有功負荷的變動及其調(diào)整
有功負荷p的變化規(guī)律可以分解成三種負荷變動:
1)第一種負荷變動p1——變化幅值很小、周期很短,帶有很大的偶然性。
針對這種負荷變動引起的頻率偏移進行調(diào)整,稱為一次調(diào)頻或頻率的一次調(diào)整,它是由發(fā)電機組的調(diào)速器完成的。
2)第二種負荷變動p2
——變化幅值較大,周期也較長,帶有沖擊性。
針對這種負荷變動引起的頻率偏移進行調(diào)整,稱為二次調(diào)頻或頻率的二次調(diào)整,它是由發(fā)電機組的調(diào)頻器完成的。
3)第三種負荷變動p3
——變化幅值最大,周期最長,是由于生產(chǎn)、生活、社會、氣象等變化引起的,基本上可以預見其變化規(guī)律。
對于這種負荷變動,可以按照負荷經(jīng)濟分配的原則,事先給各個發(fā)電廠分配發(fā)電任務,各發(fā)電廠按給定的發(fā)電任務及時滿足系統(tǒng)的負荷,達到維持頻率穩(wěn)定的目的。
電力系統(tǒng)的一次調(diào)頻
正常運行點:a點 (f1, p1)。
當用電設備容量突然增加△pl0,即pl→pl’時,由于調(diào)速器動作,工作點由a→b,頻率偏移:△f=f2-f1<0。
-△pl0/△f = kg+kl= ks
標幺值:
△pl0/△f = kg*pgn/fn+kl*pln/fn
pgn與pln之差為備用容量。
如果機組滿載,即備用容量為0,則pl增加時,kg=0。
n臺機組并列運行時,如果系統(tǒng)頻率變化,則各機組功率增量:
△pgi = -kgi△f,i=1,2,…,n。
n臺機組輸出功率的總增量為:
n臺機組的等值單位調(diào)節(jié)功率為:
這時,仍有:
-△pl0/△f = kgε+kl
電力系統(tǒng)的二次調(diào)頻
當用電設備容量突然增加△pl0,即pl→pl’時,調(diào)頻器動作,使得機組功-頻特性由pg→pg’,工作點由a→d,頻率偏移:
△f’=f2’-f1<0
顯然,|△f’|<|f2-f1|=|△f|。
頻率器動作合適,可以實現(xiàn)無差調(diào)節(jié);而一次調(diào)頻只能實現(xiàn)有差調(diào)節(jié)。
耗量特性——發(fā)電機組單位時間內(nèi)能量輸入和輸出的關系。
耗量特性曲線上某點的縱、橫坐標之比,即單位時間發(fā)電機組能量輸入與輸出之比,稱為比耗量:
μ=f/pg,t/mw·hour
或μ=w/pg,m3/mw·s
同類型機組間的有功負荷經(jīng)濟分配
目標:負荷一定時,各機組應如何分配有功負荷才能使單位時間的能源消耗量最小,即總耗量fε最小?