河北南网一次调频特性研究

一次调频是确保电力系统频率稳定的主要途径之一,但目前采用数字电液(DEH)控制系统的机组由于设置了调频死区或者一次调频投入不合理等原因削弱了其作用,大大降低了一次调频在突发性事故中稳定电网频率的效能.根据河北南部电网的实际情况,建立本区域一次调频的数学模型.通过仿真试验,研究河北南网的调频死区、调频容量和负荷扰动对电网一次调频特性的影响,确定其间的相互关系,对于河北南网中机组调节系统的参数设置和调整以及电网一次调频容量的确定具有重要的指导意义.     

风电调频的控制参数选择及其影响分析

随着风电在电网中渗透率的提高,友好型风力发电场需要具备类似于同步发电机组的调频能力,为进一步提高系统的频率质量,有必要对风电调频的控制参数及其影响进行深入研究。风电机组的调频主要体现在降低负荷突变初期的频率变化率,同时减小系统稳定后的频率偏差,本文从减载、虚拟惯性、一次调频控制的角度找出了影响调频的控制参数,并定量分析各参数的大小对频率特性的影响。最后建立含风电的三端系统仿真模型,计算了不同的调频控制参数下风电机组的频率特性,仿真结果表明,通过对调频控制参数的合理设置,可有效的提高风电的调频能力,从而提高系统的频率质量。     

350MW级火电机组与电储能联合调频系统设计研究

随着"三北"地区新能源装机逐年增大,其消纳压力持续加大,新能源大规模并网将显著增加电网的ACE调频需求。目前"三北"地区电源结构以大型火电机组为主,ACE调频电源也几乎全部为火电机组,优质调频电源稀缺。大量的火电机组长期承担繁重的ACE调节任务,造成了发电煤耗增高、设备磨损严重等一系列负面影响。电储能由于其自身特点,参与ACE调频效果明显好于火电机组,引入相对适量的储能系统,能够迅速并有效地解决区域电网调频资源不足的问题,提高电网运行的可靠性及安全性。本文以华北地区某电厂的两台350MW燃煤机组为案例,研究了火电机组与电储能联合调频系统的设计方案和性能提升效果。     

浅析一次调频与AGC

通过近几年的在新疆电网的一次调频及AGC试验,总结并介绍了一次调频的基本原理以及参数的设置方法和对协调控制系统（或AGC）稳定性的影响,并且对如何在发挥一次调频作用的同时减少对协调控制系统稳定性的影响提出了建议,提出了将DEH一次调频因子（调频量）引入协调控制系统的方法。     

储能辅助系统在热电厂的应用

针对电网调频需求增加,对火电机组的AGC调频提出更高要求的现状,对储能辅助调频系统进行了设计,并通过改造DCS系统实现了AGC调频的应用,验证了储能辅助调频系统调频效果.机组AGC调频能力的提升,提高了机组运行的可靠性和安全性.     

东芝600 MW机组一次调频功能的改进

东芝600MW机组投入一次调频后，出现EH油管振动和一次调频幅度不足，对该现象进行了分析。通过在高压调门EH油管上增装蓄能器和加固管束支撑等措施，解决了EH油管振动的问题；通过加大DEH一次调频系数和改进CCS配合一次调频回路的控制策略，在不影响设备寿命的前提下，较好地达到了电网的一次调频要求。     

一次调频功能在国华北京热电分公司的投入

主要介绍了一次调频功能在中电国华电力股份有限公司北京热电分公司的投运情况。针对原控制系统存在的问题,进行了方案优化,对优化后的方案进行了试验并给出了结果分析。     

不同类型机组一次调频性能分析

通过研究发电机组一次调频评价和考核办法,总结了其主要方法和特点,结合多年来持续开展的不同类型机组一次调频性能分析和优化工作,重点分析总结了目前上海电网不同类型发电机组实际的调频性能和特点,指出了实际一次调频考核时的办法与发电机组真实调频能力之间存在的问题或有待进一步完善的地方,希望对维护和持续改善上海电网一次调频性能起到参考作用。     

新能源场站快速功率控制系统的研制

随着新能源渗透率的不断提高,仅依靠传统火电机组难以保障频率稳定安全;新能源场站出于经济性的考虑,致使电力部门难以掌握新能源场站的真实调频性能,严重威胁电力系统的安全运行。为了解决传统火电机组频率支撑不足和实时掌握新能源场站调频性能困难的问题,研究了频率测量、非同步采样、控制策略、在线可观性系统等关键技术,研制了新能源快速功率控制系统,通过第三方检测,验证了方案的高性能。     

江西省水电机组一次调频性能优化关键技术研究

为提高江西省内水电机组的一次调频性能,分析省内机组一次调频存在的典型问题,围绕一次调频控制结构优化设计及改进型增强一次调频算法研究两个关键点,针对性地提出了水电机组一次调频性能优化方法.从优化后的应用效果看,该方法在保证电网安全稳定的基础上,提高了机组一次调频调节速度,增大了调频贡献电量,使机组更易满足电网对一次调频考核要求.     

