广西电网一次调频应用与考核

时变动而使机组减（ ） ， 增 速 系统频率下降（ 升高 ） 同时发 电机 ； 组 功率 由于调速器 的一次 调整作用而增 大（ 减小 ） 负荷功率 ， 因其本 身的调节效应 而减少 （ 增加 ） 经过一个衰减 的振 荡过 ，
程达到新的平衡 ， 这就是电网一次调频 的实质 。显而易见 ， 由
虑机 组 及 电网 特 点 ， 保机 组 及 电网 的 安全 。 确
可见 ，ｐ ｅ 越小 ， 电机组对 电网一次调频的功率缺额弥补 发 越大 ，促使电网频率向正常值 的恢复作用也越 大 ； 越小 ， ｅ ｆ 发
电机组对电网一次调频 的功率缺额弥补越大 ，促使 电网频率 向正常值的恢复作用也越大 ； 总体 而言就是 由于负荷 突增 （ ）发 电机组功率 不能及 减 ，
对 量 ） ；
大； 频率减小 ， 负荷减小 ， 而阻止频率进一步减小 。负荷 随频 从
率变化而变化 的特性 ， 为电网（ 称 负荷 ） 静态 自调节特性。这种
Ｆ 一 电网频率 Ｈ ， 电网频 率相对值 ， ＝Ｆ ／０ ｎ ｚｆ ｎ ｆ ５ ｎ
Ｅ 调速系统频率（ 速 ） 区（ 对量 ） 卜 转 死 绝
对广西 区内统调骨干水 、 电厂进行相关调查分 析 ， 出了可 火 提
行性整改建议。
发电机组调速系统开环静特性 即机组 并人大电 网的运行
工 况 特性 。 用相对值表示 ：
２ 一 次 调 频 应 用 分 析
２１ 电 网 （ ． 负荷 ） 率 特 性 频
△Ｐ ［５ － － ｆ ｅＸ５ ）一（一 ｅ／ 一（ ｌ ｐ ＝（０ Ｆ）Ｅ］ ０＝ 【 ｆ－ｆ ＝ 【 ＿ ／ ］ ／ （ １ ］ ｅ △ｆｅ
定 尤为重要 。根据统计资料， 截至 ２ ０ ０ ９年底 ， 广西 区内单机容 量 ２ Ｍ 及 以上 的水 、 电机组基本具备一次 调频 功能 ， ０Ｗ 火 且均
按计划投入使用 。为了一 次调频使用统一规范 ， 广西 电力调度 通 信 中心于 ２ １ ０ ０年 １月启用南方 电 网电厂辅 助服务考 核技 术 支持 系统 ， 该系统根据《 南方区域发 电厂并 网运行 管理实施 细则》 南方 区域发 电厂辅助 服务管理 可用 电网 （ 负荷 ） 静态频 率特性 系数 ｋ ｐ或电 网（ 负荷 ） 静 态频率 自调节 系数 ｅ 来描述 ， 一般 ｅ ０５ ２０ ． ．： ＝ ～
ｋ ＝ｎ ｐｅ＝
ｅ 调速 系统频率 （ 卜 转速 ） 死区（ 相对量 ）ｅ＝Ｅ／０ ，ｆ ５
ｅ一调速 系统 （ ｐ 功率 ） 调差系数（ 速度变动率 ） △Ｐ △ＰＰ － ／Ｉ ＿对应于频率偏差（ ０ Ｆ） ｚ ５ 一 ｎＨ 的机组功率 增量
ＭＷ
△ 一频率偏差 相对量
Ｐ ＿机组额定 功率 Ｍ ｒ－ ｗ
２０ （ １￣ 圃 ０．总 ２ Ｊ １ｏ 第 ６ ） １
店 ＿ 室 檬
ＧＵＡＮＧ ＸＩ ＡＮ ＹＥ ＤＩ
分析与探讨
荷的 ４ ％； 电机组参与一次调频 的负荷变化幅度不加以限 － ６ 水
制 （ 流转浆 式机组 负荷变化 幅度 可根据机 组特性 适 当限 轴 制） 。对机组一次调频 的负荷变化幅度加 以限制时 ， 应充分考
分析 与探讨
ＧＵＡＮＧＸＩＤＩ ＡＮ ＹＥ
詹 景 它
广西电网一次调频应用与考核
卢万里 廖卫国
南宁 ５０ ２） ３ ０ ３ （ 广西 电力科学研究院 ， 广西
【 要】本文通过对广西电网水、 摘 火电机 组一次调频功 能投 用及考核 实施现状进行分析 ， 电网一次调频应用原理 出发 ， 从 结 合工程 实际， 分析探讨 了电 网波动下广西 电网区域发 电机组 一次调频 能力及辅助服务考核 系统 实施效果等 问题 ， 并针 对不足提 出 了可行 性 整 改 建议 。
用绝对值表示 ：
ＡＰ － ｒ ［ ０ Ｆ － ｆ ｅ×５ ） ＝ Ｐ × （ － Ｊ Ｅ］ 。 ０ ５ ／ （
电 网频率发生变化时 ， 负荷 值也会变化 ， 其变化方 向是抑 制频率的变化 。频率增大 ， 负荷增加 ， 而阻止频率进一步增 从
△卜 对 应于频率 偏差 △ｆ相 对量 ） （ 的机 组功率增 量 （ 相
开发 ， 并作为南方 区域发 电考核 、 补偿的实施依据 。广西 电网
骨 干机 组 一 次 调 频 功 能投 运 两 年 多 以 来 ，绝 大 部 分 运行 情 况
一
图 １ 发 电机 组 负 荷 频 率 控 制 （Ｆ 框 图 Ｌ Ｃ）
女
ｅ“
电网（ 负荷 ） 动态频率时间常数 ， 一般 Ｔ ＝５一ｌｓ ａ Ｏ
立实体 ， 电力系统 的内在 整体性这 一特点却没有任何 改变。 但
特别对广西这种典型的水 、 电并 重的电网区域 ， 火 由发 电机组
一
呈一 阶 厦 性环 节的变化特性 。机组调速系统有两个 信号输入
端： 频率 （ 转速 ） 输入端 和机组 目标功率输入端。
次调频与 自动发电控制 （ Ｇ ） Ａ Ｃ 的配合维持 电力系统频率稳
【 键 词】一 次 调 频 ； 助 服 务 考 核 ； 关 辅 开环 调 节 ； 自动 发 电控 制
引 言
随着电力体 制改革的不断深入 ，电网与发 电企业各为独
△Ｐ 一频率偏差 ａｆ相对值 ） （ 下的负荷变化量（ 相对量 ）
电网功率 与电 网频 率变化过程 动态关 系如图 １ 示 ， 所 电 网发 电 ／ 电功率 出现差值 △Ｐ时 ， 用 电网频率的偏 差 △ｆ 与之
良好 ； 但伴随着辅助服务规范化 的实施 ， 在一次调频应用 与考
△Ｆ Ｓ —偏 差频率的拉普拉斯 变换 （） ＡＰ Ｓ 一功差频率的拉普拉斯 变换 （ ）
２２ 发 电机 组 功 率 对 机 组 频 率偏 差 的特 性 ．
核上 出现 了调度 与发 电企业在 信息通讯 、信号采样 和考 核可 行性等意见相左 的情况 ， 据此 ， 广西电网公司 电力科学研 究院