电力系统的低频减载

1、电力系统自动化电力系统自动化电力电力系统系统低频减载低频减载一一、分析一下系统事故发生发展过程。、分析一下系统事故发生发展过程。系统的动态发展过程大概分为四个阶段（参见Jan Machowski Power system dynamics stability and control）：第一阶段：转子振荡，恢复同步第一阶段：转子振荡，恢复同步第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载0a few secondsRotor swingsOscillate towards its equilibriums第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载A few seconds several s

2、econdsFrequency drop所用发电机几乎同时降低速度：12.=gnddddtdtdt由发电机转子运动方程 得：=-meDdMP P P Pdt1212.=ggnnPPPMMM第二阶段：系统频率降低第二阶段：系统频率降低第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载several secondsPrimary control第三阶段：调速器动作第三阶段：调速器动作= 1= 1= 1= 1/+/= 0= -/= -/= -/ggggiNG iG N iNNGG iNiG N iiiNG iLiNiG N iiGLNNTLKffPPPPffK PPPK PPPffffKP线性化的发电机

3、组静态频率响应特性：线性化的发电机组静态频率响应特性：=/LLNLPPffK线性化的负荷静态频率响应特性：线性化的负荷静态频率响应特性：第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载第三阶段：调速器动作第三阶段：调速器动作 =-= -+/d em a n dTLTLNLPPPKKffP系统静态频率响应特性如下，系统静态频率响应特性如下， 为系统的需求功率：为系统的需求功率：第四阶段：调频器动作，即二次调整第四阶段：调频器动作，即二次调整 当系统频率降低或者联络线上的功率偏离计划值时，进行二次调整。当系统频率降低或者联络线上的功率偏离计划值时，进行二次调整。第四节第四节 电力系统低频减载电力系统

4、低频减载频率崩溃频率崩溃线性化的线性化的发电机组发电机组静态静态频率响应特性频率响应特性只是在频率偏离值较小的情况下适用。只是在频率偏离值较小的情况下适用。当频率下降较大的时候，由于当频率下降较大的时候，由于使得发电机的机械使得发电机的机械输入功率输入功率。发电机组发电机组/负荷静态频率响应特性：局负荷静态频率响应特性：局部稳定点部稳定点s和局部不稳定点和局部不稳定点u频率崩溃实例频率崩溃实例第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载频率崩溃频率崩溃失掉发电量比较缓慢失掉发电量比较缓慢第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载低频减载低频减载低频减载过程分析一、概述一、概述a)事故情况

5、下，系统可能产生严重的有功缺额，因而导致系统频率大幅度下降。b)所缺功率已经大大超过系统热备用容量热备用容量，只能在系统频率降到某值以下，采取切除相应用户的办法来减少系统的有功缺额，使系统频率保持在事故允许的限额之内。c)这种办法称为按频频率自自动减减负荷荷。中文简拼为“ZPJH”，英文为UFLS（Under Frequency Load Shedding）。第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载二、系统频率的事故限额第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载2=co s-=-qddqdE UUQxxUEjIx三、系统频率的动态特性 系统中出现功率缺额时，系统频率随时间变化的过程主

6、要取决于有功功率缺额的大小与系统中所有转动部分的机械惯性。系统频率变化不是瞬间完成的，而是按指数规律变化，其表示式为第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载四、自动低频减载（按频率自动减负荷装置“ZPJH”）的工作原理第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载 图 3-24 系统频率的变化过程 153oft23456t1t2f) 1 (fef1f)2(f)0(f2f0第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载最大功最大功率缺额率缺额与减负与减负

7、荷装置荷装置上负荷上负荷总功率总功率示意图示意图第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载第四节第四节 电力系统低频减载电力系统低频减载-1= 1= -o p ib iiexkkfPfPP-1= 1% =1 0 0 -%io p ib ikkefPPf-100= 1-100= 100= 1-100= 1% =1 0 0 -% =% -% =1 0 0 -% =% -% =1 0 0 -%-% =1 0 0 -%-ih fb h fkkeio p ih fibih fb h fkkeio p ih fib ib h fkkib h fkkeeeefPPfPPfffPPPfffPffPPPPff错 误错 误0-100= 1-1-100= 1=