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新聞主題 |
發(fā)電機(jī)組的調(diào)頻調(diào)載裝置基本方法 |
頻載自動(dòng)調(diào)節(jié)按工作原理分為有差調(diào)節(jié)法、虛有差調(diào)節(jié)法和主導(dǎo)發(fā)電機(jī)法。發(fā)電機(jī)組調(diào)頻指的是對(duì)系統(tǒng)頻率進(jìn)行二次調(diào)整，即通過系統(tǒng)調(diào)頻裝置對(duì)調(diào)頻發(fā)電機(jī)組的靜態(tài)特性曲線進(jìn)行適當(dāng)平移，以保持額定頻率；在頻率調(diào)整的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)有功功率經(jīng)濟(jì)分配，使整個(gè)系統(tǒng)處于最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行狀態(tài)。
一、有差調(diào)節(jié)法
有差調(diào)節(jié)法是由調(diào)差系數(shù)相近的有差調(diào)速特性來恒定頻率和負(fù)載分配的方法。這種方法沒有外加自動(dòng)調(diào)頻調(diào)載裝置作二次調(diào)節(jié)，各發(fā)電機(jī)組只由具有有差特性的調(diào)速器來控制，因此不能很好地維持頻率恒定，負(fù)載分配一般也不均勻。此外，它不能自動(dòng)轉(zhuǎn)移負(fù)載。有差調(diào)節(jié)器有如下特點(diǎn)∶
（1）各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組同時(shí)參加有功調(diào)節(jié)，無先后之分
當(dāng)系統(tǒng)頻率出現(xiàn)偏差時(shí)，各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組的平衡工作狀態(tài)被打破，各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組均向同一方向進(jìn)行有功調(diào)節(jié)，同時(shí)發(fā)出改變發(fā)電機(jī)組有功功率的命令。因此，所有的調(diào)頻發(fā)電機(jī)組均向減少頻率偏差的方向進(jìn)行有功功率調(diào)節(jié).共同承擔(dān)減少頻率偏差的任務(wù)，有利于充分利用發(fā)電機(jī)組的調(diào)頻容量。
（2）計(jì)劃外的負(fù)荷在調(diào)頻發(fā)電機(jī)組間按一定的比例進(jìn)行分配
調(diào)頻發(fā)電機(jī)組所承擔(dān)的計(jì)劃外的有功功率的份額，與發(fā)電機(jī)組的調(diào)差系數(shù)KGi成反比。KG越大，調(diào)頻發(fā)電機(jī)組承擔(dān)的額外的有功功率增量越小。發(fā)電機(jī)組承擔(dān)的計(jì)劃外有功功率的份額的大小可以通過改變發(fā)電機(jī)組的調(diào)差系數(shù)來實(shí)現(xiàn)的。
（3）穩(wěn)定后的頻率偏差較大
有差調(diào)節(jié)不能讓系統(tǒng)頻率穩(wěn)定在額定值上。正是由于頻率的偏差才有了調(diào)頻的有功功率增量。沒有頻率偏差，也就不存在調(diào)頻的有功功率增量。系統(tǒng)的負(fù)荷增量愈大，導(dǎo)致系統(tǒng)的頻差愈大。使用有差調(diào)節(jié)器時(shí)，需要不斷地人工校正調(diào)差系數(shù)，以減少頻率的偏差。這是有差調(diào)節(jié)器固有的缺點(diǎn)。實(shí)際上，這種頻率調(diào)節(jié)方式稱為半自動(dòng)的調(diào)頻方式。
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發(fā)電機(jī)組調(diào)頻調(diào)載裝置控制 |
二、主導(dǎo)發(fā)電機(jī)法
在并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)中選擇一臺(tái)作為"主調(diào)發(fā)電機(jī)"，其任務(wù)是，當(dāng)電網(wǎng)的負(fù)載變動(dòng)出現(xiàn)頻差時(shí)，由它改變油門、調(diào)整電網(wǎng)的頻率維持于額定時(shí)，并承擔(dān)系統(tǒng)負(fù)載的變化量。其余的發(fā)電機(jī)組則總是保持運(yùn)行于額定負(fù)載，稱為基載發(fā)電機(jī)。
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發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行電路圖 |
三、虛有差調(diào)節(jié)法
