備用4.5.2 4.5.2 電力系統(tǒng)中各類發(fā)電廠的合理組合電力系統(tǒng)中各類發(fā)電廠的合理組合電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析GP

21、DP 包括所有用戶的有功負(fù)荷包括所有用戶的有功負(fù)荷 、網(wǎng)絡(luò)的有功損耗、網(wǎng)絡(luò)的有功損耗 以及廠用電有功負(fù)荷以及廠用電有功負(fù)荷 ，即，即DPLPPCP在一般情況下，電力網(wǎng)中的有功功率損耗約占發(fā)電廠輸出在一般情況下，電力網(wǎng)中的有功功率損耗約占發(fā)電廠輸出功率的功率的7 78 8；火電廠廠用電約占發(fā)電廠出力的；火電廠廠用電約占發(fā)電廠出力的5 510%10%，水電廠一般只占，水電廠一般只占1 1左右。左右。CLDGPPPPP（4.164.16） 電力系統(tǒng)有功功率平衡電力系統(tǒng)有功功率平衡是指運(yùn)行中，所有發(fā)電廠發(fā)是指運(yùn)行中，所有發(fā)電廠發(fā)出的有功功率的總和出的有功功率的總和 ，在任何時(shí)刻都等于該系統(tǒng)，在任何時(shí)刻

22、都等于該系統(tǒng)的總負(fù)荷的總負(fù)荷 。 電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 系統(tǒng)備用容量按存在形式可分為熱備用和冷系統(tǒng)備用容量按存在形式可分為熱備用和冷備用。備用。熱備用熱備用也叫旋轉(zhuǎn)備用，是指運(yùn)轉(zhuǎn)中的發(fā)電也叫旋轉(zhuǎn)備用，是指運(yùn)轉(zhuǎn)中的發(fā)電設(shè)備可發(fā)最大功率與系統(tǒng)發(fā)電負(fù)荷之差。設(shè)備可發(fā)最大功率與系統(tǒng)發(fā)電負(fù)荷之差。冷備用冷備用則是指未運(yùn)轉(zhuǎn)但能隨時(shí)啟用的發(fā)電則是指未運(yùn)轉(zhuǎn)但能隨時(shí)啟用的發(fā)電設(shè)備可發(fā)的最大功率。設(shè)備可發(fā)的最大功率。 為保證系統(tǒng)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，系統(tǒng)為保證系統(tǒng)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，系統(tǒng)應(yīng)具有一定的應(yīng)具有一定的備用容量備用容量，電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析事故備用事故備用：系統(tǒng)的事故備用，是為了在電力系統(tǒng)：

23、系統(tǒng)的事故備用，是為了在電力系統(tǒng)中當(dāng)發(fā)電設(shè)備發(fā)生偶然事故時(shí)，保證系統(tǒng)正常供中當(dāng)發(fā)電設(shè)備發(fā)生偶然事故時(shí)，保證系統(tǒng)正常供電所需的備用。一般取最大負(fù)荷的電所需的備用。一般取最大負(fù)荷的510，但不能少于系統(tǒng)中一臺(tái)最大機(jī)組容量。但不能少于系統(tǒng)中一臺(tái)最大機(jī)組容量。負(fù)荷備用負(fù)荷備用：是指調(diào)整系統(tǒng)中短時(shí)的負(fù)荷波動(dòng)并擔(dān)：是指調(diào)整系統(tǒng)中短時(shí)的負(fù)荷波動(dòng)并擔(dān)負(fù)計(jì)劃外的負(fù)荷增加而設(shè)置的備用。一般取最大負(fù)計(jì)劃外的負(fù)荷增加而設(shè)置的備用。一般取最大負(fù)荷的負(fù)荷的35。系統(tǒng)備用容量按其作用可分為：系統(tǒng)備用容量按其作用可分為：電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析檢修備用檢修備用：系統(tǒng)的檢修備用，是使系統(tǒng)中的發(fā)電：系統(tǒng)的檢修備用，是使系統(tǒng)中的發(fā)

24、電設(shè)備能定期檢修而設(shè)置的備用。發(fā)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)一設(shè)備能定期檢修而設(shè)置的備用。發(fā)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后必須進(jìn)行檢修，在這期間內(nèi)，如不能完段時(shí)間后必須進(jìn)行檢修，在這期間內(nèi)，如不能完全安排所有機(jī)組的大小修時(shí)，才設(shè)置所需的檢修全安排所有機(jī)組的大小修時(shí)，才設(shè)置所需的檢修備用容量。備用容量。國(guó)民經(jīng)濟(jì)備用國(guó)民經(jīng)濟(jì)備用：系統(tǒng)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)備用，是指滿足：系統(tǒng)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)備用，是指滿足工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的超計(jì)劃增長(zhǎng)對(duì)電力的需求而設(shè)置的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的超計(jì)劃增長(zhǎng)對(duì)電力的需求而設(shè)置的備用。備用。電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 電力系統(tǒng)中的發(fā)電廠主要有三類電力系統(tǒng)中的發(fā)電廠主要有三類: 火力發(fā)電廠火力發(fā)電廠 水力發(fā)電廠水力發(fā)電廠 核能發(fā)電廠核能發(fā)

25、電廠電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析火力發(fā)電廠的特點(diǎn)有：火力發(fā)電廠的特點(diǎn)有： 火電廠運(yùn)行時(shí)要消耗大量的燃料，需要支付燃火電廠運(yùn)行時(shí)要消耗大量的燃料，需要支付燃料費(fèi)用，但運(yùn)行不受自然條件影響。料費(fèi)用，但運(yùn)行不受自然條件影響。 火電廠的鍋爐和汽輪機(jī)都受最小技術(shù)負(fù)荷的限火電廠的鍋爐和汽輪機(jī)都受最小技術(shù)負(fù)荷的限制。制。 火電廠機(jī)組的投入、退出或承擔(dān)急劇變動(dòng)的負(fù)火電廠機(jī)組的投入、退出或承擔(dān)急劇變動(dòng)的負(fù)荷時(shí)，既額荷時(shí)，既額 外耗費(fèi)能量，又花費(fèi)時(shí)間，且易損外耗費(fèi)能量，又花費(fèi)時(shí)間，且易損壞設(shè)備。壞設(shè)備。 帶有熱負(fù)荷的火電廠稱為熱電廠帶有熱負(fù)荷的火電廠稱為熱電廠電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析電力系統(tǒng)分析 水力發(fā)電廠的特點(diǎn)有：水力發(fā)電廠的特點(diǎn)有： 水廠不需要支付燃料費(fèi)用，且水能是可以再水廠不需要支付燃料費(fèi)用，且水能是可以再生的資源。生的資源。 水電廠機(jī)組的投入、退出或承擔(dān)急劇變動(dòng)水電廠機(jī)組的投入、退出或承擔(dān)急劇變動(dòng)的負(fù)荷時(shí)，所需時(shí)間短，操作簡(jiǎn)單，無(wú)需的負(fù)荷時(shí)，所需時(shí)間短，操作簡(jiǎn)單，無(wú)需