西北电网一次调频试验分析
第41卷中国电力电力系统西北电网一次调频试验分析白成春1,焦莉2,朱泽3,李华1,霍大渭1(1.陕西电力科学研究院,陕西西安710054;2.陕西省电力公司,陕西西安710048;3.西北电网有限公司,陕西西安710048)摘要:针对西北电网地域宽、线路长、电源点和受电用户较为分散,水电机组装机较多等特点,制定西北电网一次调频整体联调试验方案,实际测试一次调频对电网频率扰动的抑制作用,分析了西北电网在有/无一次调频功能、有/无自动发电控制(AGC)、正向/负向频率阶跃扰动等不同组合方式时的动态响应。
根据试验结果分析研究,得出水火电机组一次调频的差异及协调动作的建议,以及一次调频和AGC协调配合问题。
试验结果为西北电网的优化运行、应对突发事故、改进区域电网的运行方式提供技术依据,也为《西北电网直调发电企业管理考核细则》的实施和西北电网AGC控制方案提供技术支撑。
关键词:一次调频;试验;AGC;响应;电网中图分类号:TM733文献标识码:A文章编号:1004-9649(2008)06-0014-05收稿日期:2007-12-15;修回日期:2008-04-06作者简介:白成春(1963-),男,陕西榆林人,副总经济师,高级工程师,中国电机工程学会高级会员,陕西省电力公司A级工程技术专家,从事电力系统试验研究工作。
E-mail:baichengchun@vip.sina.com中国电力ELECTRICPOWER第41卷第6期2008年6月Vol.41,No.6Jun.20080引言发电机组的一次调频能力对维持电网频率的稳定起着极其重要的作用,特别是对于那些快速调节机组所占比重少的区域电网尤为关键。
当系统发生大的事故,系统出力发生突变时,如果并网机组具有一次调频能力,可以有效地抑制电网频率的波动幅度,缩短波动周期[1],同时,一次调频的快速响应,可以为系统的AGC(自动发电控制)调节提供有利的缓冲作用[2],可以明显提高整个电网系统抗功率突变的能力,改善电网频率的质量。
“网厂分离”以后,电网对各发电机组的有效控制作用逐渐减弱,随着发电机组单机容量的不断增大,单台机组跳闸对电网的扰动越来越大,大的机组事故危及电网的安全与稳定,区域互联电网频率稳定问题日趋凸现[3],完善和规范上网机组的一次调频功能又重新受到各方重视,并逐渐作为电力体制改革后“机网协调”的一项重要工作在各大区域电网中开展。
西北地区黄河上游水利资源比较丰富,梯级电站装机容量较大,在西北电网上网机组中,水电比例高达40%,由于水电机组具有调整迅速、运行灵活的特点,电网的调频调峰任务长期以来主要由水电机组来承担,火电机组的一次调频潜能未得到有效利用。
但和国内外电网相比,西北电网存在线路长、电源点分布不均、网架结构薄弱等不足,“网厂分离”后生产调度协调难度加大,安全隐患增多,如何在客观环境下,充分利用现有各种资源,通过加强管理来提高电网安全水平,保证电网安全优质经济运行,提高电能质量,应对突发事故的发生,加强电网频率的控制水平,改善电网动态品质,成为亟待解决的课题。
西北电网有限公司于2003年将一次调频试验列为重点工作,并由西北电网调度中心和西北电力试验研究院(现陕西电力科学研究院)承担实施。
经过前期的调研、论证,于2004年1月开始对西北电网直调的8个电厂进行一次调频预备性试验,摸清各直调电厂发电机组调速系统类型及其一次调频的实现方式、性能指标等基本情况,协助直调电厂确定一次调频控制策略及参数整定,分析存在的问题,并制定改进措施。
1网内直调电厂机组一次调频功能基本情况为了使一次调频试验工作有序推进,先对西北电网直调电厂机组进行试验,等取得一定试验数据和经验再在网内其他机组上进行试验。
西北电网直调电厂8个,31台机组总装机容量8820MW,占2004年西北电网总容量的30%,其中火电厂4个,装机容量总计3800MW;水电厂4个,装机容量总计5020MW。
