中国电力出版社中国电力出版社教材配套电子教案电力系统自动装置张瑛高阳编制第六章自动按频率减负荷和安全自动装置中国电力出版社中国电力出版社第一节自动按频率减负荷概述一、低频运行的危害二、限制频率下降的措施(1)动用系统中的旋转备用容量(2)应迅速启动备用机组(3)按频率自动减去负荷中国电力出版社中国电力出版社负荷静态频率特性系统总有功负荷与f的关系1负荷消耗与频率无关3负荷消耗与频率的高次方成正比2负荷消耗与频率的平方成正比中国电力出版社中国电力出版社负荷调节效应频率上升或下降,系统总有功负荷消耗的有功功率增加或减少,称为负荷的调节效应KLKL随负荷类型,季节变化一般在1-3范围内.中国电力出版社中国电力出版社第二节自动按频率减负荷工作原理一、不切除负荷的情况下系统频率的稳定值假设电力系统内发生有功功率缺额PV为系统额定总负PL.n的20%时,系统频率要降低,如果仅由负荷调节效应来补偿有功缺额,由教材(5-4)式可得中国电力出版社中国电力出版社不切除负荷的情况下系统频率的稳定值nLLLnPKPff*)(52%2050*HzPKPffnLLLn系统频率下降值为:设KL*=2,那么:系统的频率会下降到:)(45550Hzf中国电力出版社中国电力出版社三、系统频率的动态特性电力系统由于有功功率平衡遭到破坏引起系统频率发生变化,频率从正常状态过渡到另一个稳定值所经历的时间过程,称为电力系统的动态频率特性。中国电力出版社中国电力出版社fNf1fbfaf0t1tabcde6-1图电力系统频率的动态特性中国电力出版社中国电力出版社二、最大功率缺额的确定一般应根据最不利的运行方式下发生事故时,实际可能发生的最大功率缺额来考虑。设正常运行时系统负荷为PL·n,额定频率fn与恢复频率fr之差为Δf。中国电力出版社中国电力出版社最大功率缺额的确定**maxmaxfKPPPLnLsV****maxmax1fKfPKPPLnLLVs中国电力出版社中国电力出版社求接入自动按频率减负荷装置的功率总数ΔPs·max例6-1某系统的负荷总功率为PL·n=5000MW,设想系统最大的功率缺额PV·max为1000MW(负荷总功率的20%),设负荷调节效应系数为及KL*=2,自动按频率减负荷装置动作后,希望系统恢复频率为fr=48Hz,求接入自动按频率减负荷装置的功率总数ΔPs·max。中国电力出版社中国电力出版社解希望恢复频率偏差的标么值为:04.0504850*f)(2.65204.02104.05000210001****maxmaxMWfKfPKPPLnLLVs接入自动按频率减负荷装置功率总数为652.2MW中国电力出版社中国电力出版社123n1ffn1fnf0t6-2图装置动作的频率变化三、自动按频率减负荷的分级实现中国电力出版社中国电力出版社第三节有关自动按频率减负荷装置的几个问题1.第一级启动频率f1的选择一、动作级数与动作频率的确定一般第一级的启动频率整定在48.5~49Hz。在以水电厂为主的电力系统中,由于水轮机调速系统动作较慢,所以第一级启动频率宜取低值,例如48Hz。中国电力出版社中国电力出版社2.末级启动频率fN的选择电力系统允许的最低频率受“频率崩溃”或“电压崩溃”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,末级的启动频率以不低于46~46.5Hz为宜。中国电力出版社中国电力出版社3.频率级数N和各级动作频率11fffNN第i级动作频率为:fiffi11中国电力出版社中国电力出版社4.频率级差的确定选择频率级差△f,有两种不同的原则按选择性确定级差1这种方法强调各级动作的次序,要在前一级动作以后还不能制止频率下降的情况下,后一级才动作,否则就是误动作。中国电力出版社中国电力出版社级差不强调选择性2fifi1f0efiftt6-3图频率选择性级差的确定steffff2中国电力出版社中国电力出版社二、每级最优切除负荷值的确定某一级自动按频率减负荷装置动作后,系统的频率能恢复到希望值的附近中国电力出版社中国电力出版社fNfif0t1236-4图典型的系统频率变化过程rifinifff中国电力出版社中国电力出版社三、自动按频率减...