小湾电厂一次调频考核浅析
小湾电厂一次调频考核浅析
小湾电厂一次调频考核浅析一次调频是电力系统中的重要环节,对于电厂来说,做好一次调频工作可以保证电网的稳定运行,同时也能获得更多的经济效益。
小湾电厂作为当地重要的发电厂之一,其一次调频工作显得尤为重要。
本文将对小湾电厂的一次调频进行浅析,以期能够更好地了解和掌握一次调频的工作原理和方法。
一、小湾电厂一次调频的基本情况小湾电厂是一座年产值较大的电厂,其一次调频工作也显得尤为重要。
小湾电厂的一次调频主要由调节器和执行器两部分组成。
调节器是一种能够感知电网频率波动的设备,能够及时对发电机的输出功率做出调整,以保证电网频率的稳定。
执行器则是根据调节器的指令,实现机组输出功率的调整。
小湾电厂的执行器主要为液压执行器,在发电机转子上安装了调速器和液压调节器。
通过液压调节器来改变发电机的输出功率,从而实现一次调频的目的。
小湾电厂的一次调频工作主要遵循着频率-功率特性曲线的原理。
电网频率和功率之间存在着一定的关系,频率升高时,功率也会随之增加,频率下降时,功率也会随之减小。
这便是频率-功率特性曲线的基本原理。
在一次调频中,小湾电厂的发电机转子需要根据电网频率的变化来实时调整输出功率,以保证电网的频率稳定。
一般来说,小湾电厂会根据电网频率的变化,将发电机的输出功率控制在一定范围内,以保证电网频率不会出现大幅度波动。
小湾电厂的一次调频工作还需要遵循着主-辅原则。
在小湾电厂中,一般会有一台或多台主机和一台或多台辅机。
主机是负责在电网频率波动时主要进行调节的发电机组,而辅机则是在主机无法满足电网需求时进行补充调节的发电机组。
小湾电厂的一次调频工作需要根据电网的实际情况来确定主机和辅机的选择,以保证在电网频率波动时能够有效地进行功率调节。
小湾电厂一次调频的考核主要包括两个方面,即技术指标的考核和运行情况的考核。
技术指标的考核主要是通过检测发电机转子的响应速度、输出功率的调节范围和稳定性等指标来评价一次调频的性能。
发电机转子的响应速度是指在电网频率变化时,发电机转子进行功率调节的速度,一般来说越快越好。
联网下一次调频的积分电量浅析
联网下一次调频的积分电量浅析水电厂机组调速系统的一次调频是一个基本功能,它对改善电网频率品质有一定的积极意思,尤其是小范围的频率波动,其速动性和准确性是别的调频手段无法比拟的。
所以,如何充分利用这样一种机组自身具备的调差特性来优化电网系统的频率品质,本文从近期南网电力系统中各大中型水电厂出现的积分电量不合格的现象入手分析,浅谈一下水电厂调速系统调频原理和不合格的因素,并提出一些改进性建议。
希望能为当前大型水电机组新型水轮机调速器的研究和设计,为电网系统对电厂一次调频考核计算方法提供一定参考。
标签:调速器一次调频积分电量调差率频率死区水头一次调频是调速器的一个基本功能,该项功能在设备投产期间,一般由当地有资质的电力试验研究院所结合机组投产发电时的实际工况进行验证,依据一次调频的调节和指標的要求,适当选择和设置PID、Ef、bp五个参数并达到调节性能要求。
设备投产后,电网公司会根据一套自身的考核方法、算法,从系统频率波动出发,以单位时间内的有功反馈为重要判断依据对电厂一次调频调节情况给予考核,主要是一次调频的动作正确率和动作后的调节效果。
经过近几年从多个水电厂的运行情况了解,部分水电厂出现调频动作后积分电量被考核的问题(主要是动作量不够被考核,过量免考)。
下面针对屡次出现电厂积分电量被考核问题,做进一步探讨。
1、调速器一次调频原理及实际调节分析电网频率是波动的,该波动取决于电力系统内的有功的平衡。
电力系统的有功平衡取决于该电力系统内各电厂发出的有功和用电负荷的平衡。
如果发出的电多于系统消耗的电,根据能量守恒原理,假设保持发出的电不变,多出的有功会转化成系统的动能(机组的转速),从而抬升了频率。
反之亦然。
这时,如果系统频率变大或变小,调速器就应该根据自身的调差特性第一时间相应动作。
如果频率高过死区上限,导叶开度就会下调,反之上调。
目的是改变输入水轮机的水力能量,改变机组出力,从而改变机组有功输出。
目前南瑞主流调速系统调差特性是频率和导叶开度的关系。
小湾电厂一次调频考核浅析
小湾电厂一次调频考核浅析1. 引言1.1 背景介绍小湾电厂是一个位于中国南方的大型火力发电厂,拥有多台发电机组,每天都会面临不同的电网负荷需求。
为了有效应对电网负荷波动,保证电力系统的稳定运行,小湾电厂需要进行一次调频考核。
一次调频是指发电机组在电网频率发生变化时采取的快速调节措施,以维持电网频率稳定。
对小湾电厂进行一次调频考核可以评估其在频率控制方面的表现,发现存在的问题并提出改进建议,以提高其调频能力。
在我国电力系统日益发展的背景下,一次调频对于电厂的重要性日益凸显。
通过深入研究小湾电厂的一次调频考核情况,可以为其他火力发电厂提供借鉴和参考,促进整个电力系统的稳定运行。
本文将对小湾电厂一次调频考核进行浅析,以期为电力系统的健康发展贡献一份力量。
1.2 研究目的研究目的是对小湾电厂一次调频考核进行深入分析,探讨其评估体系的科学性和合理性。
通过对考核内容、方法和结果进行细致解读,找出存在的问题并提出改进建议,为电厂调频运行提供改进方向。
借此研究可以深入理解调频考核的意义,探讨如何更好地发挥调频在电网调度中的作用。
通过本研究,希望为小湾电厂及其它发电厂提供一种可行的调频考核模式,提高调频能力,保障电力系统的稳定运行,并对未来调频技术和评估方法的改进做出贡献。
2. 正文2.1 小湾电厂一次调频考核内容1. 调频准备工作:包括调频前的设备检查和准备工作,确保相关设备和系统处于正常运行状态。
