孤网稳定控制系统的控制策略研究
小电网孤网运行的安全稳定性探究

小电网孤网运行的安全稳定性探究摘要:我国经济的高速发展,推动了整体社会的基础设施建设。
随着地区化的进程,社会各个地区对于电力系统的要求越来越高,对于供电系统是否可靠稳定都是有很高的要求的。
小电网孤网运行的安全稳定性是促进我国电力系统稳定,满足市民用电需求的重要基础设施建设,所以对于小电网孤网运行的安全稳定性探究是非常有必要的。
想要提高小电网孤网运行的可靠性,就要加强对其稳定性的管理研究。
引言:社会的高速发展,在推动了地区化进程的同时也促进了公共基础设施的建设。
地区小电网孤网运行的安全稳定性的质量是否可靠对于地区电网稳定性的整体运营是非常重要和关键的。
小电网孤网运行的安全稳定性探究是复杂并且基础的,在地区以及甚至偏远山区的发展建设中都是不容忽略的,在整个地区和偏远地区的发展建设规划中都扮演着重要的角色。
小电网孤网运行的安全稳定性探究应用的具体方案就是在这样的背景下应用而生的。
了解把握小电网孤网运行的安全稳定性探究工程的具体应用方法,对整个地区电力系统都是具有极大参考价值的。
1.影响小电网孤网运行安全稳定性的因素分析1.1线路过载降低小电网孤网运行安全稳定性通过对小电网孤网等诸多电厂的实际案例进行分析,可以得知,小电网以及孤网的运行不稳定因素来源于线路过多,超过机器设备本身的运载负荷,导致很多线路过载,电流不稳定甚至运行安全稳定性出现问题。
例如,在对某机器设备的某号线的回线检修发生故障的时候,同期的另一个线路就因为负荷导致脱网,整个局域网系统由于线路数量的减少,运行频率急剧上升,达到50.5HZ以上。
需要相关工作人员迅速对火电机组进行相关的线路切除;另个例子中,某山区的电厂中,同样在进行检修发生故障时,机组发生线路脱网的现象,局域网系统的工作频率迅速下降,只有切除电解负荷才能够修复。
在小电网孤网施工工程的建设阶段中,要做好出初期的准备工作。
在建设初始推进阶段,施工单位要安排专门的工作人员,针对小电网孤网工程的实际施工情况,进行设计施工的具体分析。
小容量地区电网孤网运行频率稳定控制措施的分析

小容量地区电网孤网运行频率稳定控制措施的分析摘要:孤网运行是电网运行中的一种特殊情况,对其进行研究意义重大。
本文首先,对孤网运行概念进行了阐述;其次,对影响孤网运行稳定的因素及对策进行了介绍,希望对我国未来孤网运行的发展能够有所帮助。
关键词:小容量地区;孤网运行;频率稳定控制随着经济的高速发展,我国电网在整体资源配置上得到了改善,电网系统的防御能力也得了相应的提高,但系统在大扰动下运行频率稳定性却正处于不断恶化中。
地质灾害、极端天气、电网局部故障以及人为的操作故障都是造成孤网运行的主要原因,在孤网运行中,系统的频率变化较剧烈,如果采取合理的措施进行控制,极容易造成大面积的用电事故发生。
一、孤网的基本概念在电力系统中,电网的单机容量不能超过总容量的百分之八,只有这样才能确保出现甩负荷时,电网依然能够正常运行。
以百分之八作为划分点,将最大单机容量没有超过总容量百分之八的电网称为大电网,远远小于百分之八的称为无求大电网,而大于百分之八的就称之为小网。
处于孤立运行的电网也就是孤网。
相关文献表明,如果一片电网在发生单一故障时,甩负荷率如果超过了百分之八,同时该电网有可能成为孤网,那么该电网也具备孤网的特点[1]。
孤网就是脱了大电网而独立运行的小容量电网,通常情况下,孤网可以分为以下几种:1.在电网之中有多台电机,并且电机之间是并列运行的,每台单机电容同电网总容量的比值都在百分之八以上。
2.在电网之中只有一台机组为电网供电,该种情况为单机带负荷。
3.甩负荷带厂用电,称为小岛运行工况,这是一种单机带负荷的特殊状况[2]。
孤网发电的瞬间,存在于孤网内的所有机组同孤网内所有负荷共同消耗的功率之间将会存在着一定的差值,这个差值也就是孤网中的不平衡功率ΔP。
