電力系統【第5章:電力系統的有功功率和頻率調整】


一.電力系統頻率調整

  頻率和電壓都是衡量電能質量的重要指標,但系統中對頻率恆定的要求比對電壓恆定的要求要更為嚴格。因為系統中的電壓等級較多,電壓可以分散調整,且調壓的方法較多。二系統的頻率調整涉及全電力系統的電源和負荷,調頻只能集中在多個發電廠進行。

  電力系統的頻率是由發電機轉速決定的,而發電機轉速與其軸上的轉矩平衡有關。包括:機械轉矩,電磁轉矩和摩擦轉矩【摩擦轉矩一般很小,忽略不計】。

二.負荷曲線

  一條不規則的負荷曲線可以分解成三種負荷曲線。

    1.頻率變化很快,周期很短,變化幅度較小,這種是由於難以預料的小負荷經常性變化引起的。

    2.頻率變化較慢,周期很長,變化幅度較大,這種是一些沖擊性、間歇性負荷的變動引起的,如工業中的大電機,沿壓機等的開。

    3.頻率變化緩慢,幅度較大,這種是由於人們的生產、生活及氣象天氣條件等引起的,這種負荷是可以預計的。

三.調頻

  1.對於第一種負荷變化引起的頻率偏移進行調整,稱為頻率的“一次調整”。調整的方式一般為調節發電機組的調速器系統。

  2.對於第二種負荷變化引起的頻率偏移進行調整,稱為頻率的“二次調整”。調整的方式一般為調節發電機組的調頻器系統。

  3.對於第三種負荷變化,通常根據預計的負荷曲線,按照一定的優化分配原則,在各個發電廠間、發電機間實現功率的經濟分配,稱為有功功率負荷的優化分配。

四.有功功率電源和備用容量

  1.系統電源的裝機容量大於發電負荷【即發電容量】的部分稱為系統的備用容量。一般是最大發電負荷的15%~20%。

  2.包括:負荷備用、故障備用、檢修備用、國民經濟備用等。


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