由于一次调频工作一直没有开展,经初步调查摸底,发现网内大部分机组不具备一次调频能力,火电机组主要问题表现为:一部分机组汽轮机调节系统还为老式液调系统,不具备可调性一次调频功能;白成春等:西北电网一次调频试验分析第6期电力系统一部分机组虽然更换为新式电液调节系统(DEH),但是一次调频方案设计不合理,一次调频功能无法投入;还有一部分机组频差(转速)死区和速度变动率设置过大,起不到一次调频功能作用。
水电机组主要问题表现为:一部分机组调速系统老化无法正常参与一次调频;一些机组调速系统的调节异常、性能指标达不到一般要求以及设计功能不完善;还有一部分机组调速系统出现异常抽动,机组转速摆动值超标,调节参数更改困难,不敢投入一次调频功能。
对于以上问题,各个电厂积极整改,通过更换调速系统、重新设计一次调频功能、现场设备调整、联网单机试验等措施,使大部分机组恢复一次调频功能,通过对单机模拟试验,并对各机组的控制参数做了适当整定,为了使所有参与试验的机组都能发挥一次调频能力,并具有相对的一致性,对参与本次联调试验机组的有关技术指标做统一的调整:(1)死区:电液型汽轮机调节控制系统(DEH)的火电机组死区控制在±0.033Hz(±2r/min);机械、液压调节控制系统的火电机组死区控制在±0.10Hz(±6r/min);水电机组人工死区控制在±0.05Hz。
(2)转速不等率(或水电机组永态转差率):火电机组转速不等率为4%~5%;水电机组永态转差率不大于3%。
(3)最大调整负荷限幅:为确保一次调频投入后机组的安全运行,暂定一次调频的最大调整负荷按机组额定出力的6%进行限幅。
(4)调速系统迟缓率(或水电调速器转速死区):电液型汽轮机调节控制系统(DEH)的火电机组,迟缓率要求小于0.06%;机械、液压调节控制系统的火电机组,迟缓率要求小于0.10%;水电机组调速器转速死区小于0.04%。
2西北电网整体联调试验通过对单台机组的一次调频性能试验和联网实际频率扰动试验,取得了大量的试验数据,在此基础上制定了整体联调试验方案。
2.1参与试验的机组参加联调试验的机组包括:电网直调水电厂的各并网发电机组和部分火电机组共计22台,其中水电机组15台,公伯峡电站1号机组不参与一次调频,利用其甩200MW负荷时为电网提供向下的频率扰动,其余14台水电机组均可参加一次调频;火电机组7台,均参与一次调频。
参加联调试验机组总容量为5500MW,占电网总装机容量的18.8%。
2.2试验方案本次联调试验旨在摸清西北网调直调发电机组一次调频的能力,通过实际测试一次调频对电网频率扰动的抑制作用,以及测试整个西北电网在有/无一次调频功能、有/无自动发电控制(AGC)、正向/负向频率阶跃扰动等不同组合方式时的动态响应特性,测定在电网动态变化过程中一次调频与AGC的协调配合关系,为西北电网一次调频功能的稳定、准确地投入提供试验依据。
试验方案中,共进行了5个试验,现将其中的3个试验的主要内容及结论介绍如下。
2.2.1试验一:一次调频不投入,AGC不投入参与试验机组一次调频功能不投入,网调AGC不投入时,公伯峡水电机组带200MW出力跳闸后,测试整个电网负荷频率特性。
从图1可以看出,当西北电网的总有功功率突然变化200MW时,系统频率从50.02Hz降到了49.80Hz。
在试验过程中,当系统频率低于49.80Hz的限值后,经人为干预增加出力,系统频率开始回升。
在试验过程中,各并网机组不管电网频率怎样变化,机组负荷始终不变,如不进行人为干预,可能引起电网频率进一步恶化,危机电网安全。
2.2.2试验二:一次调频投入,AGC不投入参与试验机组一次调频功能投入,网调AGC不投入时,公伯峡发电机组带200MW出力跳闸后,测试电网对负向频率阶跃扰动的响应特性。
从图2频率变化曲线可以看出,在公伯峡水电厂机组跳闸后,电网频率从50.02Hz下降到49.90Hz以后,再没有下降,各投入一次调频的机组增加出力,大约1.7min(102s)后,电网频率已恢复到(50.00±0.033)Hz。