一般情况,依据电网的运行情况,孤网包括两种状况:第一种,孤网不平衡功率值很小或为零,孤网中的机主仍然可以正常运行。
第二种为孤网不平衡使孤网功率较大,通常会体现在一下两个方面:一是ΔP0(上网功率所占总网比率过大),从而造成孤网频率上升过高[3]。
孤网的控制与运行

孤网的控制与运行孤网是孤立电网的简称,一般泛指脱离大电网的小容量电网。
最大单机容量小于电网总容量的8%的电网,可以称为大电网;机网容量比大于8%的电网,统称为小网;孤立运行的小网,称为孤网。
孤网运行的必要性和优势:1)采用“孤网运行的DEH系统”能提高孤网的负荷自平衡能力,改善或者消除负荷冲击的影响,孤网频率稳定性得以优化。
即使用于大电网下,也能提高机组的调频能力。
2)采用“孤网运行的DEH系统”可提高企业的经济效益。
在某些大电网不能到达或者并网成本过高的自备电厂,对孤网运行有强烈的需求。
3)从机组的安全性考虑,“孤网运行的DEH系统”配合电气快速负荷投切设备,可以应对机组负荷大范围突变的FCB工况(如甩负荷孤岛运行,带厂用电等),确保机组及用电设备安全、可靠运行。
DEH系统孤网运行的成功投运需要关注:1)孤网运行对于汽轮机的核心要求是改善调节性能,因此需要提高调速装置的响应速度,优化DEH控制逻辑。
通过提高控制实时性和优化逻辑,实现汽轮机在较大负荷冲击范围内维持转速稳定。
2)频繁快速变负荷将会影响汽轮机的寿命,需要与主设备厂家进行深入的可行性讨论。
可行的方案是汽轮机、锅炉、旁路、励磁、电网调度稳控等多专业协同进行控制和调度优化,在保证参数稳定的前提下,减少寿命损耗。
3)提高DEH伺服液压系统性能,减小调节汽阀延迟时间(或称作伺服回路的响应时间);减小阀门从开始关闭到完全关闭的时间;提高调节汽阀和抽汽逆止阀的严密性。
具备孤网运行功能的DEH系统,通常可以采用以下结构:通过在DEH系统中增加通过快速调频装置(FFRE)的方法,可以大幅度提高DEH系统的调频能力及性能,成功实现机组的孤网运行。
贵州主网及地区电网孤网运行安全稳定措施研究

关键词 :孤 网: 安全稳定 ; 措施
S u y o e u i n t b l y m e s r so eio a e r d o e a i n o t d n s c rt a d s a i t a u e ft l t d g i p r t f y i h s o t e Gu z o o rg i n r a p we r d h i h u p we rd a d a e o rg s i
之 间 的相互 配 合 问题 ,对 提 高输 送 能力和 预 防 电网 稳 定破 坏事 故 ,保证 贵 州 电网 的安全 稳定运 行 ,具
有 非常 重大 的现 实 意义 。
耋岑 翥
图 1贵州 电网 5 0 V骨干 网架 ( 部分 2 0 k 0k 含 2 V线路 )
中 图分 类 号 : T 1 M7
文献 标 识 码 : A
文 章 编 号 : 17 —4 520 )90 2 .4 6 43 1(0 81 .0 90
0 引 言
随着 兴安 直流 的投运 ,南方 电网将 形 成 “ 六交 三 直 ”的西 电东送 网络 结构 。贵 州 电网作 为南 方 电 网重 要 的送 端 电 网, 过三 回 5 0k 通 0 V交 流和 2回 ± 5 0干伏 直流 实现 黔 电送粤 ,2 0 0 0 7汛期 外送 能 力达 到 50 7 0 MW ,送 电通道 一 旦 出现 交 流解 Y  ̄ / 0 n或直 流 闭锁 ,贵州 电 网剩 余功 率较 大 ,将会 引起 贵 州主 网高频 问题 。 近 年来贵州 电网 网架 结构 发生 了很大 变化 , 电源 和 负荷增 长很快 ,5 0 k 网架 已经 形成较 为坚 强的 0 V “ 日”字 形环 网结构 ,为有利于主 网稳定运行 ,目前 己将 5 0k 2 V 电磁环全 部打开 。但 5 0k 变 0 W2 0 k 0 V 压器跳 闸后导致与其相 联 的 2 0k 电网孤 网运行 稳 2 V 定 问题突 出 , 主要表 现在 以下 两个方面 :一是上 网功 率 比例过 大导致解列 电网频率上 升的 问题 ; 二是地 区 电网受 电功率过大 导致解 列 电网频 率 、 电压 降低 的 问