2. 调频过程监控:对电厂的发电模式进行实时监控,关注各个调频参数的变化情况,确保调频过程的顺利进行。
3. 调频参数评估:对电厂的发电效率、频率响应速度、频率稳定性等调频参数进行评估,分析调频性能和稳定性。
4. 调频数据收集:对调频过程中的各项数据进行记录和整理,为后续的考核结果分析提供数据支持。
5. 调频报告提交:根据考核结果制作调频报告,总结分析调频过程中存在的问题和改进建议,提出调频优化方案。
在小湾电厂一次调频考核中,以上内容是考核人员需要重点关注的方面。
小湾电厂一次调频考核浅析
小湾电厂一次调频考核浅析小湾电厂是一家重要的火电厂,为保证电网稳定运行,电厂需要进行定期的调频考核。
本文将对小湾电厂一次调频考核进行浅析。
一次调频考核是指电网调频试验中的第一轮考核,主要是为了检查电厂是否能够按时响应电网调频信号,稳定地提供有效的调频容量。
在小湾电厂的一次调频考核中,主要考核指标包括以下几个方面:1. 调频出力响应速度调频出力响应速度是指电厂接收到调频信号后,多长时间内能够实现相应出力的增减。
在考核中,通常会给出不同的调频信号,电厂需要在规定的时间内实现出力响应。
如果响应速度过慢,则可能对电网稳定性产生负面影响。
2. 能够提供的调频容量电厂需要根据电网的需要,提供一定的调频容量。
在考核中,会考虑电网负荷变化和其他调频资源的状况,确定电厂应该提供的调频容量。
如果电厂无法提供足够的调频容量,则可能会影响电网的平衡。
调频出力的稳定性对于电网运行至关重要。
在考核中,会考虑电厂的调频容量是否具有更强的稳定性。
如果调频容量波动较大,则可能会影响电网平稳运行。
4. 管理响应时间5. 能力余量能力余量是指电厂是否还有一定的能力可以提供调频容量。
在考核中,会考虑电厂的能够余量是否达到规定的要求。
如果电厂的能够余量不足,则可能会对电网平衡产生负面影响。
综上所述,小湾电厂一次调频考核对于保证电网的稳定运行非常重要。
电厂需要在各项考核指标中得到合理的成绩,才能够保证能够为电网提供有效的调频容量。
同时,电厂还需要不断优化调频策略,并提高调频容量的稳定性,以应对电网运行中的各种挑战。
小湾电厂一次调频考核浅析
小湾电厂一次调频考核浅析一次调频是电力系统中的一项重要运行活动,它主要是为了保证系统在负荷变化时,能够及时有效地调整发电机输出功率,以维持系统的频率稳定。
小湾电厂作为国内一流的发电厂之一,其一次调频考核显得尤为重要。
本文将从小湾电厂一次调频的概念、影响因素、考核方式以及改进措施等方面进行浅析。
一、一次调频的概念一次调频是指在电力系统中,通过发电机的机械或电磁调整系统,控制发电机输出的有功功率,以维持系统频率在额定值附近波动。
一次调频主要面对的是系统短期负荷变化所导致的频率波动,其工作时间尺度为秒级至分钟级。
一次调频的目标是在系统频率发生变化时,通过调整发电机输出功率,稳定系统频率,维持系统运行的稳定性。
小湾电厂作为大型发电厂,其一次调频工作需要考虑的因素较多,包括机组的响应速度、调节精度、调节范围等,因此一次调频在小湾电厂的考核显得尤为重要。
二、一次调频的影响因素1. 机组特性:机组特性是指机组在调频过程中的响应速度、调节精度、调节范围等特性。
这些特性直接影响着机组在频率变化时的调节能力,是一次调频的重要影响因素。
2. 负荷变化:系统负荷的突然变化是导致系统频率波动的主要原因之一。
负荷变化的大小和速度都会对一次调频的要求产生影响。
3. 调频控制系统:调频控制系统的性能和稳定性也会对一次调频产生重要影响。
良好的调频控制系统可以提高机组的响应速度和精度,从而改善一次调频的效果。
以上影响因素都会对小湾电厂的一次调频工作产生影响,因此需要进行考核分析并做出相应的改进。
三、小湾电厂一次调频考核方式小湾电厂一次调频的考核方式主要包括实测考核和数值模拟考核两种方式。
1. 实测考核:通过对机组在实际运行过程中的频率响应进行实时监测和记录,得出机组在一次调频过程中的响应速度、调节精度等指标,并进行评估。
这种方式能够客观反映机组的实际调频性能,是一次调频考核的重要手段。
以上两种考核方式结合起来,能够全面客观地评估小湾电厂机组的一次调频性能,为后续的改进工作提供参考依据。
联网下一次调频的积分电量浅析
联网下一次调频的积分电量浅析作者:荣红李兆伟靳光永曹路来源:《名城绘》2018年第02期摘要:水电厂机组调速系统的一次调频是一个基本功能,它对改善电网频率品质有一定的积极意思,尤其是小范围的频率波动,其速动性和准确性是别的调频手段无法比拟的。
所以,如何充分利用这样一种机组自身具备的调差特性来优化电网系统的频率品质,本文从近期南网电力系统中各大中型水电厂出现的积分电量不合格的现象入手分析,浅谈一下水电厂调速系统调频原理和不合格的因素,并提出一些改进性建议。
希望能为当前大型水电机组新型水轮机调速器的研究和设计,为电网系统对电厂一次调频考核计算方法提供一定参考。
关键词:调速器一次调频积分电量调差率频率死区水头一次调频是调速器的一个基本功能,该项功能在设备投产期间,一般由当地有资质的电力试验研究院所结合机组投产发电时的实际工况进行验证,依据一次调频的调节和指标的要求,适当选择和设置PID、Ef、bp五个参数并达到调节性能要求。
设备投产后,电网公司会根据一套自身的考核方法、算法,从系统频率波动出发,以单位时间内的有功反馈为重要判断依据对电厂一次调频调节情况给予考核,主要是一次调频的动作正确率和动作后的调节效果。
经过近几年从多个水电厂的运行情况了解,部分水电厂出现调频动作后积分电量被考核的问题(主要是动作量不够被考核,过量免考)。
下面针对屡次出现电厂积分电量被考核问题,做进一步探讨。
