一次調(diào)頻基本原理

1、一次調(diào)頻基本原理：我們知道電能是不能儲存的，供電和用電的平衡是非常重要的，而電網(wǎng)頻率是反映這一狀況的重要指標；目前我國電網(wǎng)的額定頻率為50HZ；簡單來說，如果電網(wǎng)頻率高于50HZ說明發(fā)電量高于用電量，反之，則說明發(fā)電量低于需要的電量。發(fā)、供電的不平衡會造成電網(wǎng)頻率的波動。一次調(diào)頻的基本原理就是機組直接接受電網(wǎng)頻率的偏差信號，通過改變機組的實際負荷，達到穩(wěn)定電網(wǎng)頻率的目的；一次調(diào)頻的主要目的在于快速消除整個電網(wǎng)小幅度的負荷擾動，因此控制回路的設計必須遵循兩個原則：快速與安全。2.1 DEH頻率調(diào)節(jié)原理: 在電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，速度不等率的數(shù)值和形狀，都可以采用電路或數(shù)字的形式任意設定。在機組單機運行

2、時，電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)往往采用無差調(diào)節(jié)系統(tǒng)，轉(zhuǎn)速控制完全由PID調(diào)節(jié)規(guī)律來實現(xiàn)，因此沒有速度不等率的問題。下面僅討論并網(wǎng)運行時的調(diào)頻問題。圖2-1 DEH調(diào)節(jié)原理圖升速、并網(wǎng)、甩負荷轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)由P1I1調(diào)節(jié)器完成，實現(xiàn)無差調(diào)節(jié)。并網(wǎng)后為負荷調(diào)節(jié)，由一次調(diào)頻和功率P2I2調(diào)節(jié)兩個回路組成。如果一次調(diào)頻回路不投入，而只投功率回路，系統(tǒng)為定功率運行。如果功率回路不投入，而只投一次調(diào)頻回路，系統(tǒng)為有差頻率運行。一次調(diào)頻和功率都投入，則系統(tǒng)為功頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)。DEH系統(tǒng)各主要環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)如圖2-2，其對應的參數(shù)見下表：其中表內(nèi)未填寫的參數(shù)見汽輪機參數(shù)試驗報告和發(fā)電機參數(shù)試驗報告。圖2-2 DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)傳遞函數(shù)DE

3、H控制系統(tǒng)環(huán)節(jié)參數(shù)表調(diào)速系統(tǒng)各環(huán)節(jié)參數(shù)表序名稱符號單位機組容量(MW)1轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器增益K12轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器時間常數(shù)T1秒3功率調(diào)節(jié)器增益K24功率調(diào)節(jié)器時間常數(shù)T2秒5伺服系統(tǒng)增益KM6油動機時間常數(shù)TM秒7油動機開啟時間常數(shù)Tup秒8油動機快關時間常數(shù)Tdown秒9蒸汽室時間常數(shù)TV秒10高壓缸功率系數(shù)CH11中、低壓缸功率系數(shù)CL12再熱器時間常數(shù)TR秒13轉(zhuǎn)子時間常數(shù)Ta秒14汽輪機空載流量系數(shù)%15電機同步功率時間常數(shù)Te秒16異步功率阻尼系數(shù)CD17調(diào)速系統(tǒng)不等率%4.518一次調(diào)頻死區(qū)rpm219一次調(diào)頻轉(zhuǎn)速降范圍nkrpm1220一次調(diào)頻加負荷范圍XkMW24 2.2 協(xié)調(diào)方式下一次調(diào)頻作用原理本次試驗的機組，在協(xié)調(diào)方式下一次調(diào)頻控制功能原理如下圖所示，在未投入?yún)f(xié)調(diào)控制方式時由DEH實現(xiàn)一次調(diào)頻,與DCS系統(tǒng)相比，DEH系統(tǒng)響應快，由DEH系統(tǒng)來承擔一次調(diào)頻任務比較合適。而在投入?yún)f(xié)調(diào)控制功能后由DCS和DEH共同完成一次調(diào)頻功能；同時必須注意，在DEH調(diào)頻時的DEH與CCS系統(tǒng)接口設計，應當按照