计及调速器特性的低频切负荷方案的设计及分析_何恒靖.pdf

第 卷第 期 电 力 科 学 与 工 程 25 7 Vol.25, No.7 年 月 2009 7 Electric Power Science and Engineering Jul., 2009 25 计及调速器特性的低频切负荷方案的设计及分析 1 1,2 1 2 何恒靖 ，常喜强 ，解 大 ，姚秀萍 （ 上海交通大学电气工程系，上海 ； 新疆电力公司，新疆乌鲁木齐 ） 1. 200040 2. 830002 摘要：采用计及调速器的发电机经典模型，设计不同的低频减载方案，并对这些方案在不同系统功率缺额 下进行低频减载频率变化的动态仿真来研究计及调速器时低频切负荷频率响应特性。定义了描述系统频率 变化特性的指标参数，基于这些参数对仿真得出的频率响应特性曲线进行了定量分析和比较，讨论了切负 荷方案设计中动作频率的整定对切负荷效果的影响。最后总结出了在计及调速器时低频切负荷方案设计中 动作频率整定应遵循的规律，并给出了切负荷方案与发电机调速器相互协调、配合的关系。 关键词：低频减载；调速器；方案整定；超调；调整时间；电力系统 中图分类号： 文献标识码： TM761 A 应进行了动态仿真。 0 引 言 1 系统频率响应的经典模型 低频减载作为保护电网安全的第三道防线，对 电力系统在严重事故时防止因频率崩溃造成大面积 摇摆方程描述了电机转子的运动，并建立了惯 停电起到了极其重要的作用。对于低频减载方案设 性转矩与在转子上机械转矩和电磁转矩合成量的关 [7] 计的方法现在主要有传统法、自适应法和半适应 系式 ，如式 （1）所示： [ ] 法。文献 1 对这3 种方法进行了详细的比较和 = （1） 分析。除此以外，还有利用专家系统通过一定的算 法来设计、分析事故时最优低频减载的方案，如遗 式中 为加在旋转轴上所有转动部分的转动惯量； [2~ 3] [4] 为对应一个固定参考轴线的转轴的机械角速度； 传算法、神经网络 、模糊理论 等。 传统的低频减载方案多是根据运行经验来设定 为作用于转轴上的加速转矩。 [5] 由于功率P 与转矩T 存在如下关系， 方案各种参数的 ，并且没有考虑到系统调速器的 作用，往往容易造成过切或欠切，这对系统的安全 = （2） 稳定及运行经济性是很不利的。目前仍有很多低频 结合摇摆方程，可以推导出功率偏差与转轴角速度 减载装置是基于传统法来整定的，因此以更加接近 [ ] 8 的关系