1、调速器一次调频原理及实际调节分析电网频率是波动的,该波动取决于电力系统内的有功的平衡。
电力系统的有功平衡取决于该电力系统内各电厂发出的有功和用电负荷的平衡。
如果发出的电多于系统消耗的电,根据能量守恒原理,假设保持发出的电不变,多出的有功会转化成系统的动能(机组的转速),从而抬升了频率。
反之亦然。
这时,如果系统频率变大或变小,调速器就应该根据自身的调差特性第一时间相应动作。
如果频率高过死区上限,导叶开度就会下调,反之上调。
目的是改变输入水轮机的水力能量,改变机组出力,从而改变机组有功输出。
机组一次调频现状分析
机组一次调频现状分析一、背景随着电力系统规模的扩大和负荷需求的增加,电力系统的稳定性成为一个重要的问题。
电力系统要保证电压和频率的稳定,需要借助机组一次调频手段。
二、目的和应用1.负荷调节:当电力系统负荷发生突然变化时,机组一次调频可以调整机组发电功率,保持系统的负荷平衡。
2.频率调节:电力系统的频率是稳定运行的一个重要指标,机组一次调频可以通过调整机组发电功率来控制系统的频率,保持在额定值附近。
3.电压调节:机组一次调频可以通过调整机组的励磁电流,控制机组输出的电压,以满足电力系统的电压稳定要求。
三、现状1.调频响应速度不足:在一些电力系统中,机组的一次调频响应速度相对较慢,无法满足快速的负荷变化需求。
这主要是由于机组的控制系统和调节机构设计不合理所致。
2.调频准确性有待提高:由于机组调节设备和控制系统存在一定的误差和滞后,机组一次调频的准确性有待提高。
精确计算和模型预测可以帮助提高调频准确性。
3.机组调频能力受限:在一些电力系统中,机组的调频能力有一定的限制。
例如,一些老旧机组的调节装置已经过时,不能满足现代电力系统的需求。
4.机组调频与其他控制手段的协同不足:在电力系统中,机组一次调频与其他控制手段(如AGC、AVC等)是相互关联的,但在实际运行中,它们之间的协同性还有待提高。
为解决上述问题,可以从以下几个方面进行改进:1.更新调节装置和控制系统,提高调频响应速度和准确性。
2.加强机组的调频能力,可以考虑引入新技术和设备。
3.优化调度策略,提高机组调频与其他控制手段的协同性。
4.加大研究力度,针对机组一次调频存在的问题进行深入研究,寻找更好的解决方案。
总结起来,机组一次调频在电力系统中扮演着重要的角色,但目前还存在一些问题。
通过更新设备、优化调度策略和加强研究力度,可以进一步提高机组一次调频的性能和效果,确保电力系统的稳定运行。
小湾电厂一次调频考核浅析
小湾电厂一次调频考核浅析小湾电厂是江苏省重点发电企业,是国家能源局实施“煤改气、煤改电”项目的试点企业之一。
电厂具备节能减排、环境保护等优点,是中国节能减排领域的重要代表。
小湾电厂为加强电力系统一次调频考核,不断提高电网稳定性和安全性,组织了一次调频考核活动。
一次调频简介一次调频是电力系统的基本运行方式,是指调动机组或其它调峰设备来控制电力系统的频率,并维持恒定的系统频率。
一次调频起着重要的作用,如果负荷与发电不平衡,则会使电压和频率的稳定性受到影响,严重时甚至会导致系统崩溃。
因此,保持一次调频的良好运行状态,对于保证电力系统的稳定运行至关重要。
一次调频考核就是对电力系统一次调频能力的评估,评估标准涉及各个环节,例如发电机、输电线路等。
考核内容1.一次调频实际测量数据分析,包括负荷容量、过重负荷、超低频等数据。
2.现场巡视,检查各设备的运行状态,包括发电机、开关、仪表仪器等。
3.发电机性能测试,测试发电机的空载、负载等性能参数。
4.有关设备的检测和检验,包括绝缘电阻测试、电磁阀测试、控制回路测试等。
5.系统能力评价,通过对整个电网的负荷特性、接线和负载情况等进行评价,对电网整体能力进行评估。
考核结果根据考核结果,小湾电厂对于一次调频存在以下问题:1.负荷计量的准确性有待提高,负荷测量误差较大。
2.电压电流不平衡的情况比较普遍,应该加强平衡控制。
3.调峰机组运行不稳定,需要加强控制。
4.某些设备接线存在问题。
针对以上问题,小湾电厂将采取以下措施:1.加强负荷计量系统的维护,建立健全的负荷计量系统,提高负荷测量精度。
4.加强设备接线的检查和维护。
针对现有设备接线问题,进行及时的整改。
结论通过本次一次调频考核,小湾电厂发现了自身的存在问题,并积极采取相应措施,加强对电力系统的运行管理,提高电网稳定性和安全性,促进小湾电厂的可持续发展。
火力发电厂一次调频问题分析
火力发电厂一次调频问题分析摘要:随着电力市场的不断发展,火力发电厂作为主要的供电方式之一在调频方面扮演着越来越重要的角色。
然而,由于电网负荷变化等原因,火力发电厂一次调频产生的问题也越来越突出。
本文通过对现有研究进行综述,探讨了火力发电厂一次调频存在的主要问题,并提出了相应的解决方法。
关键词:火力发电厂;一次调频;问题分析一、引言随着经济社会的不断发展,电力需求呈现出快速增长的趋势。
火力发电厂作为主要的电力供应方式之一,其调频功能十分重要。
一次调频是指当电力系统负荷发生变化时,需要对火力发电机组进行输出功率的调整,以保证电力系统的稳定运行。
然而,在实际应用中,火力发电厂一次调频所存在的问题也日益突出。
其中,最主要的问题包括响应速度慢、调节精度低、调节范围窄等。
本文将探讨这些问题的原因,并针对性地提出相应的解决方法,以期为火力发电厂一次调频的优化提供参考。
二、火力发电机组一次调频原理(一)火力发电机组一次调频原理火力发电机组一次调频是指在电网负荷发生变化时,需要对火力发电机组进行输出功率的调整,以保证电力系统的稳定运行。
其原理如下:当电网负荷增加时,电网电压降低,此时火力发电机组控制系统会接收到信号,要求提高输出功率。