与试验一结果相比,在公伯峡水电厂2号机组跳闸后,系统总有功功率减少200MW,系统频率都会迅速降低,但试验一未投入一次调频功能,因此系统频率降低到了49.83Hz,并在该频率附近维持了图1公伯峡水电厂200MW机组跳闸后电网频率变化曲线(一次调频未投入,AGC不投入)Fig.1NetworkfrequencyvariationcurveaftertrippingofGongboxiaHydropowerPlantwith200MWcapacity(withoutprimaryfrequencyregulationandAGC)第41卷中国电力电力系统图2公伯峡水电厂200MW机组跳闸后电网频率变化曲线(一次调频投入,AGC不投入)Fig.2NetworkfrequencyvariationcurveaftertrippingofGongboxiaHydropowerPlantwith200MWcapacity(withprimaryfrequencyregulation,withoutAGC)28s,且有不断下滑的趋势,后经人为干预电网频率才得以恢复。
试验二由于投入了一次调频功能,而使系统频率在16s内回升到了49.93Hz,并在1.7min后电网频率自动恢复到额定值附近。
试验二系统频率降低较少的原因是系统在公伯峡电厂200MW机组切机后,参与试验机组因一次调频功能的投入而在短时间内增加了较大的有功出力,系统频率的降低也较小。
2.2.3试验三:一次调频投入,AGC投入参与试验机组一次调频功能、西北电网AGC均投入时,刘家峡机组出力快速增加200MW后,测试电网对频率阶跃扰动的响应特性,以及在电网动态变化过程中二次调频的作用。
试验中参与AGC调节的是龙羊峡2号机组。
理论上讲,由于有西北电网AGC和一次调频的共同作用,系统机组出力快增200MW时,系统频率变化应更小。
从图3频率变化曲线可以看出,当系统发电机有功出力快增200MW时,系统频率开始上升,经22s后升到最高点50.07Hz,此后在AGC和一次调频机组的共同作用下系统频率开始下降,经1.5min后回到了额定频率附近。
对比试验一、试验二、试验三可以得出这样的结论:系统机组出力变化200MW时,在一次调频功能和西北电网AGC均不投运的情况下,系统频率的变化幅度会很大,系统频率的最大偏差达到了0.22Hz的限值;如果仅投入一次调频功能而不投入西北电网AGC,系统频率的变化幅度较前一种情况小,系统频率偏差的最大值为0.12Hz,但系统频率不会回到额定值附近;在一次调频功能和西北电网AGC均投入的情况下,系统频率上升的幅度最小,系统频率偏差的最大值仅为0.09Hz。
一次调频现状及存在问题分析
一次调频现状及存在问题分析摘要:频率质量是电力系统运行的重要指标之一,发电机组的一次调频性能对维持电网频率稳定至关重要。
本文简要介绍了发电机组一次调频的作用和原理,我国电网投入一次调频的情况及目前存在的问题。
关键词:频率,一次调频,电网0前言随着国民经济的蓬勃发展,电网负荷急剧加大,特别是冲击性、非线性负荷的不断增长,使电网频率降低,电压波形畸变,电压波动、闪变和三相不平衡等电能质量问题日益突出,直接影响到电能的质量。
我国电力颁发的《电力系统调度管理规程》中明确规定系统频率标准为50Hz,偏差不得超过士0.2Hz。
频率超过允许范围都会影响电力系统、发电机组和用户的安全和经济效益。
因此,投入大机组的一次调频功能,提高电网负荷变化时的频率响应能力,保持系统频率在允许范围之内,确保高质量的电力供应是非常重要的。
1.一次调频原理及有关参数一次调频功能主要是根据电网频率的变化,按照一次调频预定的曲线,对机组负荷进行调整,其核心是在电网负荷发生变化的时候,利用锅炉蓄能,根据转速变化调整汽机功率,以达到在有限功率变化的前提下实现功率与负荷平衡[2]。
一次调频的主要技术参数如下:1.1.转速不等率:对承担基本负荷的机组,一般取其不等率大一些,以希望电网周波的变化对其功率的影响要小,保证机组在经济工况下长期运行;对承担尖峰负荷的机组,则不等率要小一些,在电网周波变化后希望多分担一点变动负荷。
