电力系统的有功功率和频率调整概述模板ppt

第十三章 电力系统的有功功率平衡和ຫໍສະໝຸດ Baidu率调整
13.2 有功功率和频率
2、频率
额定频率：50Hz
频率偏移：系统运行频率与额定 频率之差。
第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
13.2 有功功率和频率
3、 电力系统的频率水平由有功功率平 衡决定，如果有功电源充足，能保证用 户需要，且具有及时进行调整的能力， 则能保证频率在合理的范围之内，反之， 则将出现较大的频率偏移。
动机驱动的辅机（如送风机）的出力随之下降,从 而使火电厂发电机发出的有功功率下降。这种趋 势如果不能及时制止,就会在短时间内使电力系统 频率下降到不能允许的程度。这种现象称为频率 雪山崩。出现频率雪崩会造成大面积停电,甚至使 整个系统瓦解。
第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
13.1 概述
1、电力系统频率控制的必要性 A 频率对电力系统的影响 （3）在核电厂中,反应堆冷却介质泵对
第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
13.3 电力系统频率特性
1、发电机组和电力系统等效发电机组的 功率频率静态特性
发电机组的功
f
率频率静态特
性如右图，当 f1
功率增加到其
f2
额定功率时，
输出功率不随
频率变化。
1 2
O
PG1
PG2
PG
第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
13.3 电力系统频率特性
第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
13.1 概述 13.2 有功功率和频率 13.3 电力系统频率特性 13.4 电力系统频率控制 13.5 有功功率平衡 13.6 小结
第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
13.1 概述
1、电力系统频率控制的必要性 A 频率对电力用户的影响 (1) 电力系统频率变化会引起异步电动机
变大,轻则影响使用寿命,重则可能产生裂 纹。对于额定频率为50Hz的电力系统,当 频率低到45Hz附近时,某些汽轮机的叶片 可能因发生共振而断裂,造成重大事故。
第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
13.1 概述
1、电力系统频率控制的必要性 A 频率对电力系统的影响 （2）频率下降到47-48Hz时,火电厂由异步电
第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
13.1 概述
2、电力系统有功功率控制的必要性 A 维持电力系统频率在允许范围之内 电力系统频率是靠电力系统内并联运行的所 有发电机组发出的有功功率总和与系统内所有负 荷消耗(包括网损)的有功功率总和之间的平衡来 维持的。但是电力系统的负荷是时刻变化的,从而 导致系统频率变化。为了保证电力系统频率在允 许范围之内 ，就是要及时调节系统内并联运行机 组有功功率。
供电频率有严格要求。当频率降到一定数 值时,冷却介质泵即自动跳开,使反应堆停 止运行。
第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
13.1 概述
1、电力系统频率控制的必要性 A 频率对电力系统的影响 （4）电力系统频率下降时,异步电动机和变压
器的励磁电流增加,使无功消耗增加,引起系统电 压下降,频率下降还会引起励磁机出力下降,并使 发电机电势下降,导致全系统电压水平降低。如果 电力系统原来的电压水平偏低,在频率下降到一定 值时,可能出现所谓电压雪崩现象,出现电压雪崩 也会造成大面积停电,甚至使系统瓦解。
第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
13.1 概述
1、电力系统频率控制的必要性 A 频率对电力用户的影响 （3）电力系统频率降低将使电动机的转
速和输出功率降低,导致其所带动机械的转 速和出力降低,影响电力用户设备的正常运 行。
第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
13.1 概述
1、电力系统频率控制的必要性 A 频率对电力系统的影响 （1）频率下降时,汽轮机叶片的振动会
转速变化,这会使得电动机所驱动的加工工 业产品的机械的转速发生变化,转速不稳定 会影响产品质量,,甚至会出现次品和废品。
第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
13.1 概述
1、电力系统频率控制的必要性 A 频率对电力用户的影响 （2）电力系统频率波动会影响某些测量
和控制用的电子设备的准确性和性能,频率 过低时有些设备甚至无法工作。这对一些 重要工业和国防是不能允许的。
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KG
1
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第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
13.3 电力系统频率特性
2、电力系统综合负荷的静态频率特性 电力系统综合负荷由各种各样的负荷组
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13.1 概述
2、电力系统有功功率控制的必要性 C 保证联合电力系统的协调运行 电力系统的规模在不断地扩大,已经出现
了将几个区域电力系统联在一起组成的联合 电力系统，有的联合电力系统实行分区域控 制，要求不同区域系统间交换的电功率和电 量按事先约定的协议进行。这时电力系统有 功功率控制要对不同区域系统之间联络线上 通过的功率和电量实行控制。
第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
13.1 概述
2、电力系统有功功率控制的必要性 B 提高电力系统运行的经济性 当系统频率在额定值附近时，虽然频率
满足要求，但没有说明哪些机组参与并联 运行，并联运行的机组各应该发多少有功 功率。电力系统有功功率控制的任务之一 就是要解决这个问题。这就是电力系统经 济调度问题。
第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
13.1 概述
3、本章的主要内容 ① 为什么P和f联系起来 ② 有功功率平衡 ③ 调频原理 ④ 调频方法和措施
第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
13.2 有功功率和频率
1、基本概念 电力系统的频率由发电机的转速 决定，相联系统只有一个频率， 是一个全局问题，与电压不同。
1、发电机组和电力系统等效发电机组的 功率频率静态特性
等效发电机组
f
的功率频率静
态特性如右图
f1
所示，它跟发 f2
电机组的功率
频率静态特性
相似。
1 2
O
PG1
PG2
PG
第十三章 电力系统的有功功率平衡和频率调整
13.3 电力系统频率特性
1、发电机组和电力系统等效发电机组的 功率频率静态特性 由此可见，发电机组和等效发电机组的功率频率 静态特性都是向下倾斜的，其程度用调差系数表示：