第六章 电力系统自动低频减载装置 《电力系统自动装置(第2版)》教学课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Tfqs----为低频启动延时定值。
§6-3 微机频率电压紧急控制装置 三、微机频率电压紧急控制装置动作原理
§6-3 微机频率电压紧急控制装置 一、微机频率电压紧急控制装置的硬 件
§6-3 微机频率电压紧急控制装置 三、微机频率电压紧急控制装置动作原理
§Hale Waihona Puke Baidu-3 微机频率电压紧急控制装置 三、微机频率电压紧急控制装置动作原理
微机低频减载装置的动作条件 （1）低频启动条件：
f≤fq t≥Tfqs 式中 fq----低频启动定值；
§6-1 概述 二、系统的动态频率特性
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 一、对自动低频减载装置的基本要求
1、能在各种运行方式出现功率缺额的情况下， 有计划地切除负荷，防止系统频率下降至危险点以 下。
2、切除的负荷应尽可能少，应防止超调和悬停 现象。
3、变电所的馈电线路故障使变压器跳闸造成失 压时，低频减载装置应可靠闭锁，不应误动作。
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 三、自动低频减载装置动作顺序
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 四、每级切除负荷的限值
Pi1 i 1
PL Phk
K L
fi fN
k 1
Pi1
1
i 1
Phk
K
Lfi
k 1
PLi
1
i1
Phk
k 1
K L (fi f ri ) 1 K Lf ri
Ph.max PL.max PL PL.max
K Lf
PL. m a x
Ph. m a x 1
K L PL f K Lf
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 三、自动低频减载装置动作顺序
根据起动频率的不同，低频减载装置可分为若 干级，按所接负荷的重要性又分为n个基本级和n个 特殊级。
1、基本级。基本级的作用是根据频率下降的程 度，依次切除不重要的负荷，制止系统频率的继续 下降。为了确定基本级的级数，首先应该确定第一 级起动频率 f1 和最末一级起动频率 fn 的数值。
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 三、自动低频减载装置动作顺序
统允许2)的最最末低一频级率起受动“频频率率f n崩的溃选”择或：“电电力压系崩 溃’’的限制。对于高温高压的火电厂，在频 率低于46～46.5Hz时，厂用电已不能正常工作； 在频率低于45Hz时，就有“电压崩溃”的危险。 因此，最末一级的起动频率宜整定为46～ 46.5Hz．
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 五、自动低频减载装置的动作时限
自动低频减载装置的动作时限，原则上应越短越好，但 还应考虑到系统的某些不正常运行状态可能造成装置误动作。 例如：当系统发生振荡时，由于频率偏离额定值装置误动； 在系统发生短路故障的暂态过程中，由于非周期分量、谐波 分量引起畸变，使频率测量产生误差，引起装置误动作；有 时系统出现短时的功率缺额也会误动作；电压突变时，在低 频继电器的频率敏感回路中产生过渡过程，致使低频继电器 误动作，从而造成装置误动作。为了防止以上各种可能的误 动情况的发生，自动低频减载装置必须带有一定的动作延时， 此动作延时不能太长，否则系统频率会降低到临界，一般延 时0.5s左右。
第六章 电力系统自动低频 减载装置
大学电力工程系自动装置课程组
§6-1 概述 一、低频运行的危害性
(1)由于频率降低，火电厂厂用机械的出力将显著 降低，导致发电厂发出的有功功率进一步减少，功 率缺额更加严重．系统频率进一步降低的恶性循环， 严重时造成系统频率崩溃。
(2)频率降低时，励磁机、发电机等的转速相应降 低，导致发电机的电动势下降，使系统电压水平下 降，系统运行稳定性遭到破坏，严重时出现电压崩 溃现象。
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 三、自动低频减载装置动作顺序
3)级数n的确定：当 f1 和 f n 确定以后，就可以 在此频率范围内按频率级差 f 确定n个起动频率值， 即n级，将负荷功率 PL.max 分配在这些不同的起动 频率值上。其中级数n应选择为
