地区电网火电机组孤网运行频率控制策略研究

地区电网在面对孤网工况时,机组如何进行频率调节以保证系统的稳定运行一直缺乏系统的指导。针对这一问题,在深入研究孤网运行形成时频率动态响应的基础上,提出了一种考虑孤网运行频率特性的控制策略。首先根据孤网运行的频率特性建立了适应孤网运行的仿真模型,并仿真分析了影响机组孤网运行频率响应的主要因素;然后提出机组孤网运行的一次调频和二次调频策略;最后以频率控制策略为指导进行了实际孤网试验,试验结果表明了该控制策略是正确有效的。所提出的频率控制策略适应性强,可作为各类型火电机组面对孤网工况时的控制指导。     

300 MW火电机组孤网稳定运行控制技术

为解决受冰灾影响的桂林区域电网的安全供电问题,采取了国电永福电厂3号300 MW机组单机带孤立电网运行的策略.在工程实践中,采用DEH一次调频的频差修正回路进行频率控制方案,并对3号机组孤网运行的频率稳定和电压稳定进行了分析,提出了机组孤网运行时控制系统的技术改进措施;对机组孤网运行的过程曲线进行跟踪分析,发现了汽轮机转速调节过频的问题,通过对一次调频死区的调整使问题得到解决.以上措施的实施确保了火电机组单机带孤网运行的顺利进行.     

电厂孤网运行与黑启动研究

黑启动是指整个电网因故障崩溃停运后,系统全部停电,处于全黑状态,此时通过系统中具有自启动能力机组的启动和外来电源,带动无自启动能力的机组,逐步扩大系统的恢复范围,最终实现整个系统的恢复和供电。文章根据实际运行经验,阐述了黑启动的释义和作用,分析了黑启动过程中的频率和电压控制和存在的缺点,提出黑启动过程中的改进方法和电网孤网运行的步骤。     

电力系统孤网高频问题研究现状和发展趋势

从国内外发生的高频问题的典型案例入手,分析了系统发生解列为孤网故障后高频失稳的特征,根据处理问题手段的不同将孤网高频问题的研究分为3大类:第1类是三级配合原则,从宏观上提出连锁切机,高频切机与汽轮机超速保护(over-speed protection controller,OPC)的保护方案,给出了解决电网解列后孤网高频运行的三级安全稳定控制措施;第2类为基于OPC建模和事故反演的研究,论述了通过灵活调整OPC动作策略来解决孤网高频问题的方法;第3类基于发电机一次调频特性,提出放开一次调频下限以及利用一次调频的频差修正回路来控制孤网高频的策略.最后指出了现存解决方案的不足,讨论了今后需要进一步研究的问题.     

孤网运行问题探讨

本文通过分析孤网运行的特点,指出了传统DEH调频问题;提出了孤网运行的控制策略,提出孤网改进DEH一次调频性能的措施,并通过实际现场运行得到了有力的验证。     

孤网高频问题的分析与控制策略研究

孤网高频事故对电网与发电机组安全运行会造成很大威胁,为了进行孤网高频问题分析,根据某孤网故障地区机组实际发电情况,构建了以锅炉、汽机、协调控制系统、数字电液调节系统和超速保护控制系统为基础的详细的孤网运行与控制仿真平台。通过仿真,较准确地再现了此地区孤网故障的整个过程;并得出了孤网高频失稳的原因,即一次调频限幅和OPC定值设置不当,以及功率控制环节与OPC动作冲突。在此基础上提出了基于广域测量数据的机网协调控制策略,该策略能使机组的功率指令跟随电网负荷变化,利于频率稳定。通过仿真验证了此控制策略能大幅提高孤网运行的稳定性。     

火电机组微电网运行控制策略

通过分析300 MW火电机组孤网DEH控制逻辑的原理和特点,结合火电机组在微电网运行中的调节特性和控制任务,提出了微电网方式下汽机DEH控制逻辑改进方案以及锅炉跟随方式的协调控制策略优化措施.实践表明,DEH控制系统中新增的死区一次调频回路,在协调控制系统的试验运行过程中,能使机组在微网运行方式下长时间保持功率负荷平衡及提供稳定的频率和电压.     

孤网运行与频率稳定研究综述

孤网运行作为电力系统极端情况下的运行工况,其研究具有特别重要的意义。从阐释孤网的结构与概念出发,综述了孤网运行特性及安全稳定控制研究现状,分析了孤网运行时的频率特点,较全面地介绍了一次调频、OPC、高频切机与低频减载对于孤网频率稳定的贡献,并结合中国能源战略与电力发展现状,对孤网安全稳定控制技术的发展进行展望。     

孤网运行与频率稳定研究综述

孤网运行作为电力系统极端情况下的运行工况,其研究具有特别重要的意义.从阐释孤网的结构与概念出发,综述了孤网运行特性及安全稳定控制研究现状,分析了孤网运行时的频率特点,较全面地介绍了一次调频、OPC,高频切机与低频减载对于孤网频率稳定的贡献,并结合中国能源战略与电力发展现状,对孤网安全稳定控制技术的发展进行展望.     

DEH系统在孤网15MW凝汽机组中的运用

本文介绍了DEH系统功能原理,根据大连西咀热力有限公司孤网运行特点,采用软件一次调频和二次调频两种方式,成功地完成了孤网运行的调频任务,达到了稳定运行的目的.     