控制系统通过调整机组的燃料供给量、蒸汽流量等参数来提升输出功率;反之,当电网负荷减少时,火力发电机组控制系统会减小输出功率。
这个调节过程需要快速响应并达到精确的控制,以维持电网的稳定性[1]。
通常情况下,火力发电机组的调节方式可以分为自动和手动两种。
在自动调节模式下,控制系统会根据电网频率、功率因数等参数实时调整输出功率;而在手动调节模式下,操作员根据实际情况手动调整机组输出功率。
总之,火力发电机组一次调频的原理是通过控制燃料供给量、蒸汽流量等参数来实现对机组输出功率的调整,以满足电网负荷变化的需求,并维持电网的稳定性。
(二)一次调频函数介绍一次调频函数(Primary Control Function)是指火力发电机组控制系统中用于实现一次调频功能的算法或模型。
浅谈火电机组一次调频主要问题及优化策略
浅谈火电机组一次调频主要问题及优化策略摘要:一次调频是汽轮机调速系统根据电网频率的变化自动调节汽门开度,改变汽轮机功率,从而调节电网负荷偏差的过程,在网机组共同通过一次调频的调整,维持电网频率在50Hz稳定运行。
而实际运行中,大部分机组一次调频存在各种各样的问题,动作幅度达不到要求而被电网公司考核,本文针对火电厂一次调频存在的问题及优化控制策略进行了分析。
关键词:一次调频;转速不等率;转速死区;协调控制1一次调频构成及电网考核要求1.1一次调频构成一次调频功能采用汽轮机转速为基础的DEH阀控、功率控制、CCS协调控制三种控制方式,机组协调运行方式运行时,DEH侧一次调频、CCS侧一次调频共同作用,DEH侧一次调频动作快,能够快速响应电网频率变化引起的机组负荷变化,但持续时间短,CCS侧一次调频,作用在汽轮机主控制器上,为稳定一次调频负荷量提供了保障。
控制逻辑中火电机组转速不等率一般设置为4%-5%,滤波死区通常设置为为±2r/min,调频负荷变化幅度上限可以加以限制,但限制幅度不应过小,是否满足:额定功率≥500MW机组,幅值上限不小于6%额定功率;额定功率≥350MW且 <500MW机组,幅值上限不小于7%额定功率;额定功率≥250MW 且 <350MW机组,幅值上限不小于8%额定功率;额定功率<250MW,幅值上限不小于10%额定功率。
1.2一次调频电网考核标准参与一次调频的机组,一次调频响应时间应小于3S,稳定时间应小于1min,15 秒出力响应指数△P15% 需大于75%,30 秒出力响应指数△P30 % 需大于90%,电量贡献指数Q%需大于75%。
1.3 火电机组一次调频现状及原因分析根据上述考核指标,大部分火电机组一次调频合格率较低,在20%-50%间不等,达不到电网要求,主要有以下原因:响应慢,当电网频率发生小幅度波动时,一次调频未来得及参与便结束,导致有效动作次数减少;实际出力不足,当发生一次调频动作时,机组实际出力达不到理论值,导致响应指数偏低,造成考核;一次调频出现反向动作,当机组一次调频动作量与AGC升降负荷方向反向时,动作量相互抵消,甚至出现一次调频反向动作的现象,造成电量贡献指数低考核。
水电厂一次调频考核评价不合格原因分析
水电厂一次调频考核评价不合格原因分析近期电网并网辅助服务考核中一次调频被考核情况较多。
现专题分析如下:1、一次调频被考核主要项目:1)、一次调频动作方向不正确;2)、一次调频动作量不足,即少于调度测算的理论动作值的50%;3)、5号机一次调频功能空开未投入,导致一次调频功能未投入被考核;4)、调度侧“一次调频功能投入”信号联接错误至“一次调频动作”信号(3月底已修改);5)、一次调频合格率达不到99.99%,被考核情况:2月-5月份申请免考核前,一次调频动作评价次数为13次/机组,全厂5台机组总的错误动作总次数达到16次,平均每台机3.2次,错误动作率达24.6%,动作总合格率只有75.4%。
2、一次调频技术要求及并网辅助服务考核相关条款:1)南方电网对一次调频的技术要求为:⏹50米以下水头机组一次调频负荷响应滞后时间应小于8秒。
⏹机组一次调频的负荷调整幅度应在15秒内达到一次调频的最大负荷调整幅度的90%。
2)并网辅助服务考核评价系统一次调频应该动作记录判断条件:⏹电网频率过动作死区(0.05Hz)⏹持续时间超规定过动作延时(15s)3)并网辅助服务考核评价系统一次调频评价记录判断条件:中间的频率峰值超过评价门槛(0.065Hz )3)并网辅助服务考核评价系统机组一次调频动作评价不合格判断条件: ACT_ENG/THEORY_ENG<50% 其中:ACT_ENG 为实际动作积分电量;THEORY_ENG 为理论动作积分电量。
理论积分时间和实际积分时间保持一致,积分开始时间为频率过死区时间,积分结束时间为频率回到死区的时间,最长不超过1分钟。
理论积分电量公式中P 为机组额定容量,实际积分电量公式中PSt 为每秒的有功值,PST 为开始时刻有功值。
3、原因分析及计划采取处理措施:3600%5%10050fsq _00⎰+⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛**∆±-=∆调节t t t dt P Eng Theory ()3600_00⎰+-=∆调节t t t dtPST PSt Eng Act1)、一次调频考核为新课题,调度侧的一次调频合格率的评价算法可能存在不合理性,如:①算法中未考虑一次调频的响应滞后时间、负荷稳定时间、负荷调整达90%时间等因素;②我厂的一次调频动作时间较考核系统开始计算时间提前。
电厂2×300MW机组一次调频功能分析
电厂2×300MW机组一次调频功能分析摘要:文章先分析了一次调频重要性,随后介绍了电厂2×300MW机组中一次调频实施策略,最后介绍了电厂2×300MW机组实施一次调频的影响,希望能给相关人士提供有效参考。