1.2.迟缓率机组的迟缓率:是指由于调速器、传动放大机构和配汽机构部件有磨擦、间隙等原因使输入信息与输出信息之间存在的迟缓现象,这种迟缓现象作用于调节系统使在一定的转速变化范围Δn,机组功率不变。
迟缓率ε的计算如公式(2):1.3.调频死区机组一次调频频率死区是指系统在额定转速附近对转速的不灵敏区,为了在电网频率变化较小的情况下提高机组稳定性,一般在电调系统设置有频率死区。
1.4.一次调频动态特性一次调频特性是汽轮发电机组并网运行的基本特性之一,它是指电网负荷变化引起电网的频率发生变化后,机组在控制系统的作用下自动地增加或减小自身的功率,从而限制电网频率变化的特性。
西北电网发电机组一次调频运行考评管理办法
西北电网发电机组一次调频运行考评管理办法前言为保证西北电网发电机组运行的稳定性、可靠性和经济性,特制定本管理办法,规范发电机组一次调频运行考评的相关要求和流程。
一、考评对象发电机组的一次调频运行是电力系统中重要的指标之一,需要进行相关的考评。
考评对象包括西北电网内所有在运行的机组,但不包括试运行或停机的。
二、考评内容发电机组的一次调频运行考评内容应包括以下指标: - 发电机组的额定容量; - 发电机的有功功率和无功功率; - 发电机组的频率调节响应能力; - 发电机组的电压调节响应能力; - 发电机组启停时间和效率。
三、考评流程1.每年初,由西北电网公司向各机组管理者发放《发电机组一次调频运行考评通知书》。
2.机组管理者应及时通知相关人员,参加考评工作。
3.基于考评指标,各机组应提交发电机组一次调频运行考评相关数据,并保证数据真实可靠。
4.西北电网公司组织相关专家对每个机组提交的数据进行评估和分析,形成考评结果。
5.考评结果将以邮件形式发送至各机组管理者,并在公司网站上公布。
四、考评结果处理1.若考评结果达到优秀水平,将对机组进行表扬和奖励。
2.若考评结果达到合格水平,机组需要在规定时间内对考评反馈的不足进行整改。
整改后需要向公司提交整改报告和正确的考评数据。
3.若考评结果未达到合格水平,机组需要在规定时间内制定整改方案,并向公司提交整改方案和考评数据。
若连续两年或以上未达到合格水平,将对机组进行约谈,要求立即整改。
五、考评奖励和处罚1.对于考评成绩优秀的机组,将给予相应的荣誉和奖励,并在公司内部宣传表扬。
2.对于考评成绩不合格的机组,将制定相关整改方案,并进行约谈。
如机组未能按时达到规定的整改要求,将被视为不符合运行标准,被视为不合格运行,对机组予以处罚。
3.对于违反考评管理办法的机组管理者和相关工作人员,将按照公司相关规定进行处理。
六、补充条款本管理办法未能覆盖的情况,应参照公司相关规定进行处理。
大坝电厂5号机组一次调频试验
收 稿 日期 : 2 1- 9 0 000— 8
作者简介 : 郭军 (92 ) , 18一 , 助理工程师 , 男 从事发 电厂热控检修工作 。
・
2 01・
《 程 调 整 试 运 质 量 检 验 及 评 定标 准 3火 (96版 ) 19 ; ( ) LT67 2 0 4 D / 5 —0 9火力 发 电厂模 拟量 控 制 系 统验 收测 试规 程 ; ( ) 北 电 网发 电机 组 一 次 调 频 运 行 管理 规 5西 定;
迅 速 消除 由于 电 网负 荷变 化 引起 的频 率 波动 。根
发电机由东方 电机股份有 限公 司制造 的高效 、 全
封闭 、 三相 、 同步 60MW 汽 轮 发 电机 , 子 及 定 0 转
据西北 电网有 限公司对机组参与电网一次调频的 要求 。 通过对机组调节系统 的调频试验 , 检验本机 组所设计的 D H C S E + C 控制方案的实际调频能力 , 同时检验调频实际速度变动率等相关 指标是否满
电液型汽轮机调节控制系统的火 电机组死 区
控 帝 在 ± .3 l( 2r n 内。 0 0 3r ± mi) 0 z /
大坝电厂 5 号机组一次调频试验
C SA C控制 系统 的机组 , 在 D S系统 中投入 C 、G 应 C 频率 校正 回路 。
5 一次调 频系统设计情况
51 控 制方 案 .
