电力系统频率跟有功功率的自动调节.pdf

电力系统频率及有功功率的自动调节 上海交通大学 刘东研究员 2007年5月 电力系统频率特性 电力系统频率和有功功率的关系 原动机的输入功率- 电力系统的负荷 一次调频和二次调频 电力系统频率特性 第一种是频率较高的随机 分量，其变化周期一般小 于10s； 第二种为脉动分量，变化 幅度较大，变化周期在 10s～3min之间； 第三种为变化很缓慢的持 续分量。 电力系统负荷的功率-频率特性 电力系统中各种有功负荷与频率的关系，可以归纳为以下 几类： 与频率变化无关的负荷，如照明、电弧炉、电阻炉、整 流负荷等； 与频率成正比的负荷，如切削机床、球磨机、往复式水 泵、压缩机、卷扬机等； 与频率的二次方成比例的负荷，如变压器中的涡流损 耗，但这种损耗在电网有功损耗中所占比重较小； 与频率的三次方成比例的负荷，如通风机、静水头阻力 不大的循环水泵等； 与频率的更高次方成比例的负荷，如静水头阻力很大的 给水泵等。 电力系统负荷的功率-频率特性 ⎛ ⎞ ⎛ ⎞2 ⎛ ⎞3 ⎛ ⎞n f f f f ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ P a P a P + a+P a+P + +Ka P L 0 Le 1 Le ⎜ ⎟ 2 Le ⎜ ⎟ 3 Le ⎜ ⎟ n Le ⎜ ⎟ f e f e f e f e ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ a a , ,a , K ——上述各类负荷占的比例系数 0 1 n P f Le 系统频率为额定值 时，整个系统的有功负荷 e 电力系统负荷的功率-频率特性 dP ∗ 2 n−1 L +a a +f a K+f + na f 2 3 K L ∗ 1 2 ∗ 3 ∗ n ∗ df ∗ n m−1 ma f ∑ m ∗ 1 K L ∗为负荷的频率调节效 应系数