新聞主題	發(fā)電機組的調頻調載裝置基本方法

頻載自動(dòng)調節按工作原理分為有差調節法、虛有差調節法和主導發(fā)電機法。發(fā)電機組調頻指的是對系統頻率進(jìn)行二次調整，即通過(guò)系統調頻裝置對調頻發(fā)電機組的靜態(tài)特性曲線(xiàn)進(jìn)行適當平移，以保持額定頻率；在頻率調整的同時(shí)，實(shí)現系統有功功率經(jīng)濟分配，使整個(gè)系統處于最經(jīng)濟的運行狀態(tài)。

 

一、有差調節法

 

有差調節法是由調差系數相近的有差調速特性來(lái)恒定頻率和負載分配的方法。這種方法沒(méi)有外加自動(dòng)調頻調載裝置作二次調節，各發(fā)電機組只由具有有差特性的調速器來(lái)控制，因此不能很好地維持頻率恒定，負載分配一般也不均勻。此外，它不能自動(dòng)轉移負載。有差調節器有如下特點(diǎn)∶

（1）各調頻發(fā)電機組同時(shí)參加有功調節，無(wú)先后之分

當系統頻率出現偏差時(shí)，各調頻發(fā)電機組的平衡工作狀態(tài)被打破，各調頻發(fā)電機組均向同一方向進(jìn)行有功調節，同時(shí)發(fā)出改變發(fā)電機組有功功率的命令。因此，所有的調頻發(fā)電機組均向減少頻率偏差的方向進(jìn)行有功功率調節.共同承擔減少頻率偏差的任務(wù)，有利于充分利用發(fā)電機組的調頻容量。

（2）計劃外的負荷在調頻發(fā)電機組間按一定的比例進(jìn)行分配

調頻發(fā)電機組所承擔的計劃外的有功功率的份額，與發(fā)電機組的調差系數KGi成反比。KG越大，調頻發(fā)電機組承擔的額外的有功功率增量越小。發(fā)電機組承擔的計劃外有功功率的份額的大小可以通過(guò)改變發(fā)電機組的調差系數來(lái)實(shí)現的。

（3）穩定后的頻率偏差較大

有差調節不能讓系統頻率穩定在額定值上。正是由于頻率的偏差才有了調頻的有功功率增量。沒(méi)有頻率偏差，也就不存在調頻的有功功率增量。系統的負荷增量愈大，導致系統的頻差愈大。使用有差調節器時(shí)，需要不斷地人工校正調差系數，以減少頻率的偏差。這是有差調節器固有的缺點(diǎn)。實(shí)際上，這種頻率調節方式稱(chēng)為半自動(dòng)的調頻方式。

 

發(fā)電機組調頻調載裝置控制

 

二、主導發(fā)電機法

 

在并聯(lián)運行的發(fā)電機中選擇一臺作為"主調發(fā)電機"，其任務(wù)是，當電網(wǎng)的負載變動(dòng)出現頻差時(shí)，由它改變油門(mén)、調整電網(wǎng)的頻率維持于額定時(shí)，并承擔系統負載的變化量。其余的發(fā)電機組則總是保持運行于額定負載，稱(chēng)為基載發(fā)電機。

 

發(fā)電機并聯(lián)運行電路圖

 

三、虛有差調節法

 

虛有差（或稱(chēng)假有差）調節法是將計劃外的負荷分配給各調頻發(fā)電機組，使系統頻率維持給定值。為實(shí)現虛有差調節，各調頻發(fā)電機組要裝設有功功率分配裝置，實(shí)現靜態(tài)特性曲線(xiàn)的移動(dòng)。虛有差調節時(shí)，調節過(guò)程中是有差的，但調節結束時(shí)是無(wú)差的。根據一次調頻方程，各調頻發(fā)電機組的調頻準則為

 

式中   P_c1、P_c2、P_ci ——各調頻發(fā)電機組發(fā)出功率；

 

——各調頻發(fā)電機組發(fā)出功率之總和；

 

α₁、α₂、α_i  ——各調頻發(fā)電機組功率分配系數；

R_G1、R_G2、R_Gi  ——各調頻發(fā)電機組調差系數。

系統負荷發(fā)生變化時(shí)，調頻系統開(kāi)始工作，直到符合式（7-22）調節才終止?？紤]各調頻發(fā)電機組發(fā)出功率之總和＝1，調節結束時(shí)Δf＝0，即維持率不變。各調頻發(fā)電機組的輸出功率為

 

 

可見(jiàn)，各調頻發(fā)電機組按功率分配系數比例承擔功率。顯然，在調節過(guò)程中是有差的，但調節結果是無(wú)差的，故稱(chēng)虛有差調節。

要實(shí)現這種調頻方法，各調頻發(fā)電機組應具有有功功率分配裝置。當系統內有多個(gè)電廠(chǎng)參加調頻時(shí)，先將各調頻電廠(chǎng)的總功率（各調頻發(fā)電機組實(shí)發(fā)功率之和）之和，借助遠動(dòng)通道傳送到調頻控制中心，相加后經(jīng)功率分配裝置分配，再將分配信號送回各調頻電廠(chǎng)，再分配到各調頻發(fā)電機組，于是各調頻發(fā)電機組發(fā)出預定功率，實(shí)現調頻發(fā)電機組間經(jīng)濟功率分配。

虛有差調頻方法具有如下特點(diǎn)。

（1）調節過(guò)程中是有差的，調節結束是無(wú)差的。

（2）調頻時(shí)所有調頻發(fā)電機組一起動(dòng)作，因而調頻速度較快。

（3）調頻結束后，調頻發(fā)電機組按預定比例分配有功功率。

（4）由于功率測量誤差或功率分配誤差，或其中一臺調頻發(fā)電機組功率受到限制，甚至跳閘，因而使各調頻發(fā)電機組發(fā)出功率之總和≠1，從而導致調頻結束后出現頻率誤差，即Δf≠0。為補救這一缺點(diǎn)，可將其中一臺調頻發(fā)電機組改為無(wú)差特性，即可將式（7-22）中的某臺調頻發(fā)電機組的R_G設為0。當R_G1＝0時(shí)，即使各調頻發(fā)電機組發(fā)出功率之總和≠1，因第一臺調頻發(fā)電機組承擔了剩余功率，故可維持系統頻率為給定值。

（5）虛有差調節雖可維持系統頻率為給定值，但參加調頻的發(fā)電機組只能固定為幾個(gè)電廠(chǎng)，因此很難實(shí)現系統的經(jīng)濟功率分配。隨著(zhù)系統容量的擴大，計劃外負荷變動(dòng)相對增大，要求有更多的電廠(chǎng)參與頻率調整，實(shí)現也較困難。

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