华电-电力系统-马进老师-教案第五章

1、精选优质文档-倾情为你奉上l 电力系统频率偏移如何定义？l 电力系统有功功率如何平衡？l 电力系统的频率特性如何？第五章 电力系统的有功功率及频率调整1. 电力系统的频率偏移1.1 频率变化对负荷的影响(1)异步机 (2)电子设备 (3)电钟1.2 频率变化对电力系统的影响(1) 火电厂的主要设备：水泵、风机、磨煤机(2) 汽轮机的叶片(3) 变压器的励磁1.3 频率偏移的范围：50Hz±(0.20.5)Hz2. 电力系统的有功功率平衡2.1 系统的有功功率平衡(1) 运行中： 电源 负荷 损耗(2) 规划、设计： 设备 备用2.2 备用容量(1) 按投入时间分Ø 热备用：

2、运转中的发电设备可能发的最大功率与发电负荷之差(旋转备用)；Ø 冷备用：未运转的、但能随时启动的发电设备可以发的最大功率(不含检修中的设备)；Ø 冷热备用须有合理比例。(2) 按用途分：Ø 负荷备用：适应负荷短时波动、一日内计划外的负荷增加，一般为最大负荷的05%。Ø 事故备用：适应发电设备发生偶然事故时备用，一为般最大负荷的510%，分冷、热备用。Ø 检修备用：满足检修需要而设的(有时不设)备用。Ø 国民经济备用：计及负荷超计划增长而设，一般为最大负荷的35%2.3 电力系统的负荷变化与调整Ø 负荷变化（P234图6-1）

3、ü 第一种变化：周期短、幅度小，偶然性极大(10）ü 第二种变化：周期较长、幅度较大(103'）ü 第三种变化：周期长、幅度大(>3'），由负荷曲线反映。Ø 调整方式：实质上调整发电机输出功率ü 频率的一次调整：调速器ü 频率的二次调整：调频器ü 频率的三次调整：依负荷曲线，在厂、机组间经济合理地分配2.4 各发电厂间负荷的合理分配(1)火电厂特点：Ø 需燃料及运输费用，但不受自然条件影响Ø 效率与蒸汽参数有关Ø 受锅炉、汽轮机最小技术负荷限制，有功出力调整范围较窄，增减速

4、度慢，参数越高范围越窄(高温高压30%，中温中压75%)电厂类型汽压(大汽压)汽温()电厂(机组)容量范围(万千瓦)锅炉汽机锅炉汽机低温低压电千瓦以下小电厂(0.150.3)中温中压电厂4035450435120万千瓦中小电厂(0.65)高温高压电厂100905405351060万千瓦大、中电厂(2.510)超高压力电厂14013554053525万千瓦以上大电厂(12.520)亚临界压力电厂17016557056560万千瓦以上大电厂(30)超临界压力电厂250240570535100万千瓦以上大电厂(5060)临界压力：225大气压，临界温度374效率：中温中压

5、24.5% 高温高压 30.5% 超高压力 37.0% 超临界压力 40.0% 热电厂 50% 联合循环Ø 机组投入退出，承担急剧负荷响应时间长，多耗能量，易损坏设备Ø 热电厂抽汽供热，效率高，但技术最小负荷取决于热负荷，为强迫功率(2)水电厂特点：Ø 不要燃料费，水力可梯级开发，连续使用，但受自然条件影响。Ø 出力调节范围大，50%以上, 增减负荷速度快，操作容易，可承担急剧变化的负荷Ø 决定发电量的除水量外还有水位差 保证出力Ø 抽水蓄能机组（天荒坪6×30万千瓦）Ø 水利枢纽兼顾发电、航运、防洪、灌溉、渔业、

6、旅游，不一定与电力负荷适应，所以必须与火电配合Ø 维持航运、灌溉、需一定水量，对应强迫功率(3) 核电厂特点：Ø 可调容量大，退、投、增、减负荷消耗能量、时间，易损坏设备Ø 一次投资大，运行费低，尽量利用承担基本负荷(4) 分配原则（P235图6-2）Ø 充分利用水力资源，避免弃水Ø 降低火电煤耗，发挥高产机组作用Ø 减少火电成本，多烧劣质煤、本地煤、少烧油Ø 考虑发电成本(燃料价格、管理水平、机组效率等)，充分利用资源3. 电力系统的频率特性3.1 负荷的频率特性标么值：当f=fN、PD=PDN时a0+a1+a2+a3+=1Ø 与频率无关：照明、电炉、整流Ø 与频率一次方成正比：球磨机、切削机床，卷扬机Ø 与频率二次方成正比：铁损(涡流)Ø 与频率三次方成正比：通风机、静水头阻力不大的循环水泵Ø