浅析孤网机组的控制策略

, 一 次调频 和 二次 调频 功能共 同起 作 用 使 得 转 n in / r n 使 电 网频 率稳 定在额定 频 率 允 许 范 围 内 最 终 i / r n
, , ,
1
0 控制 系 统作
、
机组 安 全 运 行 见 图
1
。
为
DEH
调 速系 统 的平 台 满 足 孤 网 机组所 要 求 的静 态 特 性 良好
1
孤 网定 义 和 特 点
, , 。
根 据 《中华人 民 共 和 国 电力 行 业标 准 》规定 电 网 中最 大 单 机
容量 小于 总容 量 8% 的电 网 称 为 大 电 网
于 总 容量
8%
2井
两 台机组 孤 网运 行 方 式
,
反 之 最大 单 机 容量大
, ,
,
为 了 防止电 网 频 率 变化 时出 现 O P C 保 护动 作 分 别 提 高 两 台
科 学 技 术
浅析 孤 网 机组 的 控 制 策略
陈一龙
蓝 天 环保 设备 工 程 股份 有 限 公 司
: 摘 要 针 对 山 西 太 谷 恒 达 汽轮发 电 机组 孤 网 运 行 的 特 点 制 定
,
度 迅 速增 减机组 负 荷 快 速响应 电 网频 率 要 求
, ,
。
了 一 次 调 频 和 二 次调 频 功 能 相 结 合 的 控 制 策 略
,
22
新 增一 次 调频 功能
。
速 保 护 功能 新 增 的一 二次调频 功能等控制策 略 起 着关 键 性 的作
用
。
、
、
一 次 调频 是 指 发 电机组 调速系 统 频 率 静 态特 性而增 减发 电 机 的出力 所 起 到 的调 频 作 用
孤网运行与频率稳定研究综述

二、孤网频率稳定性的影响因素
1、能源供应:孤网内的能源供应情况直接影响到频率的稳定性。如果能源 供应不足,会导致频率波动,严重时甚至会导致系统崩溃。
2、负荷变化:负荷的变化也会对孤网频率产生影响。在负荷突然增加的情 况下,频率可能会下降;而在负荷突然减少的情况下,频率可能会上升。
3、设备故障:设备故障如发电机故障、输电线路故障等,都可能对孤网的 频率产生不利影响。
一、孤网运行模式概述
孤网运行模式是指电网在独立运行状态下,通过分布式能源的供给满足本地 负荷需求,不与大电网进行电能交换。这种模式具有提高能源利用效率、降低环 境污染等优点,但在运行过程中也面临着诸多挑战,其中最为突出的是频率稳定 问题。
二、频率稳定问题研究现状
在孤网运行模式下,由于分布式能源的间歇性和不确定性,频率波动成为一 种普遍存在的问题。目前,针对频率稳定问题的研究主要集中在以下几个方面:
1、储能技术应用
储能技术作为一种有效的频率调节手段,被广泛应用于孤网运行中。例如, 超级电容、电池储能等技术在很多孤网系统中得到了应用。这些技术能够吸收多 余的电能,并在电能不足时释放,从而保持频率的稳定。
2、优化调度策略
通过对分布式能源的优化调度,可以降低频率波动的幅度和频率。一些研究 者提出了基于预测数据的优化调度策略,通过预测负荷和可再生能源的输出,合 理分配能源供给,以达到稳定频率的目的。
孤网运行与频率稳定研究综述
目录
01 一、孤网运行模式概 述
02
二、频率稳定问题研 究现状
03 三、未来研究方向
04 四、结论
05 参考内容
随着能源结构的转变和清洁能源的大力发展,电网系统正经历着前所未有的 变革。特别是近年来,大电网与分布式能源的融合发展成为一种趋势,孤网运行 模式因此得到了广泛的。然而,孤网运行模式下频率稳定问题一直是研究的重点 和难点。本次演示将从孤网运行与频率稳定的角度出发,对相关研究进行综述, 并探讨未来的研究方向。
浅谈自备电厂孤网运行控制策略

