调度方式-电网低频低压减负荷容量、轮次的配置供电局

制作时间：学习时长：电网低频低压减负荷容量、轮次的配置2014年5月20min制作人员介绍姓名：单位：岗位/职称：电话：邮箱：简介：李永旭广西电网公司百色供电局运行方式专责

从事电网运行方式专业相关工作。制作人员介绍课程目标通过本课程的学习，可以使调度岗位的工作人员具备以下技能低频低压对电力系统的影响低频低压减负荷的作用低频低压减负荷容量的配置原则低频低压减负荷轮次的配置原则课程说明课程简介适用范围适用人群电网低频低压减负荷容量、轮次的配置本课程主要介绍电网低频低压减负荷容量、轮次的配置原则。电力调度、运行方式及相关专业。从事电力调度、运行方式及相关专业岗位工作的相关人员。课程测试单选题1.南方电网频率标准为50Hz，正常运行频率偏差不得超过±

（）Hz。电网运行容量小于3000MW时，频率运行偏差正常不得超过±

（）Hz。（b）a.0.10.2b.0.20.5c.0.20.1d.0.50.2课前测试课程测试单选题2.南方电网220kV变电站的220kV母线及发电厂和变电站的110kV-35kV母线正常运行方式时，电压允许偏差为系统额定电压的（），事故运行方式时为系统额定电压的（）。（c）a.-7%~+3%±5%b.-7%~+3%±10%c.-3%~+7%±10%d.-3%~+7%±5%课前测试课程内容目录低频低压减负荷容量、轮次的配置原则低频低压对电力系统的影响低频低压减负荷容量、轮次的配置实例总结测试二一三四电网运行的关键指标五课程导入1.1电网运行的关键指标：频率和电压1、频率中国南方电网电力调度管理规程（QCSG21003—2008）规定：南方电网频率标准为50Hz，正常运行频率偏差不得超过±

0.2Hz。电网运行容量小于3000MW时，频率运行偏差正常不得超过±

0.5Hz。课程导入1.1电网运行的关键指标：频率和电压2、电压《中国南方电网公司电力系统电压质量和无功电力管理标准》中对电力网电压质量的规定：220kV变电站的220kV母线以及发电厂和变电站的10-35kV母线正常运行方式时，电压允许偏差为系统额定电压的-3%至+7%；事故运行方式时为系统额定电压的±10%。带地区供电负荷的变电站和发电厂（直属）的10kV母线正常运行方式下的电压允许偏差为系统额定电压的0%至+7%；课程内容目录低频低压对电力系统的影响二2.1频率崩溃的概念2.2电压崩溃的概念2.3低频低压对电力系统的影响2.4低频低压减负荷容量、轮次的配置的作用2.1频率崩溃的概念发电机的频率特性曲线与负荷的频率特性曲线的切点所对应的频率称为临界频率。概念：电力系统运行频率等于或低于临界频率时，如扰动使系统频率下降，将迫使发电机出力减少，从而使系统频率进一步下降，有功不平衡加剧，形成恶性循环，导致频率不断下降最终到零，这种频率不断下降最终到零的现象称为频率崩溃。频率降低还可能使负荷节点的无功功率需求增加和发电机无功功率出力降低，从而导致电力系统电压崩溃。

低频低压对电力系统的影响2.2电压崩溃的概念概念：

电力系统中，因负荷的自然增长，或受端系统突然跳开发电机组、大功率输电线路的故障跳闸等系统大的突然扰动造成的大面积、大幅度的电压不可逆转的降低，最终失去电压的现象称之为电压崩溃。低频低压对电力系统的影响电压崩溃造成大停电事故电压崩溃是电压失稳的最明显的特征，它会导致系统瓦解，造成大面积停电事故。对历次的大停电事故分析，均表明电压崩溃现象的存在，对此必须高度重视。2.3低频低压对电力系统的影响低频率运行会给电力系统安全运行带来哪些危害？对用户的危害：产品质量降低、生产率降低。对发电厂的危害：汽轮机叶片谐振、辅机功能下降、引起频率崩溃。对系统运行的危害：发电机、互联电网解列。低频低压对电力系统的影响低电压运行会给电力系统安全运行带来哪些危害？对用户的危害：烧毁电动机；造成家用电器启动困难，缩短电器使用寿命。对发电厂的危害：发电机出力降低；交流接触器、继电器等控制电器，会使其操作控制失灵、触头烧坏或产生熔焊等后果，影响设备正常运行。对系统运行的危害：增大设备损耗；降低电力系统的稳定性，引发电压崩溃。2.3低频低压对电力系统的影响低频低压对电力系统的影响

