電壓系統(tǒng)有功功率和頻率調(diào)整

1第一頁，共十八頁，編輯于2023年，星期一4.1有功平衡和頻率調(diào)整

1.電力系統(tǒng)頻率變化的影響對用戶的影響（1）異步電機轉速（2）異步電機功率下降（3）電子設備的準確度對發(fā)電廠和電力系統(tǒng)的影響（1）對發(fā)電廠廠用機械設備運行的影響（2）對汽輪機葉片的影響（3）對異步電機及變壓器勵磁的影響，增加無功消耗。2第二頁，共十八頁，編輯于2023年，星期一4.1有功功率和頻率調(diào)整2頻率與有功平衡的關系轉矩平衡與功率平衡轉矩不平衡時,轉子轉速變化,引起頻率變化保持頻率恒定不變是十分困難的

!

我國規(guī)定的頻率偏差為±0.2~0.5Hz

3第三頁，共十八頁，編輯于2023年，星期一

系統(tǒng)負荷可以看作由以下三種具有不同變化規(guī)律的變動負荷組成：（1）變動周期小于10s，變化幅度小:小操作、線路搖擺等（3）變動周期最大，變化幅度最大：氣象、生產(chǎn)、生活規(guī)律（2）變動周期在（10s~3min），變化幅度較大：大電機、電爐啟停調(diào)速器頻率的一次調(diào)整調(diào)頻器頻率的二次調(diào)整根據(jù)預測負荷，在各機組間進行最優(yōu)負荷分配電力系統(tǒng)的經(jīng)濟運行調(diào)度（發(fā)電計劃）4第四頁，共十八頁，編輯于2023年，星期一3有功功率負荷的變化及其調(diào)整5第五頁，共十八頁，編輯于2023年，星期一1.負荷的有功功率－頻率靜態(tài)特性4.2電力系統(tǒng)的頻率特性當頻率變化時，系統(tǒng)中有功負荷也要發(fā)生變化。系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)時，系統(tǒng)中有功負荷隨頻率的變化特性稱為負荷的靜態(tài)頻率特性。根據(jù)所需的有功功率與頻率的關系可將負荷分為以下幾種：1.與頻率變化無關的負荷，如照明、電弧爐、電阻爐、整流負荷。2.與頻率一次方成正比的負荷，如球磨機、切削機床、往復式水泵，壓縮機、卷揚機等。3.與頻率二次方成正比的負荷。如渦流損耗4.與頻率三次方成正比的負荷。如，通風機、循環(huán)水泵等5.與頻率更高次方成正比的負荷。如靜水頭阻力很大的給水泵。6第六頁，共十八頁，編輯于2023年，星期一7第七頁，共十八頁，編輯于2023年，星期一負荷的有功功率－頻率靜態(tài)特性簡化表達當頻率偏離額定值不大時，負荷有功－頻率靜態(tài)特性用一條近似直線來表示。負荷的頻率調(diào)節(jié)效應系數(shù)或稱為負荷的頻率調(diào)節(jié)效應，表示負荷隨頻率的變化程度。例4－18第八頁，共十八頁，編輯于2023年，星期一2發(fā)電機組的有功功率－頻率靜態(tài)特性調(diào)速器的工作原理1為轉速測量元件—離心飛擺及其附件；2為放大元件—錯油門(或稱配壓閥)；3為執(zhí)行機構—油動機(或稱接力器)；4為轉速控制機構或稱同步器(調(diào)頻器)9第九頁，共十八頁，編輯于2023年，星期一發(fā)電機組的有功功率－頻率靜態(tài)特性（1）靜態(tài)調(diào)差系數(shù):某臺機組負荷改變時相應的頻率偏移若2為額定運行點，1為空載運行點：10第十頁，共十八頁，編輯于2023年，星期一(2)單位調(diào)節(jié)功率:調(diào)差系數(shù)的倒數(shù)，表示頻率變化時發(fā)電機組輸出功率的變化量。小結：調(diào)差系數(shù)越小，單位調(diào)節(jié)功率越大，頻率偏移越小。調(diào)差系數(shù)是可以整定的。11第十一頁，共十八頁，編輯于2023年，星期一3電力系統(tǒng)的有功功率－頻率靜態(tài)特性PfP1f1ACBP2f212第十二頁，共十八頁，編輯于2023年，星期一負荷功率的實際增量：它同發(fā)電機功率增量平衡：系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率：計及發(fā)電機和負荷的調(diào)節(jié)效應時，引起頻率單位變化時的負荷變化量。PfP1f1ACBP2f213第十三頁，共十八頁，編輯于2023年，星期一標幺值表示系統(tǒng)的單位調(diào)節(jié)功率kr=PGN/PDN為備用系數(shù)等式兩端同除以PDN/fN小結：系統(tǒng)中有功功率電源的出力不僅應滿足在額定頻率下系統(tǒng)對有功功率的需求，而且應有一定的備用。14第十四頁，共十八頁，編輯于2023年，星期一4.3電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整一、頻率的一次調(diào)整n臺裝有調(diào)速器的機組并列運行時，系統(tǒng)頻率變化Δf時n臺機組的等值單位調(diào)節(jié)功率結論：n臺機組的等值單位調(diào)節(jié)功率遠大于一臺機組的單位調(diào)節(jié)功率。15第十五頁，共十八頁，編輯于2023年，星期一一、頻率的一次調(diào)整把n臺機組用一臺等值機代表，等值單位調(diào)節(jié)功率標幺值代入16第十六頁，共十八頁，編輯于2023年，星期一頻率的一次調(diào)整的計算過程例4－2例4－3求出頻率偏差每臺機組的功率增量小結：調(diào)差系數(shù)