关键词:电厂2×300MW机组;一次调频;功能分析引言:在燃煤发电机组汽轮机大量应用电液调节系统条件下,进一步提升了汽轮机整体可控性,优化了整个机组热效率和安全性,同时具有突出优势。
针对大容量燃煤发电机组电液控制系统具备一次调频功能,尽管不同机组内的协调控制系统原理各不相同,但一次调频原理大致相同。
1.一次调频重要性一次调频主要是通过汽轮机调速系统对机组负荷增减实施自动化控制,更好适应外部负荷发展需求,使之与外部负荷相平衡,提升电网运行频率稳定性。
实施一次调频能够帮助合理控制电网频率波动,优化电网整体稳定性。
在汽轮机电调系统持续推广应用背景下,液压调速系统全面改造成电液调节系统。
因为一次调频方式不利于发电机组运行,但有助于电网系统稳定,发电机组由于原本自动发电控制方式以及系统自身因素影响,针对汽轮机调速系统实施综合改造后普遍不会投一次调频,如此就电网系统单纯凭借发电机组二次调频实施有效维持。
电网保持供电负荷以及发电负荷平衡发展,引起巨大电网周波变化,和发电机组原本的液调方式相比,整个电网的不稳定性增加。
为此,处于该种条件下,需要发电机组积极参与一次调频,发电机组原液压调速系统中固定一次调频功能主要于汽轮机电液调节系统内实现,满足电网稳定运行发展要求。
通常情况下,一次调频是一种有差调节,二次调频为无差调节。
汽轮机调速系统静态曲线中,一次调频属于静态曲线中的负荷点移动,至于二次调频则是静态曲线平行移动[1]。
1.电厂2×300MW机组中一次调频实现策略一次调频并非在数字电调系统中简单添加一次调频函数曲线以及调频功能即可。
一次调频的实现,同样涉及DEH系统以及CCS系统,其认为两种系统分别拥有各自一次调频回路以及功率自动回路。
小湾电厂调速器功率闭环改造浅析
小湾电厂调速器功率闭环改造浅析作者:闫明宋艳伟来源:《科学导报·科学工程与电力》2019年第04期【摘要】水轮机调节的基本任务是:当电力系统负荷发生变化,机组转速出现偏差时,通过调速器相应的改变流入水轮机的流量,以使水轮机转矩与发电机负荷转矩达到新的平衡,以维持频率在规定的范围之内。
本文介绍了小湾电厂调速器功率闭环改造原理及实施过程,并对调速器功率闭环改造后的功能验证试验进行分析小结。
【关键词】调速器;功率闭环;一次调频;AGC1 小湾电厂调速器控制原理分析(1)开度模式下调速器的导叶给定由三部分组成:调速器计算频差PID 输出+空载开度+综合负荷给定Pgv之和再经过副环PI计算给定到水轮机导叶。
(2)功率模式下首先对功率偏差1(功率给定与功率给定中间量差值)进行一次限制,限制在设定值内,然后对偏差进行积分处理,再对偏差进行前馈计算后赋值给Pgv。
同时对偏差2(功率给定中间量与功率反馈的差值)超过功率死区的部分与Bp相乘以后,作为调差控制输入,参与主环PID运算。
算出的导叶给定再进行副环PI计算给定到水轮机导叶。
小湾电厂自投产以来,采用开度模式调节,调节过程可靠、准确。
但是在南网总调“1+5”电厂辅助服务考核系统要求中,小湾电厂AGC调节速率以及一次调频动作有不达标的情况,通过分析研究认为小湾电厂当前在用的模出脉冲有功的控制方式是导致考核的重要原因之一。
2 调速器功率闭环改造实施(1)功率闭环投入和退出逻辑修改,改动接线回路,增加了监控功率闭环投退功能。
功率闭环投入信号:由2个接点串联,分别是监控投入和调速器侧把手投入,当两个信号同时投入后,调速开出功能投入信号并上报监控;功率闭环退出信号:当调速器电气柜把手退出或者监控退出时,功能即退出。
(2)更换功率变送器为型号FPWT-301,输入57.7V 1A 50Hz,两路4-20mADC/0-土173.2W输出,电源DC 220V,精度等级0.2%,由原来的一个更改成两个,并且每个功率变送器的备用输出反馈送至监控LCU。
小湾电厂一次调频考核浅析
小湾电厂一次调频考核浅析一次调频是指电力系统中对于负荷变化的快速响应能力,也是电厂运行中非常重要的一项性能指标。
小湾电厂作为湖北省较大的火电厂之一,其一次调频性能一直备受关注。
本文将对小湾电厂的一次调频进行浅析,从其调频特点、调频考核方法、考核结果等方面进行探讨,以期为电厂的运行和调度提供一些参考和借鉴。
一、小湾电厂的一次调频特点1. 设备规模大:小湾电厂具有多台机组,总装机容量较大,这使得电厂具有较强的整体响应能力,能够对电网负荷的快速变化提供足够的调节能力。
2. 调频响应快:小湾电厂采用先进的电气调速系统和智能化控制系统,能够实现对负荷变化的快速响应,提高了电厂的一次调频性能。
3. 调频精度高:小湾电厂通过多年的运行实践,不断优化调频控制策略,实现了调频精度的提高,能够更好地满足电网对于频率调节的要求。
小湾电厂的一次调频性能主要通过以下几种方式进行考核:1. 静态频率偏差:静态频率偏差是评价电厂一次调频性能的重要指标之一。
小湾电厂通过对机组的运行数据进行监测和分析,计算得出不同负荷情况下的频率偏差,并据此评估电厂的一次调频性能。
2. 动态频率响应:动态频率响应是评价电厂对负荷变化快速响应能力的重要指标。
小湾电厂通过实际运行和试验,对机组的频率响应特性进行研究和测试,以验证电厂的动态频率响应能力。
3. 负荷追踪能力:小湾电厂还通过模拟实验和实际运行,对其负荷追踪能力进行考核。
这主要是通过对负荷变化的追踪和对比分析,评估电厂在负荷变化过程中的动态性能。
小湾电厂通过对其一次调频性能的考核,取得了一些较为显著的成绩。
