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【精彩论文】水-火电机组频率控制策略研究
观点凝练
摘要:哈密—郑州特高压直流输电送端电网存在大量的水电机组,掌握水电与火电一次调频特性及其差异对大功率输电安全稳定性具有重要意义。以哈密—郑州特高压直流输电送端电网为研究对象,仿真分析了在较高水电负荷比例条件下不同控制参数对调频控制的影响,结果表明,提高水、火电机组的稳定性和持续性都能显著提高综合调频能力和混合电网的频率稳定性,但水电机组容量的增加会提高电网频率的动态超调。此外,水、火电机组调频指令与负荷的线性度水平都有待进一步规范。
结论:本文重点研究了火、水电机组各自的一次调频特性及控制优势,分析提出了大电网联网运行环境下两者之间的联调控制策略,对于提高整个送端电网的稳定性,乃至特高压直流输电系统的稳定性都具有积极作用。通过研究分析提出以下结论和提高电网运行稳定性的建议。
(1)提高水、火电机组的稳定性和持续性都能显著提高综合调频能力和混合电网的频率稳定性。如加强水电控制器积分作用、加强火电一次调频前馈作用、较低的调频死区、较高的调频容量、较小的永态转差率都有利于电网的一次调频稳定性。
(2)水电机组容量的提高会增大电网频率动态超调量。为避免电网紧急切机的动作,一定外送功率条件下水电容量比例不应该超过一定限值。同时在不发生紧急切机的情况下,尽量提高水电机组容量比例,有利于电网事故条件下的频率稳定。
(3)规范参与一次调频的水轮机调频指令与负荷的线性度水平,可采用负荷反馈替代原有控制器反馈送入控制器,以保障机组调频幅度满足永态转差的要求;规范参与一次调频的火电机组控制指令与负荷之间的控制线性度要求,可大幅提高火电机组的快速调频作用,提高电网运行稳定性。
引文信息
唐耀华, 郭为民, 崔杨. 水-火电机组频率控制策略研究[J]. 中国电力, 2020, 53(6): 153-160, 178.TANG Yaohua, GUO Weimin, CUI Yang. Research on the frequency control strategy of hydro-thermal power generating units[J]. Electric Power, 2020, 53(6): 153-160, 178.往期回顾
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编辑:杨彪
审核:方彤
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