虛有差（或稱假有差）調(diào)節(jié)法是將計(jì)劃外的負(fù)荷分配給各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組，使系統(tǒng)頻率維持給定值。為實(shí)現(xiàn)虛有差調(diào)節(jié)，各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組要裝設(shè)有功功率分配裝置，實(shí)現(xiàn)靜態(tài)特性曲線的移動(dòng)。虛有差調(diào)節(jié)時(shí)，調(diào)節(jié)過程中是有差的，但調(diào)節(jié)結(jié)束時(shí)是無差的。根據(jù)一次調(diào)頻方程，各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組的調(diào)頻準(zhǔn)則為
式中 Pc1、Pc2、Pci ——各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組發(fā)出功率；
——各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組發(fā)出功率之總和；
α1、α2、αi ——各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組功率分配系數(shù)；
RG1、RG2、RGi ——各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組調(diào)差系數(shù)。
系統(tǒng)負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)，調(diào)頻系統(tǒng)開始工作，直到符合式（7-22）調(diào)節(jié)才終止。考慮各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組發(fā)出功率之總和＝1，調(diào)節(jié)結(jié)束時(shí)Δf＝0，即維持率不變。各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組的輸出功率為
可見，各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組按功率分配系數(shù)比例承擔(dān)功率。顯然，在調(diào)節(jié)過程中是有差的，但調(diào)節(jié)結(jié)果是無差的，故稱虛有差調(diào)節(jié)。
要實(shí)現(xiàn)這種調(diào)頻方法，各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組應(yīng)具有有功功率分配裝置。當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)有多個(gè)電廠參加調(diào)頻時(shí)，先將各調(diào)頻電廠的總功率（各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組實(shí)發(fā)功率之和）之和，借助遠(yuǎn)動(dòng)通道傳送到調(diào)頻控制中心，相加后經(jīng)功率分配裝置分配，再將分配信號(hào)送回各調(diào)頻電廠，再分配到各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組，于是各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組發(fā)出預(yù)定功率，實(shí)現(xiàn)調(diào)頻發(fā)電機(jī)組間經(jīng)濟(jì)功率分配。
虛有差調(diào)頻方法具有如下特點(diǎn)。
（1）調(diào)節(jié)過程中是有差的，調(diào)節(jié)結(jié)束是無差的。
（2）調(diào)頻時(shí)所有調(diào)頻發(fā)電機(jī)組一起動(dòng)作，因而調(diào)頻速度較快。
（3）調(diào)頻結(jié)束后，調(diào)頻發(fā)電機(jī)組按預(yù)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(tái)調(diào)頻發(fā)電機(jī)組功率受到限制，甚至跳閘，因而使各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組發(fā)出功率之總和≠1，從而導(dǎo)致調(diào)頻結(jié)束后出現(xiàn)頻率誤差，即Δf≠0。為補(bǔ)救這一缺點(diǎn)，可將其中一臺(tái)調(diào)頻發(fā)電機(jī)組改為無差特性，即可將式（7-22）中的某臺(tái)調(diào)頻發(fā)電機(jī)組的RG設(shè)為0。當(dāng)RG1＝0時(shí)，即使各調(diào)頻發(fā)電機(jī)組發(fā)出功率之總和≠1，因第一臺(tái)調(diào)頻發(fā)電機(jī)組承擔(dān)了剩余功率，故可維持系統(tǒng)頻率為給定值。
（5）虛有差調(diào)節(jié)雖可維持系統(tǒng)頻率為給定值，但參加調(diào)頻的發(fā)電機(jī)組只能固定為幾個(gè)電廠，因此很難實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)功率分配。隨著系統(tǒng)容量的擴(kuò)大，計(jì)劃外負(fù)荷變動(dòng)相對(duì)增大，要求有更多的電廠參與頻率調(diào)整，實(shí)現(xiàn)也較困難。
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