在静态频率偏差方面,小湾电厂能够在较短的时间内实现频率的稳定控制,频率偏差较小,在一定范围内满足电网对频率控制的要求;在动态频率响应方面,小湾电厂的机组能够迅速响应负荷变化,并在较短的时间内实现频率的恢复,保证电网的安全稳定运行;在负荷追踪能力方面,小湾电厂能够对负荷的快速变化做出及时响应,实现了负荷追踪的较好效果。
小湾电厂一次调频考核浅析
小湾电厂一次调频考核浅析小湾电厂是一个较大规模的火电厂,其一次调频能力的强弱直接影响到电网的稳定运行。
本文将对小湾电厂的一次调频能力进行浅析。
一次调频能力是指电厂在调整发电功率以维持电网频率稳定时的能力。
电网的频率是电力系统稳定运行的重要指标,而一次调频能力就是电厂在电网频率变化时能够快速响应、迅速调整发电功率的能力。
小湾电厂作为火电厂,其一次调频能力主要依赖于机组的响应速度和稳态调节能力。
在响应速度方面,小湾电厂的机组具备较快的响应速度,能够在电网频率变化时迅速调整发电功率。
这主要得益于小湾电厂采用的现代化控制系统和先进的调频设备,能够及时感知到电网频率的变化并迅速发出响应信号。
在稳态调节能力方面,小湾电厂具备较强的调节能力。
火电厂通常采用汽轮机和发电机组成的机组,其可调节发电功率的范围相对较大,可以满足电网频率变化的需求。
小湾电厂的机组还配备了高精度的自动调节系统,能够准确调整发电功率,保证电网频率稳定。
除了机组的技术能力,小湾电厂还注重调频能力的培养和提升。
他们定期进行一次调频演练,模拟电网频率突变等情况,以测试机组的响应能力和调节性能,找出问题并进行改进。
小湾电厂专门设立了调频技术团队,负责机组调频的监控和优化,确保一次调频的高效运行。
小湾电厂的一次调频能力还存在一定的不足之处。
由于天然气发电厂的特殊性,小湾电厂在燃气供应不稳定或天然气价格高涨时,可能会面临调频能力下降的风险。
火电厂的机组一次调频能力主要依赖于其内部的发电机组,而电网的频率调节还需要各个电厂之间的协同配合。
小湾电厂在调频能力方面还需要与其他电厂加强沟通和协作,共同维护电网的稳定运行。
小湾电厂一次调频考核浅析
小湾电厂一次调频考核浅析
小湾电厂是一家大型火电厂,作为电力系统的重要组成部分,调频工作成为一项非常重要的任务。
本文将对小湾电厂一次调频考核进行浅析。
一次调频是指电网系统向发电机组发出功率指令,发电机组根据指令改变输出功率的过程。
调频的核心目标是使电力系统频率尽可能稳定,最终使得负荷和发电平衡,以保障电力供应的稳定性和可靠性。
小湾电厂在每年的调频考核中,需要进行如下考核项目:
一、转子惯量齐定标准
转子惯量齐定标准是指发电机组在满足系统频率控制所需的最小功率输入下,由发电机组内部自动调节转子转速时,发生的频率波动要求不大于一定的限值。
小湾电厂的齐定标准为0.01Hz。
二、最大调节速率
最大调节速率是指发电机组能够通过增减燃料供给等方式,动态地响应系统电力需求变化的最快速率。
小湾电厂的最大调节速率为0.05pu/s,即功率变化率为机组额定功率的5%。
三、启停响应能力
启停响应能力是指发电机组在电力系统中增减负荷的条件下,从开机到达到稳态输出功率的时间,并保持稳态输出功率的持续时间。
小湾电厂的启停响应能力要求在15分钟内达到额定功率,并在一定时间范围内保持稳态输出功率。
四、并机稳定性考核
并机稳定性考核是指将两个或多个发电机组并联运行,维持稳定输出的能力。
小湾电厂并机稳定性要求发电机组启动后,在一定时间内可以逐步增加输出功率,直到与系统同步。
浅析电厂的一次调频的优化
浅析电厂的一次调频的优化摘要:火电厂主要由锅炉、汽机、发电机组成,同时电网在电厂中也是不可或缺的,火电厂的效益好坏与它们直接相关。
随着DEH(DigitalElectricHydraulic)控制系统的出现使得一次调频越来越受重视,大容量发电机组一次调频有助于提高电能、电网频率的质量,是电网稳定送电的保障,同时发电机组的并网也与它息息相关。
因此,电网的状态好坏与一次调频是分不开的。
但在发电机组的实际运行中,各电厂的机组运行是一个不稳定因素,导致实际一次调频效果并不显著。
关键词:电厂;一次调频;优化发电机侧的稳定运行依赖着一次调频动作的效果的好坏,运行人员对于频率的控制要把握在50Hz左右。
我国电力系统对于频率有着严格的要求范围,超出范围的频率通常是由于锅炉侧的能源消耗度和发电机侧的用电度不平衡导致的,因此控制好电力系统的频率对于电厂的稳定运行意义重大。
1一次调频的基本工作原理在发电机组的稳定运行状态下,电源和负载的功率应该是一个动态的平衡。
这个动态平衡一旦发生变化,系统将改变发电系统的相应频率,随之改变的是电网频率的变动,近一步影响吸收有用的功率。
在频率发生变化的同时,稳定运行中的发电机组也应该按照特性调整调门开度,改变功率输出,使机组恢复动态平衡的状态。
快速地消除由于供电功率和负荷发生的变化导致的频率变化,能够有效地保证机组的安全稳定运行。
具体情况如下图1:2一次调频的三种运行方式(1)DEH调频功能投入,CCS调频功能不投这种方式下的一次调频,因调频功率是加到DEH系统的目标值上,直接去动作调门,因此负荷响应很快。
但由于CCS 系统未投,其对DEH系统一次调频功能的作用是反向的,使机组参加一次调频的实际作用不大。
相反,汽机调节阀的快速变化将会引起主汽压力、机组负荷和调节级压力的频繁变化,成为扰动CCS调节系统的一个很大因素;(2)CCS调频功能投入,DEH调频功能不投该方式下,修正机组负荷指令对CCS系统进行一次调频。
一次调频考核原因
一次调频考核原因分析包春雨刘养炯(安徽淮北国安电力有限公司,安徽淮北 235106)摘要:本文介绍了我厂320 MW凝汽式汽轮发电机组一次调频考核的主要原因分析。
通过系统分析和整改,解决了一次调频的考核问题。