为防止电网频率、电压过低而引发电网频率、电压崩溃事故，电网应在适当的地点配置了低频低压减负荷装置。当电网出现故障而引起有功、无功功率缺额时，低频低压减负荷装置作为电网的第三道防线重要组成部分，按统一设置的轮次快速地逐级的切除相应容量的次要负荷，阻止频率、电压的继续下降，从而防止出现频率崩溃、电压崩溃造成电网大面积停电事故和电网全黑事故。2.4低频低压减负荷容量、轮次配置的作用低频低压对电力系统的影响课程内容目录低频低压减负荷容量、轮次的配置原则三3.1低频低压减负荷容量的配置原则3.2低频低压减负荷轮次的配置原则低频低压减负荷容量应充分、足够。低频低压减负荷容量应确保有效，不应被自动重合闸再次投入或由备自投转移，造成负荷无法有效切除。低频低压减负荷容量考虑为全网最大负荷量的30-50%，每轮减负荷量可考虑均匀分布，也可考虑适当增大最高一两轮的负荷容量比例，以快速抑制严重有功、无功缺额时的频率、电压下降率。低频低压减负荷容量应充分考虑切除负荷与当地机组容量的匹配问题，避免过切或欠切负荷，从而造成频率、电压过高或恢复不足。3.1低频低压减负荷容量的配置原则低频低压减负荷容量、轮次的配置原则低频低压减负荷容量应当避免切除热电负荷。对于重要用户，不应将其列入低频低压减负荷容量。低频低压减负荷容量应当避免与事故限电、超计划限电及负荷侧备用容量重叠过多，而造成低频低压减负荷容量不满足要求。低频低压减负荷容量应滚动校核，定期统计、检查实际可切除量，防止因计划用电、错峰用电和低压配电网接线变化等原因导致低频低压负荷措施无法落实到位。3.1低频低压减负荷容量的配置原则低频低压减负荷容量、轮次的配置原则3.2低频低压减负荷轮次的配置原则低频低压减负荷容量、轮次的配置原则低频减负荷轮次配置基本轮特殊轮轮次数量

5-8轮1-2轮负荷重要程度随着轮次的逐级增大负荷重要程度逐级增大随着轮次的逐级增大负荷重要程度逐级增大3.2低频低压减负荷轮次的配置原则低频特殊轮设置的必要性在一般快速自动低频减负荷后，由于担心电网实际情况与设计情况不可避免的差异会产生电网频率长期处在较低的水平下，为此设置了启动频率值较高但时延很长的特殊减负荷轮，当这种情况出现时，可以再切除一些负荷，以恢复系统频率到接近额定值。低频特殊轮的轮次要足够长，只有当系统旋转备用已经发挥作用但还不足以恢复系统频率时才发挥其作用。南方电网特殊轮一般整定为49.0Hz、15s和49.0Hz、20s两轮。低频低压减负荷容量、轮次的配置原则课程内容目录低频低压减负荷容量、轮次的配置实例四1、低频减负荷容量、轮次的配置要求2、对局部电网容量、轮次的配置要求4.1低频减负荷方案低频低压减负荷容量、轮次的配置实例根据南网总调《南方电网联合低频低压减载方案研究报告》，以2014年广西电网低频减载方案容量占比为例，轮次数量的设置如下：4.1.1

低频减负荷容量、轮次的配置要求基本轮特殊轮轮次数量7轮2轮减负荷量占比40%5%低频低压减负荷容量、轮次的配置实例计算按照2014年广西电网各网区最大负荷作为数据依据，切除负荷总量按系统最大负荷的45％左右考虑，快速动作的基本轮为7轮(第一轮频率为49.0Hz)，低频级差为0.2Hz，延时为0.2s，2个特殊轮（特一轮：49.00Hz，15s，特二轮：49.00Hz，20s），各轮次动作频率、时间以及切负荷比例具体如右图：低频低压减负荷容量、轮次的配置实例4.1.1