n f1 fn 1 f
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 三、自动低频减载装置动作顺序
f 2fer ft f y
§6-2 自动低频减载装置的工作原理三、 自动低频减载装置动作顺序
2、特殊级。从基本级的工作原理可以看出，在 装置的动作过程中，可能出现这样的情况：第 i 级 动作之后，系统频率可能稳定在 fi ，它低于恢复频 率的极限值，但又不足以使第 i +1级动作，如图6-4 中的曲线2所示。于是系统频率将长时间停留在较低 水平上，显然这是不允许的。为了消除这种现象， 在低频减载装置中增加了特殊级，其动作频率一般 取为（47．5～48．5）Hz。
§6-1 概述 一、低频运行的危害性
(3)系统频率若长时间运行在49．5～49Hz以下 时，某些汽轮机的叶片容易产生裂纹；当频率 降低到45Hz附近时，汽轮机个别级别的叶片可 能发生共振而引起断裂事故。
运行实践表明：电力系统的运行频率偏差不 超过±o.2Hz；系统频率不能长时间运行在（49 ．5～49）Hz以下；事故情况下．不能较长时间 停留在47Hz以下；系统频率的瞬时值绝对不能 低于45Hz。
4、电力系统发生低频振荡时，低频减载装置不 应误动作。
5、电力系统受谐波干扰时，低频减载装置不应 误动作。
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 二、最大功率缺额的确定
当系统出现有功功率缺额时，为了使停电的用户 尽可能少，一般希望系统频率恢复到可运行的水平 即可，并不要求恢复到额定频率，即系统恢复频率 小于额定功率。这样，低频减载装置可能断开的最 大功率△ PL.max 可小于最大功率缺额△Ph.max 。设正常 运行时系统负荷为 PL ，根据式（6-7）可得
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 三、自动低频减载装置动作顺序
1）第一级起动频率 f1 的确定：由图6-3所示系 统频率动态特性曲线的规律可知，在事故初期若能 及早切除负荷功率，对于延缓频率的下降是有利的， 因此第一级的起动频率宜选择得高一些。但是，又 必须计及电力系统启动旋转备用容量所需的时间延 迟，避免暂时性的频率下降而断开负荷功率。所以， 一般第一级的起动频率 f1 整定为(47.5～48.5)Hz。
§6-3 微机频率电压紧急控制装置 三、微机频率电压紧急控制装置动作原理
§6-3 微机频率电压紧急控制装置 一、微机频率电压紧急控制装置的硬 件
§6-3 微机频率电压紧急控制装置 三、微机频率电压紧急控制装置动作原理
§Hale Waihona Puke Baidu-3 微机频率电压紧急控制装置 三、微机频率电压紧急控制装置动作原理
微机低频减载装置的动作条件 （1）低频启动条件：
f≤fq t≥Tfqs 式中 fq----低频启动定值；
§6-1 概述 二、系统的动态频率特性
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 一、对自动低频减载装置的基本要求
1、能在各种运行方式出现功率缺额的情况下， 有计划地切除负荷，防止系统频率下降至危险点以 下。
2、切除的负荷应尽可能少，应防止超调和悬停 现象。
3、变电所的馈电线路故障使变压器跳闸造成失 压时，低频减载装置应可靠闭锁，不应误动作。
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 三、自动低频减载装置动作顺序
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 四、每级切除负荷的限值
Pi1 i 1
PL Phk
K L
fi fN
k 1
Pi1
1
i 1
Phk
K
Lfi
k 1
PLi
1
i1
Phk
k 1
K L (fi f ri ) 1 K Lf ri
Ph.max PL.max PL PL.max
K Lf
PL. m a x
Ph. m a x 1
K L PL f K Lf
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 三、自动低频减载装置动作顺序
根据起动频率的不同，低频减载装置可分为若 干级，按所接负荷的重要性又分为n个基本级和n个 特殊级。
1、基本级。基本级的作用是根据频率下降的程 度，依次切除不重要的负荷，制止系统频率的继续 下降。为了确定基本级的级数，首先应该确定第一 级起动频率 f1 和最末一级起动频率 fn 的数值。