浅谈自备电厂孤网运行控制策略摘要:为了在供电网出现问题后能够继续维持工业生产的运转,许多大型高耗能企业都设置了自备电厂。
当公用供电网出现问题时、甚至在某些偏远的欠发达的地区连公用供电网都没有的这种情况下,自备电厂就需要通过自备孤网来保障电力供应,维持正常的生产与生活。
孤网运行已是我们不得不面对的技术问题。
关键词:自备电厂;孤网运行;运行控制策略;探究引言众所周知,从上个世纪的八十年代进行了改革开放以后,各种外来资金不断涌入,为我们国家的经济发展和工业化进步带来了新的发展契机。
在二十一世纪初加入世界贸易组织更是使得中国与世界市场得以接轨,无论是进出口贸易还是经济文化交流水平都得到了巨大的提升。
这样的时代发展促进了我们国家高耗能企业的快速进步,但由于长期以来没有孤网运行技术,无论是从工作思路上还是从工作技术上都无法完全实现自备电厂的孤网安全运行,自备电厂孤网运行也日渐成为了不可忽略的问题。
为保证电厂的可靠运行,在电厂建成之后不得不与电网相接,形成了自建电厂而受制于电网公司的定势。
然而在当公用供电网出现问题时,孤网运行的情况将不可避免的出现,本文就立足于孤网运行的特点,对其中需要注意的一些重要节点以及控制策略进行了分析,希望能够做出一些贡献。
1孤网运行可能产生的风险孤网运行的风险是比较明显的,孤网运行在我们国家甚至是国际上都还远远没有达到成熟的标准,数量少、运行情况也不是很好。
由于工序的复杂性,一线工作人员往往是不堪重负,身心俱疲,甚至连自身的安全都无法百分百的保证。
笔者认为最主要的原因就是孤网运行下的电厂很难有效的应对超负荷冲击和电流波动,发电机组很容易在一些特殊情况下出现故障停止工作,对于一些给耗电量巨大的生产设备进行供电的自备电厂而言,孤网运行想要妥善的开展更是难上加难,这就使得自备电厂孤网运行存在着很大的风险。
2孤网运行的特点我们在对孤网进行探究的时候,一般探究内容就是独立于大的公用供电网络之外的小型电网如何保证稳定运行以及安全控制。
孤网运行安全稳定控制策略研究

孤网运行安全稳定控制策略研究吴桐;刘畅;王刚;刘莉【摘要】孤网是我国电网目前存在的一种特殊运行方式,它是孤立运行的最大单机容量大于电网总容量8%的电网,根据孤网由负荷控制转变为频率控制的特点着手确立应在频率稳定和电压稳定两方面分析其安全稳定控制的适应能力,通过在PSASP搭建发电机、负荷模型,计算孤网一次系统的短路计算、潮流计算能全面的了解孤网运行时线路及设备承受高电压、大电流的能力和潮流分布特点,最终提出安全稳定判据条件,有助于进一步优化孤网,减少其尚存的潜在风险。
%As a special operation mode,the isolated network means the largest single capacity is more than 8% of the total capacity of the isolated power grid. According to the frequency control feature in the isolated network,its adaptive capacity for security and stability control should be analyzed on the frequency and vol-tage stability. The generators and loads model is built with PSASP,then the short circuit calculation and flow calculation of isolated network are cal-culated to grasp the capacity of lines and equipment withstand high voltage and high current,and understand the power flow features during the isolated operation. The criterion of security and stability is proposed finally,which is helpful for further optimization of the isolated network and reducing the potential risk.