四川电网黑启动恢复控制研究及试验(二)——频率、并网控制及二次设备配置.pdf

第30卷第7期 电力自动化设备 V01．30No．7 ElectricPowerAutomation 02010年7月 Equipment Jul．2010 四川电网黑启动恢复控制研究及试验(二) ——频率、并网控制及二次设备配置 杨 可1，一，刘俊勇1，贺星棋1，刘柏私2 (1．四川大学电气信息学院，四川成都610065； 2．四川电力调度中心，四川成都610041) 摘要：在四川某电网黑启动现场试验的基础上。对黑启动期间孤网系统的频率、并网控制及相应二次设备 的调整进行了分析。在考虑发电机组一次调频及负荷频率调节效应的基础上．根据系统的运行方程推导出 负荷恢复后的频率降落公式；同时。结合实际中二次设备的配置原则及保护动作原理对黑启动期间二次装 置的适应性和电网的抗干扰性分别进行讨论．并从使其最有利于系统恢复的方面提出了相应的调整及配置 原则。 关键词：黑启动；频率稳定；并网；保护配置；恢复控制 774 中图分类号：TM732；TM 文献标识码：A 动恢复期间的简单地区电力系统．可将其简化为一 0引言 单机供电系统．此时系统的运行方程为[1l】 电网黑启动过程中的网架结构薄弱，频率、电压 半=坼一眠 (1) Ⅱf 都处于极不稳定的快速变化过程中．稳定性存在着 其中，f，为系统等值机惯性时间常数；坼、帆分别 很大的复杂性和不确定性．因此恢复控制所面临的 为原动机施加于发电机转子的机械净转矩标么值 问题也各不相同[1]。同时，在电网的黑启动期间．由于 和负荷的电磁转矩标么值：∞为系统电气角速度标 运行方式的频繁变化．更需要面对大量的正常运行 么值。 方式下不经常出现或不可能出现的问题．对这些问题 标么值表示的原动机机械转矩的电功率Pc、系 的有效控制和处理．将是确保黑启动顺利进行的关 统总负荷功率PL与转矩坼、腹的关系为 键．应予以深入研究。 PG=肼∞ (2) 目前．国内外很多电网及研究机构都开展了黑 PL=帆∞ (3) 启动及恢复的试验和仿真研究[2．埘．为进一步深入探 设负荷恢复瞬间发电机初始转速标么值为∞。， 讨积累了丰富的经验数据。本文以四川电网的自一 负荷功率标么值为只。，发电机输出功率标么值为 里一江油子网黑启动试验为基础．针对此过程中黑 凡，负荷的频率效应用静态的指数负荷模型表示。 启动孤网可能出现的频率、扰动、并网控制以及二次 负荷变化后．发电机组转速要发生变化．即 设备等问题结合现场实际进行了分析研究。为减少