() 6 东方汽轮机厂 、 福克斯波罗公司提供的图
纸 、 明书 等 。 说
控制方案在 D H系统 中, E 采用将频差信号叠 加在汽机负荷指令之上的方法 ,保证了一次调频 的响应速度。 同时在 C S中投入频率校正回路 , C 即 当机组工作在机组协调或 A C方式时 ,由 D H、 G E
一次调频试验报告
一次调频试验报告
本次调频试验旨在测试不同频率范围内调频信号的传输质量,测试包括信号的稳定性、干扰抑制、抗干扰能力等方面。
测试过程中使用了多个不同频率的信号,并对其进行了分析和比较。
首先,我们测试了低频范围内的调频信号传输质量,结果显示信号传输的稳定性较好,无明显的抖动和失真。
但在一些特殊环境下(如强电磁干扰等),信号容易受到干扰,导致信号质量下降。
接着,我们测试了高频范围内的调频信号传输质量,结果显示信号传输的稳定性相对较差,存在一定程度的抖动和失真。
但是,相较于低频范围,高频范围内的调频信号表现出了更好的抗干扰能力,即使在强干扰环境下,信号质量仍能保持在较高水平。
最后,我们对不同频率范围内的调频信号进行了比较分析,结果显示不同频率范围内的调频信号之间存在着一定的差异性,需要根据具体情况选择合适的频率范围进行信号传输。
总的来说,本次调频试验结果显示,调频信号的传输质量与频率范围密切相关,需要根据实际情况进行选择和调整,以确保传输质量的稳定和可靠。
- 1 -。
基于同源控制策略的一次调频性能研究与优化
基于同源控制策略的一次调频性能研究与优化摘要:电网频率的变化对整个系统的安全稳定具有重要的影响。
对西北某350MW超临界空冷供热机组原有一次调频的分析及对“两个细则”要求的研究,提出了一次调频的优化方法,并对比性能优化前后的效果。
优化后能够很好地实现在一次调频动作时,DEH 侧快速动作,同时 CCS 保证动作的准确性。
通过高精度同源装置改造、控制策略优化等措施,有效提升了一次调频性能。
既保证了电网频率稳定和电网优质运行,又满足“两个细则”的要求。
[关键词]一次调频;信号源;控制策略;两个细则;0引言电网频率作为最重要的电能质量指标之一,是电网稳定的基础。
机组一次调频功能是保证系统频率质量的重要技术手段,根据电网频率变化的偏差限量限速率的调节增、减发电机组有功出力,按照一定调节速率实时调整机组出力,维持电网供电频率的稳定。
对于燃煤机组来说,机组一次调频性能首先需达到规定的动作合格率;其次在大频差工况下机组一次调频响应能力应达到标准要求。
根据机组现有运行状况,一次调频动作合格率不能满足调度考核要求。
1西北电网一次调频技术标准(1)转速不等率: 火电机组转速不等率不大于5%,该技术指标不计算调频死区影响部分。
(2)调频死区: 机组参与一次调频死区为|±0.033|Hz或|±2|r/min。
(3)机组参与一次调频的响应滞后时间应小于3s。
(4)机组参与一次调频的稳定时间应小于1min。
(5)机组一次调频的负荷响应速度应满足: 机组达到75%目标负荷的时间应不大于15s,达到90%目标负荷的时间应不大于25s。
(6)额定容量350MW的火电机组,一次调频的负荷调整限幅为机组额定容量的±8%。
(7)额定容量运行的火电机组,应参与一次调频,增负荷方向最大调频负荷幅度不小于机组额定容量的5%。
(8)并网运行机组一次调频月度平均合格率应满足火电、燃气机组一次调频平均合格率不小于70%。
机组一次调频试验措施
国电靖远发电有限公司#1 、3 机组一次调频实验措施编写:审核:批准:甘肃电力科学研究院国电靖远发电有限公司二OO七年三月目录1.实验目地 (01)2.实验条件 (01)3.实验步骤 (03)4.实验安全措施 (04)5.实验组织措施和分工 (05)6.实验数据记录............................................. 0 51实验目地根据西北电网公司、甘肃电网公司要求,为检验国电靖远发电有限公司#1 、3 机组地一次调频功能,保证电能质量,进行两台机组地一次调频功能实验.b5E2RGbCAP本措施地主要编制依据如下:《西北电网发电机组一次调频运行管理办法》< 暂行)西电调通字<2004 )153 号.《甘肃电网发电机组一次调频运行管理规定》<试行). 《汽轮机调节控制系统实验导则》<DL/T-711-1999 ).中华人民共和国国家经济贸易委员会.国电靖远发电有限公司#1 、3机组数字电液控制系统<DEH )说明书. 