【期刊名称】《沈阳工程学院学报(自然科学版)》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】4页(P66-69)【关键词】孤网运行;频率稳定;电压稳定;稳定判据条件【作者】吴桐;刘畅;王刚;刘莉【作者单位】沈阳工程学院电力学院,辽宁沈阳110136;沈阳工程学院研究生部,辽宁沈阳110136;沈阳工程学院电力学院,辽宁沈阳110136;沈阳工程学院电力学院,辽宁沈阳110136【正文语种】中文【中图分类】TM74当今,作为现代社会主要能源的电能,以与国民经济建设和人民生活有着密不可分的关系。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
孤网稳定控制系统的控制策略研究摘要:本文针对某钢铁集团公司的内部区域电网提出了一种孤网稳定控制系统的控制策略和实施方案,保证孤网系统在各种工况下的安全稳定运行,并取得了可观的经济效益。
关键词:孤网孤网稳控deh调速控制负荷快切二次调频中图分类号:u665.12 文献标识码:a 文章编号:一、孤网及其运行特点1.1 孤网的定义孤网是孤立电网的简称,一般泛指脱离大电网的小容量的电网。
电力建设规程规定,最大单机容量小于电网总容量的8%的电网,可以称为大电网。
目前我国各大地区电网的机网容量比已经小于8%,可以看作无限大电网。
相比之下,机网容量比大于8%的电网,统称为小网;孤立运行的小网,称为孤网[1]。
1.2孤网运行的特点孤网运行最突出的特点,是由负荷控制转变为频率控制,要求调速系统具有负荷要求的静态特性﹑良好的稳定性和动态响应特性,能够保证在用户负荷变化的情况下自动保持电网频率的稳定。
这就是通常所说的一次调频功能[2]。
运行人员关注的问题不再是负荷调整,而是调整孤网频率,使之维持在额定频率的附近。
这种调整通过操作调速系统的给定机构来完成,称为二次调频。
由于孤网容量较小,其中旋转惯量储能和锅炉群所具备的能力势能均较小,要求机组的调速系统具有更高的灵敏度,更小的迟缓率和更快的动态响应特性。
[3]对于小网工况,网中各机组存在负荷分配问题,要求各机组调速系统具有相同的转速不等率,要求网中调度机构进行二次调频,维持额定功率。
二、项目概述:本文以某钢铁集团的电网重构工程中孤网运行的实例展开,着重研究独立电网中发电、变电、用电之间的安全稳定和协调控制的问题,以实现企业电网的稳定运行和综合节能效益。
项目实例:某大型钢铁集团,具有自备联合循环燃气机组6台带3台汽轮发电机组,总发电量400mw。
6台燃机并入外部电网正常运行;其3台汽轮发电机组(约126mw)受外部电网容量制约,只能处于停机状态,使得发电潜能尚未完全有效利用,经济效益未能充分发挥。
同处此区域的二降压变电站承担向焦化、球团、小烧结、小高炉、一降压等区域供电任务,共配备50mva主变压器2台,目前最大负荷共约60mw(扣除1#主变接纳的160t干熄焦发电约20mw电量)。
今后随着本区域落后产能的逐步淘汰,二降压承担的总负荷减至约40mw,原有主变负荷率过小,而需向供电公司缴纳的基本容量费维持不变,运行经济性较差。
现二降压电源取自外网,发电与用电经外部电网转供,未能实现发电、用电负荷直接冲抵。
发电上网需缴纳上网费,自电网受电除缴纳电量电费外,还需根据主变装机容量缴纳基本容量电费,发电用电成本较高。