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 三、自动低频减载装置动作顺序
统允许2)的最最末低一频级率起受动“频频率率f n崩的溃选”择或：“电电力压系崩 溃’’的限制。对于高温高压的火电厂，在频 率低于46～46.5Hz时，厂用电已不能正常工作； 在频率低于45Hz时，就有“电压崩溃”的危险。 因此，最末一级的起动频率宜整定为46～ 46.5Hz．
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 五、自动低频减载装置的动作时限
自动低频减载装置的动作时限，原则上应越短越好，但 还应考虑到系统的某些不正常运行状态可能造成装置误动作。 例如：当系统发生振荡时，由于频率偏离额定值装置误动； 在系统发生短路故障的暂态过程中，由于非周期分量、谐波 分量引起畸变，使频率测量产生误差，引起装置误动作；有 时系统出现短时的功率缺额也会误动作；电压突变时，在低 频继电器的频率敏感回路中产生过渡过程，致使低频继电器 误动作，从而造成装置误动作。为了防止以上各种可能的误 动情况的发生，自动低频减载装置必须带有一定的动作延时， 此动作延时不能太长，否则系统频率会降低到临界，一般延 时0.5s左右。
第六章 电力系统自动低频 减载装置
大学电力工程系自动装置课程组
§6-1 概述 一、低频运行的危害性
(1)由于频率降低，火电厂厂用机械的出力将显著 降低，导致发电厂发出的有功功率进一步减少，功 率缺额更加严重．系统频率进一步降低的恶性循环， 严重时造成系统频率崩溃。
(2)频率降低时，励磁机、发电机等的转速相应降 低，导致发电机的电动势下降，使系统电压水平下 降，系统运行稳定性遭到破坏，严重时出现电压崩 溃现象。
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 三、自动低频减载装置动作顺序
3)级数n的确定：当 f1 和 f n 确定以后，就可以 在此频率范围内按频率级差 f 确定n个起动频率值， 即n级，将负荷功率 PL.max 分配在这些不同的起动 频率值上。其中级数n应选择为
n f1 fn 1 f
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 三、自动低频减载装置动作顺序
f 2fer ft f y
§6-2 自动低频减载装置的工作原理三、 自动低频减载装置动作顺序
2、特殊级。从基本级的工作原理可以看出，在 装置的动作过程中，可能出现这样的情况：第 i 级 动作之后，系统频率可能稳定在 fi ，它低于恢复频 率的极限值，但又不足以使第 i +1级动作，如图6-4 中的曲线2所示。于是系统频率将长时间停留在较低 水平上，显然这是不允许的。为了消除这种现象， 在低频减载装置中增加了特殊级，其动作频率一般 取为（47．5～48．5）Hz。
§6-1 概述 一、低频运行的危害性
(3)系统频率若长时间运行在49．5～49Hz以下 时，某些汽轮机的叶片容易产生裂纹；当频率 降低到45Hz附近时，汽轮机个别级别的叶片可 能发生共振而引起断裂事故。
运行实践表明：电力系统的运行频率偏差不 超过±o.2Hz；系统频率不能长时间运行在（49 ．5～49）Hz以下；事故情况下．不能较长时间 停留在47Hz以下；系统频率的瞬时值绝对不能 低于45Hz。
4、电力系统发生低频振荡时，低频减载装置不 应误动作。
5、电力系统受谐波干扰时，低频减载装置不应 误动作。
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 二、最大功率缺额的确定
当系统出现有功功率缺额时，为了使停电的用户 尽可能少，一般希望系统频率恢复到可运行的水平 即可，并不要求恢复到额定频率，即系统恢复频率 小于额定功率。这样，低频减载装置可能断开的最 大功率△ PL.max 可小于最大功率缺额△Ph.max 。设正常 运行时系统负荷为 PL ，根据式（6-7）可得
§6-2 自动低频减载装置的工作原理 三、自动低频减载装置动作顺序
1）第一级起动频率 f1 的确定：由图6-3所示系 统频率动态特性曲线的规律可知，在事故初期若能 及早切除负荷功率，对于延缓频率的下降是有利的， 因此第一级的起动频率宜选择得高一些。但是，又 必须计及电力系统启动旋转备用容量所需的时间延 迟，避免暂时性的频率下降而断开负荷功率。所以， 一般第一级的起动频率 f1 整定为(47.5～48.5)Hz。