【摘要】: 当电网发生大规模故障时,如果能对拥有地方电厂的局部电网采取预定和合理的解列措施,维持孤立电网稳定运行,则不仅能够保证城市重要负荷的供电,而且有助于协助全局电网的逐步恢复。然而,地区电网中地方电厂的运行特性及其控制策略,安自装置的整定配合,都是以大电网运行特性为基础的,并未考虑可能出现的孤网运行工况,当出现孤网运行时,地方电厂难以期待发挥有效的电源支撑作用。因此研究孤网运行时发电机组动态特性及其控制策略,提高孤网运行时的安全性和供电可靠性,对保障电力系统安全、可靠运行具有重要意义。 本文分析了火电机组孤网运行的影响因素,指出电网运行方式,电力系统自动装置、发电机组保护及其定值等对孤网运行产生的影响,介绍了火电机组的负荷控制方式及一次调频实现方式,建立了孤网运行所需的仿真模型。分析了目前火电机组在联网运行时一次调频参数设置、OPC定值设置等在孤网运行时会存在的问题,指出可以通过检测发电机组转速和加速度来判断机组是否处于孤网运行状态,介绍了孤网运行时发电机组所应具备的调节特性及孤网稳定控制策略。 本文介绍了广州电网火电机组孤网运行能力评估方法,对孤网运行能力的评估应该从发电机组所在的电网的运行方式,电力系统自动装置的设置和电厂的实际调节特性角度来进行分析,并结合广州地区电网实际运行方式对广州电网火电机组孤网运行能力进行了评估,并给出了提高孤网运行能力的相关建议。
摘要6-7
ABSTRACT7-11
第一章 绪论11-15
1.1 本课题研究的背景和意义11-12
1.2 研究现状12-13
1.3 本文的主要研究内容13-15
第二章 面向孤网运行分析的火电机组建模研究15-34
2.1 火电机组孤网运行影响因素分析15-19
2.1.1 电网的运行方式15
2.1.2 电力系统自动装置15-16
2.1.3 发电机组保护及其定值的设置16-17
2.1.4 机组的安全及其稳定运行17-18
2.1.5 发电机组调节特性18-19
2.2 火电机组控制系统介绍19-24
2.2.1 负荷控制对象的动态特性20
2.2.2 火电机组负荷控制方式20-21
2.2.3 火电机组一次调频实现方式分析21-24
2.3 孤网运行时火电机组建模分析24-33
2.3.1 仿真软件介绍24-25
2.3.2 协调控制系统模型25-26
2.3.3 锅炉模型26-27
2.3.4 汽轮机模型27
2.3.5 调速系统模型27-31
2.3.6 发电机和励磁系统模型31
2.3.7 负荷模型31-32
2.3.8 不同负荷控制方式下建模分析32-33
2.4 本章小结33-34
第三章 孤网运行时火电机组动态特性与控制策略研究34-50
3.1 概述34-35
3.2 孤网运行工况检测35
3.3 孤网运行时发电机组控制方式35-36
3.4 一次调频的设置36-41
3.4.1 一次调频调差系数的影响38-39
3.4.2 一次调频限幅环节的影响39-40
3.4.3 一次调频死区的影响40-41
3.4.4 执行机构时间常数的影响41
3.5 二次调频的设置41-43
3.6 超速保护的设置43-45
3.7 电力系统自动装置的设置45-48
3.7.1 低频减载装置的合理设置45-46
3.7.2 低频解列装置的设置46-47
3.7.3 备自投装置的合理投退47-48
3.8 本章小结48-50
第四章 广州电网火电机组孤网运行能力评估50-58
4.1 概述50-51
4.2 旺隆电厂孤网运行能力评估51-54
4.2.1 旺隆电厂形成孤网情况分析51-53
4.2.2 旺隆电厂机组实际调节能力分析53
4.2.3 旺隆电厂孤网运行稳定性分析53-54
4.3 梅山电厂孤网运行能力评估54-55
4.3.1 梅山电厂形成孤网情况分析54-55
4.3.2 梅山电厂机组实际调节能力分析55
4.3.3 梅山电厂孤网运行稳定性分析55
4.4 提高广州电网火电机组孤网运行能力的建议55-56
4.5 本章小结56-58
结论58-59
参考文献59-62