国电靖远发电有限公司#1、3 数字电液控制系统逻辑框图.2实验条件2.1电网条件电网频率稳定在规定地范围,实验期间不应有非实验性质地负荷变动< 如其它机组并网、解列、大型设备地投入等).p1EanqFDPw2.2实验机组运行条件2.2.1主设备无重大缺陷,操作机构灵活,主要监视仪表准确可靠;2.2.2润滑油系统各油泵及盘车联动可靠,润滑油压符合要求;2.2.3E H 油系统工作正常,联锁保护正确可靠,高低压蓄能器无泄漏,能满足一次调频实验地要求;2.2.4D EH 系统各项功能满足设计要求,DEH 系统运行稳定、可靠,机组所有保护系统投入;2.2.5DCS 系统各项功能满足设计要求,系统运行稳定、可靠;2.2.6手动及远方遥控停机装置动作正常;2.2.7机组各振动指示合格;2.2.8锅炉及辅机无重大缺陷,实验期间能正常运行;2.2.9锅炉汽包、过热器、再热器安全门经整定合格,PCV 阀热态手动、自动实验合格;2.2.10吸、送、一次风机各项操作灵活;2.2.11火焰电视、水位电视可正常投入;2.2.12锅炉事故放水一、二次门、减温水系统调节门严密灵活;2.2.13油枪切投可靠灵活,雾化情况良好;2.2.14定排吹灰结束,实验期间无定排、吹灰等操作< 空预器吹灰除外);2.2.15厂用备用电源可靠;2.2.16系统周波应保持在范围内,且留有足够地备用余量;2.2.17发电机主油开关跳闸正常;2.2.18测量机组各项参数地仪表校验合格且已接入系统;2.2.19D AS 系统测点指示及事故追忆功能正常投入;2.2.20实验组织机构已成立,职责分工已明确;2.2.21一次调频实验已取得电网调度部门地同意;2.2.22主要监视仪表准确,热工、电气连锁保护接线正确,动作可靠,并能满足实验要求等;2.2.23机组并网且可带满负荷.2.2.24实验机组地功率控制系统运行正常<有关扰动实验完成,品质合格).2.2.25实验机组运行稳定,负荷维持在200MW 左右,各参数保持正常,无重大地操作.2.3一次调频实验条件2.3.1DCS 系统工作正常,趋势记录正常.2.3.2DEH 系统工作正常,趋势记录正常.2.3.3各有关系统参数设置满足相关规定:频率调整死区<11432-1376 ):±2 r/min迟缓率:v 0.06%速度变动率<11432-1383 ):4.5%一次调频地最大调整负荷<11432-1311 ):13.20MW<6% 额定出力)3实验步骤3.1将“发电机频率”、“发电机负荷”、“ DEH 控制参考量”、“频差对应修正负荷”、“汽轮机转速”、“汽轮机额定转速”等点做一幅实时趋势图,用于实验记录.DXDiTa9E3d3.2确认DEH 系统“一次调频” 回路中一次调频死区<11432-1376 )为±2r/min, 将一次调频作用引起地机组负荷变化范围限制<11432-1311 )为± 6% 额定负荷< ±13.20MW>. RTCrpUDGiT3.3DEH 一次调频实验3.3.1DEH 在“顺阀控制”方式,DEH 在“自动”方式332投入DEH “一次调频”回路3.3.3实验条件具备后,手动改变DEH 系统额定转速设定值<11414-398 ),从3000 改为2997RPM, 观察实验机组地一次调频响应能力及方向,确定是否正确,是否符合设计要求.5PCzVD7HxA3.3.4在小幅度实验成功后,手动改变DEH 系统额定转速设定值<11414398 ),从3000 改为2991RPM, 观察实验机组地一次调频响应能力,记录参数变化情况.jLBHrnAILg3.3.5手动改变DEH 系统额定转速设定值<11414-398 ) ,2991 改为3000RPM.3.3.6在小幅度实验成功后,手动改变DEH 系统额定转速设定值<11414398 ),从3000 改为3003RPM, 观察实验机组地一次调频响应能力及方向,确定是否正确,是否符合设计要求.xHAQX74J0X3.3.7等频率和机组负荷稳定后,手动改变DEH 系统额定转速设定值<11414-398 ) ,从3000 改为3009RPM, 观察实验机组地一次调频响应能力, 记录参数变化情况.LDAYtRyKfE3.3.8手动恢复DEH 系统额定转速设定值,从3009 改为3000RPM.4实验安全措施4.1实验期间,如发生电网事故,应立即中断实验,并按规程规定进行事故处理. 待事故处理结束,电网恢复正常运行状态,再继续实验.Zzz6ZB2Ltk4.2在实验期间,实验机组出现异常,应立即停止实验,按有关运行规程规定进行事故处理,并及时汇报省、网调.dvzfvkwMI14.3所有参加实验地人员必须根据分工做好实验前地各项检查及准备工作,认真阅读本方案熟悉方案中规定地方法、步骤及有关规定.rqyn14ZNXI4.4整个实验过程中,实验操作均按照本方案进行,做到人员分工明确具体,各负其责.