为实现降本增效,决定调整原运行方式,调整二降压区域电网结构,由联合循环的3台汽轮发电机组及160t干熄焦发电机直供二降压主变,即实现孤网运行。
通过此项目,可释放发电机产能,实现二降压变电站用电自给,利用现有余热蒸汽资源,节省上网费用与用电费用,提高区域电网运行的经济性。
三、项目分析3.1 项目概要二降压变电站有两台50000kva三卷变,高压侧是由供电局的母线引入本站,项目实现后将停用,还有42mw两台汽轮发电机-变压器单元分别至二降压母线;中压侧一段连接到一降压变电站一台主变,另一端连接焦化160吨干熄焦发电25mva;低压侧出线带着焦化、炼铁、炼钢厂等大部分重要负荷。
3.2 能源平衡方案为了能成功实现孤网运行改造,客户提供了受外部电网容量制约,只能处于停机状态的两台汽轮发电机,其最大发电能力为2×42mw,再加上一台160吨干熄焦发电机25mw。
而二降压变电站所需净负荷约为60mw。
因此,此三台的发电能力足以负担二降压负荷,可以参与电网优化方案,满足发电机正常运行要求,且运行方式较为灵活。
本项目涉及3个电厂,6台联合循环燃气机组所带母管制供汽的2台汽轮机;1台160吨干熄焦发电。
机组工况不一、供汽稳定性差、单台机组带负荷能力有限,所以对三台发电机必须实行联合稳定控制,才能保证系统稳定。
3.3 发电机组deh控制的问题两台汽轮发电机组(2x42mw)的deh系统硬件选用network6000分散控制系统。
孤网控制一次调频要求机组调速响应非常迅速,汽轮机在甩负荷过程中,每秒钟的转速飞升量能够达到200r以上,对于常规的deh控制回路,转速卡一般会有20ms的延时,dcs控制周期一般在200ms左右,输出卡和伺服卡的信号传递也会产生约50ms的延时,那么整个系统的控制时延在270ms左右,也就是说,会产生54r的转速飞升,过大的时延会严重降低小网调频控制品质。
两台蒸汽轮发电机组的deh调节系统采用deh-nk系统硬件平台系统network6000。
原network6000不具备孤网控制功能,应改造为支持孤网控制功能的控制系统。
160t干熄焦发电的deh使用的是ge505系统,支持孤网运行。
图1、某钢铁集团公司二降压区域电网系统示意图3.4、项目涉及的配电子站情况本项目涉及到钢厂12个子站(分别是2#球团竖炉、3#球团竖炉、焦化一配电、焦化二配电、70t干熄焦、120烧结主控楼、60烧结风机、原料厂、一炼钢新风机房、一炼钢新连铸高压室、一降压站、二降压站等)将近160多个回路。
用电负载众多且地理位置分散;各个子站与能源中心的通信网络落后,部分子站未接入能源管控中心。
四、孤网系统的安全稳定控制策略静态稳定、暂态稳定、电压稳定、频率稳定是系统稳定运行的重要保证和前提。
4.1频率是电力系统运行的一个重要质量指标,反映了电力系统有功功率的供需平衡状态,频率稳定是电力系统稳定的一个重要方面,电力系统正常频率偏差允许±0.2hz[4],因此在发电容量不足出现孤网的瞬间,根据孤网频率下降幅值及时切除部分负荷,是解决频率稳定问题的有效措施。
4.2 对汽机控制系统及负荷监控分级系统进行整体考虑,系统设计,使两台汽轮发电机组保持协调控制,保证二降压电网重构后,供配电系统能安全稳定运行。
4.3根据实际使用的负荷,通过与deh接口实施汽轮机调门工作,实现发电和用电的平衡。
对发电机调速系统进行改造,确保发电机一、二次调频动作的快速性,保证系统频率稳定。
4.4、保证系统运行的稳定性满足一类负荷的要求,在各种运行方式、各种事故故障状态下均应保证系统的稳定运行,确保不能发生崩网。
在孤网运行方式中确保以下工况的系统稳定性:突然甩负荷80%,发电机不跳机(不切发电机)。
发生35kv或6kv系统短路故障(注:6kv短路时保护切除时间为0.5秒),发电机不跳机,也不切负荷。
发电系统因自身原因(如:蒸汽不足、调节系统部分功能故障等)导致发电机出力不足时,负荷控制系统也应动作确保发电机不跳机。
