三峡电力系统频率控制方案研究永磁滚筒
2022-08-12 16:09:27 茵科五金网
三峡电力系统频率控制方案研究
三峡电力系统频率控制方案研究 2011： 摘要：本文通过三个三峡电力系统频率控制方案，研究了电网采用AGC的基本特性、三峡电站作为电网辅助调频电厂担负系统主力调频厂的可能性和效果以及如何控制川渝和华中电网以及三峡电站三者间交换功率。计算结果表明本文提出的三峡频率控制方案在技术上是可行的。关键词：三峡 电力系统 频率控制 方案研究 1 前 言 随着三峡电站机组在2003-2009年期间陆续投产发电，将形成由三峡电站、华中电网、华东电网及川渝电网组成的三峡电力系统。未来的三峡电力系统覆盖面积大、发电能源种类多、特性复杂、运行方式复杂多变、约束条件多变，不确定因素增多，尤其面临电力工业管理、经营和运行调度体制的改革，使三峡电力系统调频及联络线功率控制的任务更加繁重，要求周密计划和高度自动化，以达到运行管理要求。为此，本文以2010年三峡电站26台机组全部投产后系统丰大运行方式为基本研究方式，对三峡电力系统的频率控制方案和有关控制参数要求进行研究。二 三峡电力系统控制区划分原则及基本方案2.1 三峡电力系统控制区划分原则三峡电力系统由国调、网调、省（市）调三级调度机构按照统一调度、分级管理的原则进行调度管理，各调度机构都有其各自控制的电厂和输电系统，形成一个相对独立的控制区域，通过区域之间的联络线与其他控制区域相联。为保证三峡电力系统调频运行的正常进行，控制区域的划分应遵循下述原则：1、三峡电力系统按照统一调度、分级管理的原则进行调度运行管理，国调为最高级调度机构，负责全网的运行；华东、华中网调为第二级调度机构，负责各自大区电网的运行；其他各省、市调为第三级调度机构，负责各自省、市电网的运行。2、原则上控制区范围与负责该控制区调度运行管理的调度机构的运行管理范围一致。控制区之间的输电线路为系统联络线。3、各控制区进行AGC控制涉及系统联络线范围根据控制区调度机构的不同而不同，即：1)省、市级控制区：AGC控制系统联络线为全部与其控制区相联的系统联络线，包括与本控制区中属上级调度控制的区域的系统联络线；2)网调控制区：AGC控制系统联络线为大区电网之间的系统联络线，包括大区电网与三峡输电系统之间的系统联络线；3)国调控制区：AGC控制系统联络线为三峡输电系统与其他控制区之间的系统联络线，以及根据三峡电力系统调频运行方案确定的其他系统联络线。4、正常运行情况下，控制区之间保持平等、相对独立的关系，各自按预先制定的运行控制准则进行控制。2.2 控制区划分方案根据对三峡电力系统调频运行方式的初步研究结果，本文提出三个典型控制方案进行计算分析研究。方案I：5个控制区域方案整个三峡西部交流系统按自然区域划分为三峡湖北、川渝、河南、江西、湖南5个控制区，如图1。三峡湖北控制区采用TBC（或CFC）控制；其它控制区均采用TBC控制。各区域的频率偏差系数K值均整定为各自区域的自然频率响应系数。
图1 方案I控制区域方案示意图方案II：7个控制区域方案整个三峡西部交流系统分为7个控制区，如图2。该方案在方案I的基础上，三峡与湖北分开，四川与重庆分开，二滩电站归入四川网。三峡采用CFC控制；其余各区域均采用TBC控制。三峡控制区域频率偏差系数K整定为540MW/0.1Hz。在这一方案中将重点研究三峡作为整个电网的辅助调频控制的可能性、作用和特性。
图2 方案II控制区域方案示意图方案III：9个控制区域方案该方案为四区两级方案，即将三峡电力系统划分为国调、华中、华东、川渝四个大区域作为第一级；第二级为上述四个控制区分别管辖下属的各分控制区。如图3所示，整个三峡西部交流系统分为9个子控制区，国调直接控制三峡、二滩等电站，华中控制区管辖下属四省（湖北、河南、湖南、江西）；川渝控制区管辖四川、重庆。该方案在方案II的基础上，设立华中网调控制区，调采用TBC方式，负责整个华中电网的负荷频率控制；二滩电站从四川网分出，直接控制三万线，频率偏差系数K取川渝电网的自然频率响应系数，辅助四川和重庆电网控制控制电网的频率及川渝电网到三峡的联络线功率。
图3 方案III控制区域方案示意图三 三峡电力系统调频运行方案的计算分析3.1 方案I基本控制特性的研究通过方案I的计算分析，可以看出：1)、在所有控制区域均采用TBC控制的情况下，如果各控制区域均留有足够的负荷备用，则某区域发生负荷波动，该扰动区AGC动作，系统频率偏差、各区域间联络线功率偏差、扰动区域ACE均将回归