本文对于同类型机组一次调频考核问题的分析解决具有一定参考意义。
关键词:电厂;一次调频;考核;分析2010年2月份春节前后,华东电网周波变化频繁,安徽省大部分电厂一次调频功能均遭到不同程度考核。
为做好有关工作,我厂先后从机组DCS和省调提取数据进行对比分析,找出问题所在,解决了一次调频考核问题。
1 一次调频问题与核查情况根据《安徽电网发电企业调度运行管理办法》皖经电力[2008]114号的规定,1号机组一次调频相关技术参数按如下设置:转速不等率5%、调频死区为±0.0333Hz (±2r/min),调频范围为±0.2Hz (±12r/min),同时为了确保一次调频功能投入后机组的安全运行,1号机组参与一次调频的最大负荷限幅为±6%额定负荷。
2010年2月份春节前后,华东电网周波变化频繁,安徽省大部分电厂一次调频均遭到不同程度考核。
我厂也不例外,而且#1机组单机2月份考核17.6万千瓦时。
为查清考核原因,我们组织有关专业对于涉及到的机组DCS、电气功率、频率信号,远动通讯等各信号环节进行了彻底的核查。
为查找问题,我们调阅DCS历史数据,发现在2月1日11点44分33秒,系统存在一次较大的频率波动,最大达到了0.07Hz的频差。
在这一过程当中,#1机组有实际负荷响应,机组实发功率从209 MW变化到212 MW(如表1和图1所示)。
同时,为做好有关工作,我们又从省调提取了我们厂的有关数据,并且和机组DCS提取数据进行了对比分析。
从省调侧该机组一次调频响应曲线看,在2月1日11点43分10秒,系统有个0.07Hz的频差,频率虽然变化,但我厂#1机组的负荷响应基本上没有反映出来。
水电厂一次调频考核评价不合格原因分析
水电厂一次调频考核评价不合格原因分析近期电网并网辅助服务考核中一次调频被考核情况较多。
现专题分析如下:1、一次调频被考核主要项目:1)、一次调频动作方向不正确;2)、一次调频动作量不足,即少于调度测算的理论动作值的50%;3)、5号机一次调频功能空开未投入,导致一次调频功能未投入被考核;4)、调度侧“一次调频功能投入”信号联接错误至“一次调频动作”信号(3月底已修改);5)、一次调频合格率达不到99.99%,被考核情况:2月-5月份申请免考核前,一次调频动作评价次数为13次/机组,全厂5台机组总的错误动作总次数达到16次,平均每台机3.2次,错误动作率达24.6%,动作总合格率只有75.4%。
2、一次调频技术要求及并网辅助服务考核相关条款:1)南方电网对一次调频的技术要求为:⏹50米以下水头机组一次调频负荷响应滞后时间应小于8秒。
⏹机组一次调频的负荷调整幅度应在15秒内达到一次调频的最大负荷调整幅度的90%。
2)并网辅助服务考核评价系统一次调频应该动作记录判断条件:⏹电网频率过动作死区(0.05Hz)⏹持续时间超规定过动作延时(15s)3)并网辅助服务考核评价系统一次调频评价记录判断条件:中间的频率峰值超过评价门槛(0.065Hz )3)并网辅助服务考核评价系统机组一次调频动作评价不合格判断条件: ACT_ENG/THEORY_ENG<50% 其中:ACT_ENG 为实际动作积分电量;THEORY_ENG 为理论动作积分电量。
理论积分时间和实际积分时间保持一致,积分开始时间为频率过死区时间,积分结束时间为频率回到死区的时间,最长不超过1分钟。
理论积分电量公式中P 为机组额定容量,实际积分电量公式中PSt 为每秒的有功值,PST 为开始时刻有功值。
3、原因分析及计划采取处理措施:3600%5%10050fsq _00⎰+⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛**∆±-=∆调节t t t dt P Eng Theory ()3600_00⎰+-=∆调节t t t dtPST PSt Eng Act1)、一次调频考核为新课题,调度侧的一次调频合格率的评价算法可能存在不合理性,如:①算法中未考虑一次调频的响应滞后时间、负荷稳定时间、负荷调整达90%时间等因素;②我厂的一次调频动作时间较考核系统开始计算时间提前。
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小湾电厂一次调频考核浅析
作者:闫明宋艳伟
来源:《科学导报·科学工程与电力》2019年第03期
【摘要】电网“两个管理实施细则”的实施加大了对发电厂电能质量的考核,制定了详细的考核方法。
其中对一次调频的调节质量是其中的重点考核内容之一。
为了满足“两个细则”的要求,在保证机组安全性的前提下,对控制系统中一次调频的控制结构、控制方法、与自动发电控制(AGC)的配合协调等方面需要进行相应的改进,才能提高一次调频的合格率,避免被考核。
本文就近年来小湾电厂一次调频出现不合格而被南网考核的情况做总结分析,并制定整改措施,积极改进达到电网指定要求。
【关键词】一次调频;计算死区;AGC;调速器
1 引言
水电厂机组调速系统的一次调频是调速器的一项基本功能,它对改善电网频率品质有着积极的作用,尤其是小范围的频率波动,其速动性和准确性是无可挑剔的。
从机组投产后,电网会根据一套自身的考核方法及算法,从电网频率波动出发,以单位时间内(60s)的有功调节量及动作正确率为判据,对电厂给予考评。
经过近几年对小湾电厂运行情况的了解,一次调频被电网考核的主要原因在于一次调频动作量不够造成积分电量被考核及一次调频与AGC的控制协调关系不完善而造成。
下面针对此类被考核情况做进一步探讨。
2 积分电量算法及小湾电厂一次调频被考核现状分析
2.1 积分电量的算法及考核标准
2.2 小湾电厂一次调频被考核现状分析
2.2.1 小湾电厂在一次调频中积分电量(有功调节量)考核原因分析