操作程序及内容如与调度命令不符,应执行调度命令.EmxvxOtOco4.5整个实验应在统一指挥下进行,任何操作应在指挥人发出命令后进行,没有命令不得操作任何设备4.6整个实验过程中要安排专人监视DEH运行稳定情况,监视发电机功率、频率变化情况,设备监视人员必须精力集中,加强监视,发现异常情况立即汇报并停止实验,待异常消除后再进行.SixE2yXPq54.7应对一次调频机组最大负荷调节量地限制,如对一次调频地负荷控制范围按最大相当于6 %额定负荷量V13.2MW )地进行限幅,以保证机组地安全运行4.8应对一次调频快速调整负荷地汽轮机热应力监视,如对高压第一级温差变化进行监视,防止应力过大.5实验组织措施和分工6ewMyirQFL5.1实验由值长统一调度指挥,当值值班员负责机组负荷增、减.5.2国电靖远发电有限公司负责运行和对实验配合工作人员进行统一安排和调配,值长负责实验机组地操作,在实验过程中对主要设备应派专人进行监护生技部负责协调实验过程.kavU42VRUs5.3甘肃电力科学研究院负责实验实验方案地制定、实验指导及数据地记录并完成实验报告.5.4实验过程参与人员要各尽其职,做好每一项工作,确保实验成功.6实验数据记录6.1D EH 一次调频功能实验记录表。
风电场、光伏电站一次调频技术方案(含试验方案)
一、项目背景
4.新能源厂站一次调频现状
根据南网要求,调管范围内 10 kV 及以上电压等级 线路与电网连接的新建、改建和扩建风电场以及 35 kV 及以上电压等级并网的新建、改建和扩建的光伏发电站 也逐步进行一次调频功能整改。
目录 项目背景
总体思路
设备改造技术方案 系统调试测试方案
二、总体思路
考虑到现有AGC系统控制计算实时性不佳,加 上通讯环节冗长和通讯协议采用耗时较长的 TCP/IP 协议,总体比较适合时间周期要求较长的 二次调频。
二、总体思路
对于当前启动响应时间较短的一次调频等快速频率响 应功能,增加专用的一次调频装置(即新能源快速功率控 制装置,以下简称快速调频装置)来实现,该装置与 AGC 系统相互配合分工,通过信号联闭锁,分别实现光 伏电站的一次调频和二次调频控制响应,并且实现两者间 的功能协调配合。
目前,新能源电站的调节速度缓慢, 缺少一种与电网有效的“同步”机制,在 电力系统受扰处于紧急状态时,新能源电 站发挥不了应有作用,再加上新能源发电 存在的时段性和间歇性,高比例的新能源 电站接入给电网的安全稳定运行带来了严
一、项目背景
4.新能源厂站一次调频现状
目前,全国范围内西北电网、湖北电网、内 蒙古、河北等区域电网相继开展了新能源厂站一 次调频的推广、应用、技术研究、规范制定等相 关工作。
快速频率响应系统根据 AGC 系统转发的 AGC 目标值与采集到的实时频率 计算调频综合目标值,通过专用的高速通信管理设备下发能量管理平台执行;当 执行完成后,再次判断频率值大小,如果还在死区外,继续计算进行再一次调频 ;如果已经进入频率死区,调频系统置为开环,并遥控 AGC 系统闭环。
2. 技术原理
(3)新能源电站快速频率响应功能与 AGC 控制相协调,新能源电站有功 功率的控制目标应为 AGC 指令值与快速频率响应调节量代数和,其中,当 新能源场站在非限负荷工况下时,AGC 指令按频率超出死区时刻的实发功 率计算;
西北电网一次调频评价指标研究
提下 , 降低 一 次 调 频 调 整 速 度 , 低 成 本 的运 行 一 最 次调 频 功 能 , 至通 过 上传 假 信 号不 运 行 一 次调 频 甚 功能 , 很难 实 现一 次调 频对 电 网频率 稳定 作用 。
3 各 项指 标考 核 力度 无轻 重之 分 。 ) 各项考 核 内 容 在 考核 尺 度 上相 同 , 上 述考 核 项 对 于恢 复 系 统 但
厂 参 与一 次调 频 辅助 服 务 功能 的 积极 性 , 保证 电网
频率 稳 定 。
T e wo e a l e e ao n t aa i ii g t e r s l s o h n t x mp e g n r tru i d t sg vn , h e u t h w t a h s me h d o o t b t g ee t ct ac lt g i f i h tti t o f c n r u i lc r i c l ua i s ar i n i y n , s i n i c r a o a l o e a u t h f c fg n rt ru i n c e t , e s n b e t v l a e t e et t e e a o nt i i f  ̄ o s