地区电网火电机组超速保护定值深化研究

地区电网孤网运行时的频率控制是维持系统稳定的重要方面,当孤网系统转动惯量小,仅依靠高周切机、低频减载等措施可能无法满足系统频率要求,还会造成火电机组OPC保护频繁动作,系统频率振荡。针对新疆石河子电网孤网后的高频问题,通过OPC各项参数的深化研究(包括OPC保护动作频率值、动作时延、关闭时间间隔以及高压阀门关闭与否等参数)、不同机组间OPC协调配合研究以及OPC与高频切机协调配合研究等,提出一整套OPC保护定值配置原则,以避免或减少孤网运行时的系统频率振荡。     

贵阳南部电网高频问题与超速保护器仿真研究

以2005年水平年南方电网的实测数据为基础,建立了实际电网机组原动机、调速器、超速保护器(overspeed protection controller,OPC)和负荷等元件模型,采用该模型进行机电暂态仿真实验,结果表明该仿真过程与2006年7月7日贵阳南部电网的实际故障过程接近。通过仿真比较,分析了贵阳南部电网出现孤网高频故障的原因,提出了抑制系统振荡的主要措施,指出了目前电网OPC整定原则存在的问题,建议相关部门尽快制定符合电网实际情况的协调整定原则。     

贵州主网及其地区电网孤网运行的安全稳定控制

首先分析了汽轮机超速保护控制(over-speed protection control,OPC)的动作逻辑及其对系统安全稳定的影响机理,从保证汽轮机设备安全和电力系统稳定运行的角度提出了OPC逻辑调整的建议;然后针对贵州主网及其地区电网孤网运行可能出现的高频问题,提出了发电机高频切机与汽轮机OPC协调配合的保护方案,给出了防止地区及大型送端电网解列后高频运行的3层次安全稳定控制措施。文章提出的思路和方法可为我国电网安全稳定措施的配置提供借鉴。     

大容量光伏电源波动对孤立电网频率特性的影响

孤立电网网架薄弱,易受扰动影响,其频率特性与传统电网存在较大区别,正常运行时允许的频率波动范围较大.针对我国西藏地区存在一些含大容量光伏电源的孤立电网,运用PSASP软件,研究运行过程中大容量光伏电源波动对高原孤立电网频率特性的影响,为孤立电网的频率控制策略提供依据.     

单元机组控制策略对电网频率影响分析

探讨发电厂侧单元机组一次调频、OPC参数设置对孤网运行时电网频率稳定性的影响。通过对一起铝电网孤网运行时因低频造成的垮网事故进行分析,发现事故原因与单元机组一次调频限值设置不当,OPC控制策略设置考虑不周全等因素有关,并提出了改善措施。对单元机组一次调频、OPC控制策略等进行改善后,可有效提高孤网运行时电网频率稳定性。     

柔性直流互联电网的孤岛频率快速控制技术

区域小电网同时通过交流及柔性直流输电通道与其他大电网连接的互联电网,当交流输电通道故障导致区域小电网孤岛时,柔性直流系统的定有功功率控制方式限制了大电网对孤岛的支援能力。根据柔性直流系统具有潮流控制快速可靠的特点,设计了一种基于离线计算与在线判断相结合的柔性直流互联电网的孤岛频率快速控制方案。首先,通过离线策略初步确定功率缺额,随后根据在线频率变化率判定采取粗调或精调的实际控制措施,用于粗调的离线计算结果使得在线判断时计算量小、采样少,动作快速;用于精调的频率限制控制器(frequency limit controller,FLC)可以实现无差调节,能够对粗调结果进行补充,增强可靠性,并能与区域电网的切机(负荷)措施紧密配合。仿真结果表明,所提的故障孤岛频率快速控制方案能够有效解决孤岛系统频率稳定问题。     

一次调频在线智能监测及评价系统在河南电网的应用

在阐述现有一次调频考核方法的基础上,分析和对比了机组一次调频性能评价标准,提出了一种考核电量及经济补偿规则。结合现场已经具备PMU硬件条件的基础上,完成开发并将一次调频在线智能监测及评价系统在河南电网顺利实施,该系统具有较高的智能特性,系统不仅能自动识别频率扰动事件,而且能够统计出动作特性较好及较差的机组,便于事后分析。通过河南电网机组一次调频性能提高的事实,得出河南电网一次调频智能在线监测及评价系统更科学、更合理的结论。     

汽轮机超速保护控制系统的性能优化及其对电网频率的影响分析

现代化大型机组的超速保护控制系统(over-speed protection control,OPC)的控制策略如果不当,不仅起不到应有的超速保护作用,而且会造成汽门频繁启闭,产生乒乓现象。文章通过对OPC振荡机理的分析,得出系统振荡的根本原因是OPC的控制参数不合理及与其它保护措施不配合。利用OPC的动作特性图得出OPC的动作时限及阀门开度的数学表达式,针对2006年7月7日贵阳南部电网事故提出3种OPC的动作修改方案,并根据实际系统,用NETOMAC程序建立了原动机、调速器和汽轮发电机过速保护的详细模型,通过仿真证明了修改方案的正确性。并提出相应的改进建议。     

孤网频率稳定控制综述

分析了孤网频率特性,提出了适合孤网频率控制的调速器、水轮机、汽轮机、负荷、OPC模型和控制方法;阐述了HVDC的辅助调频和一次调频的协调,探讨了在事故状态下对孤网运行的高频切机与低频减载措施和相互间的协调;另外,给出了各频率的分层分散协调控制措施,使其能够最大限度地抑制事故状态下孤网的异常动态频率行为。