四等耗量微增牢准则的推广运用

1、四、等耗量微增牢准则的推广运用对象：能源消耗受限制时有功功率负荷的最优分配问题实例：有功功率负荷在火力发电设备与水力发电设备或火力发电厂与水力发电厂之间的最优分配问题。因如前所述，水电厂消耗的水量受水库调度的约束。而为了简化分析，将(厂)与一个水力发电设备(厂)之间，并略去网络损耗，且不计水头变化。后一个假设之所以需要是由于水头变化将使水轮机效率从而其耗量特性乃至可发功率都发生变化。1数学模型：其目标函数增加时间部分：等式约束中加水量特性方程： ：单位时间内水力发电设备的水量消耗。不等式约束不变2求解过程:建立拉格朗日函数：须各时段联立求解。3得到：即： 实际可看作是一个换算系数，也称为水价系

2、数。在枯水季节，水电厂承担调频任务， 比较小，比较大；在洪水季节，水电厂承担基荷任务， 比较大，比较小。45. 等耗量微增率准则的推广运用根据给定的可消耗水量K2，设换算系数的初值 ；求与 相对应的，各个不同时刻的有功功率负荷最优分配方案；计算与这最优分配方案对应的消耗水量 ；校验求得的 是否与给定的K2相等；当 时，取 ；当 ，取 。自第二步开始重复计算；继续计算，直到求得的 与给定的K2相等为止。5步骤：给定 ，换算 各个不同时刻的有功功率负荷最优分配方案计算 结束NY6五、网络损耗的修正目标函数78第三节 电力系统的频率调整一、概述频率是电力系统运行的一个重要的质量指标，直接影响着负荷的

3、正常运行。负荷要求频率的偏差一般应控制在（0.2 0. 5）Hz的范围内。一般而言，系统综合负荷的有功功率与频率大致呈一次方关系。要维持频率在正常的范围内，其必要的条件是系统必须具有充裕的可调有功电源。9频率不稳定给运行中的电气设备带来的危害：对用户的影响产品质量降低生产率降低 对发电厂的影响 汽轮机叶片谐振（低频）辅机功能下降（通风量，磁通密度等） 对系统的影响互联电力系统解列发电机解列10二、自动调速系统及其特性 关键在于利用杠杆的作用调整汽轮机或水轮机的导向叶片，使其开度增大，增加进汽量或进水量。 11调速器的工作原理1 为转速测量元件离心飞摆及其附件；2 为放大元件错油门(或称配压阀)

4、；3 为执行机构油动机(或称接力器)；4 为转速控制机构或称同步器(调频器)12调频器的工作原理13三. 频率的一次调整概念介绍发电机的单位调节功率：发电机组原动机或电源频率特性的斜率。 标志着随频率的升降发电机组发出功率减少或增加的多寡。141. 概念介绍发电机的调差系数：单位调节功率的倒数。发电机的单位调节功率与调差系数的关系：一般来说发电机的单位调节功率是可以整定的：汽轮发电机组 =35或 =33.320水轮发电机组 =24或 =5025151. 概念介绍负荷的单位调节功率：综合负荷的静态频率特性的斜率。一般而言：负荷的单位调节功率或称为负荷的频率调节效应，表示负荷随频率的变化程度。16

5、2. 频率的一次调整简述：由于负荷突增，发电机组功率不能及时变动而使机组减速，系统频率下降，同时，发电机组功率由于调速器的一次调整作用而增大，负荷功率因其本身的调节效应而减少，经过一个衰减的振荡过程，达到新的平衡。fPOP0PLf0PGPLPL0AP0Bf0O B A 17数学表达式：KS：称为系统的单位调节功率，单位Mw/Hz。表示原动机调速器和负荷本身的调节效应共同作用下系统频率下降或上升的多少。18这个Ks称系统的单位调节功率，也以MwHz或Mw(o.1Hz)为单位。系统的单位调节功率也可以标么值表示。以标么值表示时的基准功率通常就取系统原始运行状态下的总负荷。值得注意的问题：1、系统的

6、单位调节功率标志了系统负荷增加或减少时，在原动机调速器和负荷本身的调节效应共同作用下系统频率下降或上升的多寡。因此，从这个系统的单位调节功率ks可求取在允许的频率偏移范围内系统能承受多少大的负荷增减。2、须注意，自式(539)开始的推导过程中，始终取功率的增大和频率的上升为正。因此，上式等号左侧的负号表示，随负荷的增大，系统频率将下降。至于单位调节功率尺KG,KL以及KS本身则都为正值。下同。3、由式(543)可见，系统的单位调节功率取决于两个方面，即发电机的单位调节功率和负荷的单位调节功率。因为负荷的单位调节不可调，要控制、调节系统的单位调节功率只有从控制、调节发电机的单位调节功率或调速器的

7、调差系统入手。192. 频率的一次调整注意：取功率的增大或频率的上升为正；为保证调速系统本身运行的稳定，不能采用过大的单位调节功率；对于满载机组，不再参加调整。 对于系统有若干台机参加一次调频： 具有一次调频的各机组间负荷的分配，按其调差系数即下降特性自然分配。20调差系数整不能定得过小：不妨设想将调差系数整定为零的极端情况。这时，似乎负荷的变动不会引起频率的变动，从而可确保频率恒定。但这样就要出现负荷变化量在各发电机组之间的分配无法固定，即将使各发电机组的调速系统不能稳定工作的问题。因此，为保证调速系统本身运行的稳定性，不能采用过小的调差系数或过大的单位调节功率。 而且，系统中不止一台发电机

8、组时，有些机组可能因已满载，以致它们的调速器受负荷限制器的限制不能再参加调整。这就使系统中总的发电机单位调节功率下降。也可认为，由于这些机组已不能再参加调整，它们的调差系数为无限大，从而使全系统发电机组的等值调差系数增大。21四. 频率的二次调整当负荷变动幅度较大（0.5%1.5%），周期较长（几分钟），仅靠一次调频作用不能使频率的变化保持在允许范围内，这时需要籍调速系统中的调频器动作，以使发电机组的功频特性平行移动，从而改变发电机的有功功率以保持系统频率不变或在允许范围内。22四. 频率的二次调整频率调整图23数学表达式 如果 ，即发电机组如数增发了负荷功率的原始增量，则 ，即所谓的无差调节

9、。 对于N台机，且由第s台机组担负二次调整的任务，则：四. 频率的二次调整24四. 频率的二次调整当系统负荷增加时，由以下三方面提供：二次调频的发电机组增发的功率 ；发电机组执行一次调频，按有差特性的调差系数分配而增发的功率 ；由系统的负荷频率调节效应所减少的负荷功率 。255.互联系统的频率调整26联络线功率B系统不参加二次调整27五. 调频厂的选择 调频厂须满足的条件：调整的容量应足够大；调整的速度应足够快；调整范围内的经济性能应该好；注意系统内及互联系统的协调问题。通过分析各种电厂的特点，调频厂的选择原则为：系统中有水电厂时，选择水电厂做调频厂；当水电厂不能做调频厂时，选择中温中压火电厂做调频厂。28六. 互联系统频率的调整 由几个地区系统互联为一个大系统的情况，对某一个地区系统而言，负荷变化（增加） 时，可能伴随着与其他系统交换功率的变化 ，则有29 若设A、B两系统互联，两系统负荷变化（增加）分别为 ，引起互联系统的频率变化（降低） ，