低频减负荷容量、轮次的配置要求百色网：隆林片区的低频减负荷方案应与220kV天隆Ⅰ、Ⅱ线跳闸后形成的隆林片区孤网模式进行配合；百色市电力有限责任公司的供电区域纳入百色网低频减载方案，低频减载数量按与广西主网解网后能够自平衡进行配置。贺州网：桂东电力股份有限公司的供电区域纳入贺州网低频减载方案，低频减载数量按与广西主网解网后能够自平衡进行配置。低频低压减负荷容量、轮次的配置实例4.1.2对局部电网低频减负荷容量、轮次的要求1、低压减负荷容量、轮次的配置要求2、对局部电网容量、轮次的配置要求4.2低压减负荷方案低频低压减负荷容量、轮次的配置实例修改序号居中计算前提：低压方案的电压恢复过程要求是在低压减负荷装置动作后，220kV电压立即恢复到187kV（0.85PU）以上；根据南网第三道防线协调配合研究，为了避免广西内部故障、广东和云南部分线路故障时低压减载装置误切部分负荷，要求各网区低压减载装置各轮出口延时为0.5秒，压降速率闭锁取50～80%。4.2.1低压减负荷容量、轮次的配置要求低频低压减负荷容量、轮次的配置实例低压动作切负荷轮次分为四轮分别为低压第一轮（0.85PU、0.5s）、低压第二轮（0.83PU、0.5s）、低压第三轮（0.80PU、0.5s）、低压第四轮（0.78PU、0.5s）。根据广西电网各网区实际情况的不同，各网区低压减负荷比例不相同，与低频减负荷分配比例一致的情况有所区别。低频低压减负荷容量、轮次的配置实例4.2.1低压减负荷容量、轮次的配置要求低频低压减负荷容量、轮次的配置实例4.2.1低压减负荷容量、轮次的配置要求计算依据：1）由于电压崩溃事故基本上都发生在重负荷情况下,因而本方案按丰水大发时的负荷情况校核。2）广西电网各网区在最恶劣情况下发生最严重故障作为校核依据。3）针对不同网区可能出现的低压情况，校核包括潮流长距离传输造成的；电压失稳造成的；小孤网运行造成的。4）低压减载方案应考虑与稳控系统、低频减载方案的配合，避免互相影响而导致故障后少切、多切负荷。4.2.2对局部电网低压减负荷容量、轮次的要求低频低压减负荷容量、轮次的配置实例玉林网：玉林站220kV母线故障时母联拒动可能会造成玉林网区严重的电压问题，低压减载量应重点分布在塘步、长望、长坡、平坡、冠鹏等站。百色网：1）隆林片区的低压减负荷方案应与220kV天隆Ⅰ、Ⅱ线跳闸后形成的隆林片区孤网模式进行配合，隆林站及翔有铝站0.83PU轮级切负荷量不小于40MW。2）百色网区内的银海铝、华银铝、信发铝、翔有铝、平果铝都必须装设低压减载装置，并按要求投入低压减载装置。3）百色市电力有限责任公司的供电区域纳入百色网低压减载方案，由百色地调统一考虑。低频低压减负荷容量、轮次的配置实例4.2.2对局部电网低压减负荷容量、轮次的要求崇左网：崇左网区的低压减载量重点分布在谊祥、源江、上龙、金马、桃城和下雷变电站。钦州网：钦州网区的低压减载量重点分布在龙湾、高沙变电站和港口片区（包括大用户专变）。防城港网：防城港网区的低压减载量重点分布在竹坪变电站和新兴片区（包括大用户专变）。贺州网：桂东电力股份有限公司的供电区域纳入贺州网低压减载方案，低压减载数量按与广西主网解网后能够自平衡进行配置。低频低压减负荷容量、轮次的配置实例4.2.2对局部电网低压减负荷容量、轮次的要求课程回顾与测试总结测试五课程总结本课程介绍了电网频率崩溃、电压崩溃的基本概念及产生的危害，电网低频低压减负荷容量、轮次配置的作用及基本原则，并以广西电网低频低压减负荷方案为实例进行讲解。低频低压减负荷容量、轮次的配置应全网统筹考虑，逐级细化执行，避免出现低频低压减负荷容量执行不到位引起电网出现频率崩溃、电压崩溃，进而造成电网全黑事故。课程回顾与测试判断题1.低频减负荷轮次配置分为基本轮和特殊轮。（a）a.正确b.错误课程测试课程回顾与测试单选题2.低频低压减负荷容量一般考虑为全网最大负荷量的（b）。a.10-20%b.30-50%c.60-80%课程测试课程回顾与测试单选题3.广西电网快速动作的基本轮为（）轮(第一轮频率为（）Hz)，低频级差为（）Hz，延时为（）s。（a）