火电厂一次调频问题分析研究

死区、 调频 负荷 范 围 、 迟缓 率 、 功率 补偿量 。
转速不等率 ，是指机组调节系统给定值不变 的情况下 ，机组功率 由 ０ 至额定值对应 的转速变化 量（ ） △ｎ 与额定转速（０的比值 ， ｎ） 见公式（ ） 它是反 １。 映机组调频能力的重要指标。 转速不等率 越大 ， 机 组对 电网的调 频能 力越 小 ， 组运 行越稳 定 ； 速不 机 转 等率 越小 ， 机组对电网的调频能力越强 ， 但机组运 行 的稳定 性差 。
关键词 ： 电厂 ； 火 一次调频 ； 协调控制 ； 转速信号 中图分类号 ： Ｋ ２ Ｔ ３３ 文献标 志码 ： 文章编号 ： ６ １ ８ ８ （０ ） 一 ０ ４ ０ Ｂ １７—３０２１ ０ ｏ６—３ １ ４
一
次 调 频 功 能 是 维 护 电 网 频 率 稳 定 的重 要 手
段 。电力调 度机 构对 广西 境 内各 电厂一 次调 频 动作
６ ： 旦 １ ０％ ０
ｎ０
速不等率 和 电网频率偏差 （ 可转换 为转 速偏差 Ａｎ计 算 出来 的 ， ） 公式 如下 ：
１ ０％ ０
△ 一
式 中 ：Ｎ 机组 的额定 功 率 。 Ｐ为
根据《 南方区域电厂并 网运行管理指导意见（ 试 行 ）的相关要求 ， 电厂一次调频的调节死区设置 》 火 为 ± ｍｎ 转速不等率 ６ ５％； ２ ／ｉ； ｒ 为 一次调频的最大 功率 为额定 功 率 的 ８％即 ±２ ４ＭＷ （０ 机 组 ） ３０ＭＷ 或 ６％即 ±３ ６ＭＷ（０ 机组 ）一次 调频 负荷 响 ６ ０ＭＷ ；
应 滞 后 时 间不 应 小 于 ３Ｓ ，机 组迟 缓 性 小 于 ００ ． ７％ （０ 以上机组 ）一次调频稳定 时间不 大于 ６ ２０Ｍｗ ， ０。 Ｓ
机组 一次 调频 频率 死 区 ，是 指系统 在 额定 转速 附 近对转 速 的不灵 敏 区 。为 了在 电 网频 率 变化 较小
过负荷的情况 。 机组迟缓率是指由于调速器 、 传动放 大机构和配汽机构部件有磨擦 、间隙等原因使输入 信息与输出信息之间存在的迟缓现象 ，这种迟缓现 象作用 于调节 系统使在 一定 的转 速变化 范围 Ａ 凡 内， 机组功率不变 。迟缓率 的计算公式如下 ： （ ／ｏ１ ０ Ａｎｎ）０ ％ （） ２
广 西 电 力
ＧＵＡＮＧＸＩ ＥＬ Ｔ Ｃ Ｐ Ｗ ＥＲ ＥＣ ＲＩ Ｏ
２ １ 年 ８月 ０１
Ｖｏ Ｎ Ｏ． ｌ３４ ４
火 电厂 一 次 调 频 问题 分 析 研 究
Ａｎ ｌ ｓｓｏ ｒ ａ Ｙｃ ｎ ｒ ｌ ａ ｙ ｉ ｎ Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ Ｐｒｍ ａ ｙＦｒ ｑ ｎ ｙ ａ ｙ ｉ ｆ ｉ ｒ ｏ ｔ ｏ ｐ 。 ｍ ｙ Ａｎ ｌ ｓｓａ ｄ ｓ ａ ｃ ｎ ＇ｉ ｒ ｅ ｕｅ ｃ Ｒｅ Ｏ Ｌｒ ｖ
２ 火 电机 组 一 次 调 频 的 实现 方 法
火 电机组 一 般 在 Ｄ Ｈ 和 Ｃ Ｓ系统 分 别设 计 有 Ｅ Ｃ
一
次调频功能 ， 彼此相互独立。 因电网频率信号的精
