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水电机组一次调频性能分析及试验研究

谢辉平  
【摘要】: 频率是电力系统运行的重要参数,其稳定度反映着电能质量的优劣,它不仅关系到电网的安全、经济运行,而且直接影响着用电设备能否正常工作、产品质量的高低。电力系统一次调频在电网突发大负荷变化时能够起到快速地提供有功功率支援,减少二次调频的动作、稳定电网频率的作用。我国具有丰富的水力资源,水电机组占电力系统容量的四分之一,对电力系统有很重要的作用。而目前许多水电机组的一次调频性能较差,甚至是没有一次调频功能,所以有必要通过现场试验来校核机组一次调频参数,优化机组一次调频性能指标。 目前水电机组一次调频试验还不成熟,关于一次调频方面的资料与规定几乎都是对火电机组而言的,很少涉及水电机组一次调频的内容,相关的试验导则正在酝酿当中,至今还没有统一的试验方法,并且缺少完善的试验设备。本文通过分析水电机组一次调频功能的实现方式,得出其性能与调速器调节参数之间的关系;结合仿真试验得出水流惯性时间和主接力器动作速度对水电机组一次调频性能的影响;在详尽分析水电机组一次调频的作用要求、以及现行水电机组一次调频试验方法、考核指标的基础上,利用Matlab自行开发的水电机组一次调频测试系统完成了G水电厂机组的一次调频现场试验。 通过对试验数据的分析,得出在技术要求指标中应加入对调速器测频部分的要求,并且以频率阶跃试验考核水电机组一次调频动态响应指标时还应规定频率阶跃的大小和方向。可以为水电机组一次调频试验导则的制定和技术要求指标的完善提供一定的参考。


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