综合以上分析,我们的设计方案将偏重于以下改造:汽轮发电机组控制系统改造机组励磁系统改造;负荷管理和控制系统及通信网络改造,包括:负荷分级快切;低周减载;系统稳定控制与保安措施;五、孤网安全稳定控制系统实施方案5.1汽轮发电机组控制系统改造5.1.1汽轮机的调速系统应具有的特性调速系统应采用有差调节,以实现一次调频;在孤网中各机组调速系统应有相同的不等率,通常取为4.5%~5%,以适应负荷分配的需要。
对于单机带负荷机组,可增加无差二次调频,以实现自动二次调频,其他情况下,二次调频应按照调度要求,手动或自动实现。
一次调频的实施范围应涵盖油动机全行程。
调速系统的迟缓率应符合iec 规定,一般不另设调频死区。
5.1.2调速系统应具有良好的稳定性和动态响应特性总体技术要求:对汽机控制系统及负荷监控分级系统进行整体考虑,系统设计,使#10与#13机组保持协调控制,保证二降压电网重构后,供配电系统能安全稳定运行。
根据实际使用的负荷,通过与deh接口实施汽轮机调门工作,实现发电和用电的平衡。
对发电机调速系统进行改造,确保发电机一、二次调频动作的快速性,保证系统频率稳定。
根据用户要求:孤网运行方式三台发电机并列运行,带二降压、一降压35kv i段,35kv、6kv侧运行。
此种运行方式机组的数量较多,在用电负荷变化较大的情况下,需要各台机组相互配合,共同增减负荷,满足孤立电网的负荷需要,稳定频率。
对于用户的母管制电厂,控制系统除保证各子系统的安全稳定运行以外,主要协调控制要求是维持母管压力的稳定,也就是维持锅炉蒸发量和汽轮机用汽量的平衡。
当出现单机负担孤网负荷的系统,由于没有负荷分配问题,采用基于pid调节器的无差调速系统,自动完成一次调频和二次调频。
控制系统需要维持母线频率的稳定,也就是维持机组发电量和厂内设备用电量的平衡。
当多台机组孤网控制,机组的数量较多,在用电负荷变化较大的情况下,仅仅是单台机组来承担稳定频率的任务是不够的,需要各台机组相互协调配合,共同承担孤网负荷变化,稳定频率的任务。
在设计上我们适当设置两台机组的不等率,当负荷发生变化时,两台机组共同承担负荷变化,通过负荷分配(两台机组容量一样,组态内部差数设定一样时,负荷是平均分配,使两台机组的发电量基本平衡。
为了解决控制器周期的快速性,增加快速孤网系统,设计了一种孤网控制的优化控制策略,提高调速控制回路速度,优化deh硬件。
我们经过慎重的考虑将原有的deh系统平台deh-nt更换为原厂家的升级产品deh-ntk。
其选用nt6000 deh(v3a)分散控制系统。
在nt6000系统中,设计直接接在io总线上的伺服卡,省去了输出卡的环节。
deh核心部件—伺服卡与deh控制器不在同一个控制网络中,在进行阀门标定时需要使用专用电缆进行标定。
而且伺服卡与deh的i/o卡件仍然需要采用硬接线方案。
原有伺服卡是采用spc卡,是通过ao卡件与之连接的,增加故障环节,同时也延长了整个逻辑控制时间,对整个孤网控制很不利。
采用原厂一体化卡件km522s设计考虑到减少故障环节,同时减少整个逻辑控制时间。
我们采用原厂的一体化卡件来替代原有的伺服卡。
设计直接接在io总线上的伺服卡,省去了输出卡的环节,控制器的控制周期减小到50ms,转速卡的测量时延减小到1ms,整个系统的时延在51ms内,由此产生的转速飞升减少80%以上。
采用原厂一体化卡件km523s现在系统中opc卡件没有孤网功能。
而采用原厂升级的一体化卡件后在进入孤网控制时,采用转速加速度计算预估的转速最高值,当预估的转速最高值高于opc设定值时,提前动作opc。
由于opc动作回路比调节阀动作回路要快200ms左右,这种设计将大大减小转速飞升在进入孤网控制后,取消了103%动作的固定性[5]。
孤网运行中当出现甩负荷时,可能使机组转速迅速上升,opc保护动作,迅速关闭调门,这时如果调速汽门关的太慢,容易让汽轮机转速继续飞升,超过3300rpm,而引起停机。
或者因为孤网运行负荷较小,起停大型设备都可能造成转速大幅度波动。