次 调 频 功 能 是 指 当 电 网 系 统 频 率 超 出设 定
摘要 :为了更加公平 、 科学 、 合理 、 效地考核机组一次 调频 有 效果 ,分析了机组一次调频能力评价手段和现有考核方法 , 提 出针对大扰动及小扰动分别计算积分贡献 电量 , 在大扰动 方式下根据机组对 电网频率随动性附加不 同权重 的算法 , 在 小扰 动方式下根据 机组一次调 频动作速度 附加不 同权 重的
t e p ma y fe ue c e ulto h r i r q n y r g ai n. r
西北电网发电机组一次调频运行考评管理办法
第三章 考评办法
第九条 机组一次调频运行考评分数计算:
(一)火电机组考评分数计算公式如下:
DH i DH (0.8
Ui QH i
n
0.2
GH i
n
)
Ui QHj
GHj
j1
j1
式中:DH为i 火电机组 的i 季度得分;D为H 火电机组总分值;
为火Q电H i机组 季度一i次调频贡献电量; 为全网n参加一
第一章 总则
第二条 机组一次调频运行考评内容包括:机组应 具备一次调频功能并按规定投入运行;机组一次调频 性能应满足《西北电网发电机组一次调频运行管理办 法(暂行)》(以下简称《办法》)的要求。
第三条 西北电网发电机组一次调频运行考评范围 暂定为所有并入西北电网的单机在200MW及以上的 火电、水电、第一调频厂机组(新疆电网与西北电网 联网后,新疆电网火电、水电机组纳入考评范围), 各省(区)电力调度机构不再制订相关规定。
厂 在i担任调频厂期间的频率合格率,即系统频率
第三章 考评办法
维持正常50±0.05Hz的时间占担任第一调频厂总时间的 百分比。 注:1、一次调频积分电量的计算办法为电网频率超出该 机组一次调频死区时起到恢复该机组一次调频死区时止, 机组实际发电出力与起始实际发电出力之差进行附加权重 的积分,具体计算方法见附件1 ;
3、当某台机组季度一次调频运行的正确动作率低于 70%时,该机组当季度的贡献电量按零值处理。
第三章 考评办法
4、以考核期内机组每次一次调频效果的算术平均值作 为机组一次调频平均合格率,公式如下:
n
GH i GHij / n j 1
式中:G为Hi 考评周期机组i一次调频的平均合格率; 机组i每次频率偏差超过一次调频死区时的动作效果
一次调频功能的优化及分析
一次调频功能的优化及分析摘要:一次调频功能是保证电网频率稳定的一项有效措施。
目前,国内火电机组采用汽轮机转速差计算一次调频功率指令,针对该现状笔者分析认为:在稳定状态下汽机转速能够比较准确反映电网实际频率,但在电网频率动态震荡下,汽轮机转速不能准确反映电网的实际频率,对一次调频功能产生不利影响。
本文提出采用电网实际频率计算一次调频功率指令,这样机组能够快速准确的调节机组负荷,改善了传统方法存在的不足,提高了一次调频的精度。
目前机组一次调频指标面临电网考核较大的压力,机组核心参数仅能在正常工况下维持较好效果,在电网频率震荡工况下,机组一次调频功能不能准确调节电网频率,对考核指标影响较大,虽然我厂月度平均合格率高于60%(电网考核下限),但由于一次调频转速不等率超标和响应特性不达标问题,导致我厂的一次调频指标屡屡被电网考核,下面结合国电克拉玛依电厂的一次调频的改造,讨论一下一次调频的改造情况以及效果分析。
关键词:一次调频优化1基本概念1.1 -次调频一次调频控制原理是将电网频率信号计算出功率指令叠加到PID功控的设定值上,当电网频率发生变化,通过控制汽轮机的高压调节阀,改变机组负荷,使电网频率维持在50HZ。
汽轮机调节系统、机组协调控制系统根据电网频率的变化情况利用锅炉的蓄能,自动改变调门的开度,即改变发电机的功率,使之适应电网负荷的随机变动,来满足电网负荷变化的过程就是一次调频。
1.2速度变动率速度变动率是指汽轮机由满负荷到空负荷的转速变化与额定转速之比,一般应为4%~5%,国电克拉玛依电厂速度变动率取5%。
1.3响应滞后时间和稳定时间响应滞后时间:当电网频率变化达到一次调频动作值到机组负荷开始变化所需的时间。
稳定时间:机组参与一次调频过程中,在电网频率稳定后,机组负荷达到稳定所需的时间。
1.4负荷变化幅度机组参与一次调频的负荷变化幅度,是考虑当频率变化过大时,机组负荷不再随频率变化,以保证机组稳定运行。