电网频率变化超过一次调频动作死区后,机组接力器动作方向正确,但积分电量不合格原因分析如下:
根据录波和监控简报记录,积分电量被考核多出现在系统频率超过死区临界点的状态下,这样如果本身波動的死区又不大,调速器内部参与PID计算的频差是减过死区后的频差,这样调节下来的开度就比较小,功率也基本没大的变化。
小湾电厂一次调频采用开度控制模式,计算频差=频差—计算死区,计算死区为0.05Hz,南网辅助服务考核系统记录频率为50.07Hz,频差为0.07Hz。
由于计算死区较大,计算频差较小0.07-0.05=0.02Hz,转差系数bp=4%时,对应的导叶调节量仅为1%,对机组有功及频率影响不大,导致机组频率长时间处于50.05Hz以上,不满足一次调频考核要求,因调节量不够导致考核电量产生。
由于调速器PID算法中微分环节的作用,使得频率在过波峰后导叶开度变化速率变小,考核时段内实际动作积分电量变小。
从而,一次调频实际调节的积分电量达不到考核系统理论计算积分电量的50%的可能性将变大。
在同一水头下,导叶开度和机组有功不成线性关系,不同水头下,相同开度对应的机组有功也不一样,造成实际有功调节量与理论值有一定偏差,从而可能产生考核电量。
虽然导叶接力器动作方向正确,但由于水流具有惯性的作用,机组本身存在一定反调现象,也是造成考核的一个重要因素。
2.2.2 小湾电厂在一次调频与AGC控制协调关系存在问题而导致考核原因分析
《南方电网自动发电控制(AGC)技术规范》中规定在一次调频与AGC协调配合上,应满足的条件为:1、机组在执行AGC调节任务时不应该受到一次调频功能的干扰。
2、一次调频在AGC调节间断时期应该正常响应。
3、一次调频在动作过程中如果有新的AGC调节命令,应该立即执行AGC调节命令。
4、机组的一次调频动作引起的全厂总功率的偏差应该不能被监控系统重新调整回去。
但小湾电厂AGC程序中设定:未参加AGC机组的实发值差值+参加AGC且一次调频动作机组的实发值之和在相邻两个计算周期大于全厂AGC设值死区的0.5倍(6MW)时,则进入负荷重新分配,通过调整参加AGC机组的有功功率,来维持全厂总有功不变。
这与《中国南方电网自动发电控制(AGC)技术规范》中规定一次调频与AGC协调条件中第四条相冲突,导致小湾电厂一次调频经常被南网考核。
一次调频过程中若同时存在AGC指令,则机组会优先执行AGC指令,按技术规范要求不应受到一次调频功能的影响,结果导致干扰一次调频调节,可能造成在一次调频考核时段内,实际积分电量与要求的理论积分电量反向而遭到考核。
3 为避免一次调频考核而制定的优化措施
针对一次调频实际动作积分电量达不到理论积分电量的50%而遭到考核的现象,小湾电厂制定措施,保持一次调频动作死区(土0.05Hz)不变,通过减小一次调频计算死区来增大调速器调节量,由于前期试验阶段效果明显,目前已将1至6号机组计算死区由0.05Hz全部改为0.0Hz,修改至今从考核数据看,改善效果明显,基本避免因调节量不满足要求而遭到考核的情况。
这样处理和减少调差系数有本质区别,尽管都能加大调节量,前者效果相当于整体加大一个固定的调节量,而后者是改变整体计算系数,这对频率大波动出现大频差调节是不利的,会造成超调。
从试验可以看出考核期间一次调频动作逻辑正确,一次调频动作期间初期负荷增加趋势并不明显,后期负荷逐渐增大。
因南网辅助考核系统一次调频积分电量考核最大时限为1分钟,为此,很可能因前期调节幅度较小或期间负荷波动,造成考核时段内实际积分电量达不到要求。
对此,还可在机组检修试验期间进行带负荷时的频率响应试验,通过优化调速器负载PID 参数,在频差超过死区的较小范围内和调节初期,适当增大导叶开度增量,使调频功率曲线初期较陡。
提高频差小幅度波动时一次调频的动作幅度及考核时段内实际积分电量变化值。
根据《南方电网自动发电控制(AGC)技术规范》要求,一次调频和AGC的协调关系规定“机组在执行AGC设定值时应该不受一次调频功能的影响,处理变化应该是二者叠加的效果”,叠加效果由调速器系统来完成,期间可能会造成反调的想象,从而被南网考核。
遇此情况,应及时收集当时数据资料向南网调度申诉,加强沟通,避免考核。
为提高一次调频动作成功率,小湾电厂目前在AGC组态中取消“一次调频投入”和“一次调频动作”两个输入源,将旧的AGC逻辑更改为“未参加AGC机组的实发值与设定值的差值在相邻两个计算周期大于全厂AGC设置死区的1.0倍则重新进行AGC负荷分配”,这样相当于总差值由原来的6MW改为12MW,且只有未参加AGC的机组带来的负荷偏差才会触发此条件,避免机组一次调频动作引起的全厂总功率的偏差被监控系统重新调整回去的情况。
4 结语
通过以上论述,针对《南方电网电厂并网运行及辅助服务管理算法规范》中积分电量的考核标准及《南方电网自动发电控制(AGC)技术规范》的相关要求,通过修改调速器一次调频计算死区、优化负载PID参数、完善一次调频与AGC协调存在的问题,均可提高一次调频动作合格率,并在实际运用中得到了良好的实践效果,但想要在较短时间内彻底解决一次调频被考核的问题很困难,还需继续探讨、研究。
参考文献:
[1]南方区域发电厂并网运行管理实施细则(修订稿)
[2]南方区域并网发电厂辅助服务管理实施细则(修订稿)
[3]赵旋宇黄文伟等,中国南网电网自动发电控制(AGC)技术规范(试行),2009
[4]张秋生梁华胡晓花,电网两个细则实施条件下AGC和一次调频控制回路的改进,1674-8492(2010)01-0046-05
[5]荣红冯源等,浅谈水电厂一次调频的积分电量考核,2011
(作者单位:华能澜沧江水电股份有限公司检修分公司)。