度较低 ，故一般取汽轮机转速作为被调节量 。Ｄ Ｈ Ｅ
２１ ０ １年 ８月
Ｖｏ ４ Ｎ Ｏ４ ｌ ３ ．
Ｒｅ ｕ ａ ｉ ｎｉ ｅ ｍ ａ ｗｅ ａ ｔ ｆ ｈ ｒ ａ ｏ ｇ ｌ ｔｏ Ｔｈ ｒ ｌ ｎ Ｐｏ ｒ Ｐｌ ｎ ｏ ｅ ｍ ｌ ｗ ｔ ｐ
王 玉 辉
Ｗ ＡＮＧ Ｙｕ— Ｈｕｉ （ 广西桂能科技发展有限公 司 ，广西 南宁 ５ ００ ） ３ ０ ７
摘要 ： 广西 多个火 电厂一次调频考核合格率较低 ， 通过试验发现主要原 因有 ： 火电厂 Ｄ Ｈ转速信号波动或精度不满 足高压 Ｅ 调节 阀门特性 曲线要求 、 Ｅ Ｄ Ｈ侧 “ 频差（ 转差 ） 信号转换为综合 阀位指令 ” 的量不够 、 Ｃ 侧 的调节速度与调节 死区的影响 、Ｔ ＣＳ ＲＵ 数据传送延迟等 ， 对各原 因进行分析后给出解决方案 。进行逻辑优化后 各火 电厂一次调频合格率均有很大的提 高。
火 力发 电机组一 次 调频 的设计 将调 频 指令 直接 叠加
在综合 阀位上 ，然后通过各个调频 阀的特性 曲线去 控 制各 调 节 门的开 度 ，所 以调节 阀 门的特性 曲线是
一
次调 频 能否全 程 良好参 与 一次调 频 的关键 。调节
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
阀 门的流量 曲线 与 阀 门实际 特性 的吻合 与 否直 接影 响 Ｄ Ｈ 的控制效 果 ， Ｅ 也直 接影 响一 次调 频 的动 作效 果 。广西 某 台 ６０ＭＷ 机组 经 过 阀门特 性 曲线试 验 ０ 得 出图 １ 的对 比图 。由图 １中的“ 原有 单 阀 曲线 ” 与
的情况下提高机组稳定性 ，一般在电调系统设置有 频率 死 区 。调 频负 荷范 围是 为 了保 持一 次 调频 时机 组的稳定和机组 的实际调频能力及设备的安全 ， 对 调频负荷进行限幅 ，防止一次调频动作时机组出现
收稿 日期 ：２ １一 ３ ０ ；修回 日期：２ １－ ４ ２ ０ ｌ０ — ８ ０ １０—６
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ＧＵＡＮＧ Ｌ Ｔ Ｃ Ｐ ＸＩ Ｅ ＥＣ ＲＩ ＯＷ Ｅ Ｒ
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侧是执行级 ， 是有差 、 开环调节 ， 为保证调节快速 ， 将 频差（ 转差 ） 信号转换为综合 阀位指令增量叠加到原 综合阀位指令处。Ｃ Ｓ Ｃ 侧是校正级 ， 是无差 、 闭环调
节 ， 保证 调节 的持 续性 和精 度 ， 为 根据 设计 的速度 变 动 率指 标进 行 功率 校正 。
＝
合格率进行考核 ，结果显示多个火 电厂的一次调频 动作合格率较低 。一次调频动作合格率低会对整个
电 网的稳定 有 一定 的危 害 。
１ 一次调频主要技术指标
一
次 调频 的主要 技术 指标 有 ： 转速不 等 率 、 调频
机 组一 次调 频 的功 率 补偿 量 （ ） 由机 组 转 ＡＰ ： 是