考虑一次调频死区的风储协同调频机理分析及死区参数优化

目前，调频死区对于风储联合调频的影响机理尚不明确，且风储最优调频死区参数难以获得。为此，对考虑一次调频死区的风储联合调频进行机理分析并提出最优的死区参数设置方案。首先，依据风电机组与电池储能的不同调频特性确定对应的死区模型，建立考虑风储一次调频死区的频率响应模型。其次，分析调频死区内外不同特征以及风储不同投入阶段对动态频率的影响，进而分段解析求解最大频率偏差时域表达式。然后，为兼顾调频效果与调频经济性，提出基于改进多目标粒子群(improved multi-objective particle swarm optimization, IMOPSO)算法的调频死区参数寻优方法。最后，仿真验证了将风储一次调频死区参数分别设置为0.0579 Hz和0.0386 Hz时所提方法的有效性。     

基于调频效果的调频服务补偿机制研究

由于机组出力对AGC指令响应的延迟和控制区调频目标与全网的差异,现有按性能的调频补偿方式在维持市场公平时面临较大压力。研究了现有调频控制模式和补偿机制,将区域控制偏差与机组出力曲线和联络线功率曲线对比,提出了机组调频动作的正确性和有效性判据,并以此形成机组调频贡献度作为现有调频补偿费用的修正系数。结果表明,在全网ACE控制过程中,AGC机组和控制区均存在逆向调节动作,经修正后的调频补偿费用能够更好地反映出调频机组对于全网频率稳定做出的贡献,有利于实现市场公平。     

50MW生物质发电机组数字电液控制系统一次调频性能优化及试验

介绍了湛江2×50MW生物质循环流化床发电项目1号机组数字电液控制系统（digitalelectro—hydrauliccontrolsystem,DEH）一次调频的基本实施情况,对该机组DEH一次调频存在的问题进行分析,提出性能优化方案。试验及投运效果证明,通过性能优化改善了该机组的一次调频特性,满足了电网的要求。     

电力系统孤网运行动态特性试验

为使孤网安全可靠运行,分析了孤网振荡原因,制定了孤网运行控制策略,先在单台机组上进行甩负荷带厂用电模拟孤网运行试验,优化参数并验证控制策略的正确性,然后在2台机组上进行实际孤网运行试验。试验结果表明,在孤立电网存在较大不平衡功率时,机组进入孤网运行后快速稳定,动态超调量较小,采用的孤网运行控制策略简便易行、动作可靠,适用于有可能出现孤网运行的各种类型发电机组。     

CCS参与的火电机组一次调频能力试验研究

火电机纽投入机炉协调方式运行后，数字电液控制系统(DEH)内部实现的一次调频功能被机组的协调控制系统(CCS)作为系统内扰很快克服，在电网发生事故，系统频率持续偏离时，无法达到电力系统一次调频的目的，提出利用CCS与DEH侧一次调频回路在调节特性与作用时序上的互补性，实现快速持久的一次调频。采用选取典型机组进行对比试验的方法，实施并完善了新的一次调频方案，验证了该方案使一次调频功能在保持快速性的同时，能在电网频率偏离的情况下持续作用，并使一次调频的能力得到加强。通过对典型机组现场试验的结果分析，确认新方案下机组的调节品质可满足运行的安全性要求。     

直供电系统中电网调频方式研究

本文分析了直供电系统网内频率变化特性,在优化网内机组调频的基础上,提出配置负荷调频措施来抑制电网的频率劣化,既能减轻机组调频装置频繁动作对调速系统的损坏,又有利于电网频率的快速恢复。     

基于新调频模式下的控制策略和改造措施

为了发挥南方电网直调机组的调频作用,南方电网提出了长短周期调频新模式。介绍了南方电网新的调频模式的基本内容,全面分析了从电网到机组在新的调频模式下存在的主要问题。提出了从一次调频、AGC和发电计划等方面的应对策略和改造措施,开拓了调频方面的工作思路。     

风电调频补偿水锤效应的频率特性分析

水轮机在云南电网中占比很大,为了解决水轮机的水锤效应带来的功率反调现象,提出了一种考虑风电调频特性补偿水锤效应的分析方法。首先,建立了含风、水、网、荷的简单系统数学模型。其次,使用直流潮流法得到水轮机及其调频策略、风机及其调频策略所对应的代数微分方程和系统网络方程。并在此基础上进行线性化处理,推导出负荷扰动时水轮机和风机并网节点频率响应的频域解析式。根据解析式分析调频控制参数等对系统频率的影响。最后,通过以双机系统及实际电网的仿真分析对风机补偿水轮机水锤效应的有效性和可行性进行了验证。     

新能源一次调频死区影响机理建模及系数修正策略

新能源参与电力系统一次调频时一般会设置调频死区，以达到避免机组频繁动作与保障调频效果之间的平衡。与传统同步机调速器设备性能决定的固定死区不同，新能源的一次调频死区可在较大区间内灵活设置，并且设置方式更加多样化。然而，新能源一次调频死区对系统频率安全的非线性影响机理尚不明确，尤其是高比例新能源参与调频场景下，无法分析其对系统一次调频效果的影响。为此，文中首先建立了考虑新能源一次调频死区的系统频率响应模型，通过解析求解频率动态响应表达式，分析了新能源一次调频关键参数对系统频率重要指标的影响，并指出普通型调频死区的存在会削弱系统的一次调频能力。然后，为减小普通型死区对调频效果的影响，提出了新能源一次调频系数修正策略，以改善一次调频效果。最后，仿真验证结果表明，考虑新能源死区的系统频率响应模型具有较高的精度，且所提一次调频系数修正策略可减小最大频率偏差，提高系统频率安全性。     

考虑风机一次调频的风电高占比电网机组组合

随着风电大规模、高渗透率接入电网,单纯常规机组一次调频已难以满足系统调频需求,迫切需要风电参与一次调频。文中在风机调频控制研究的基础上,提出一种考虑风机参与系统一次调频的机组组合模型。该模型通过加入稳态频率、频率最低点和频率变化率为约束条件,确保含风电电力系统预留足够的备用容量以支撑一次调频。文中采用大M法将非线性模型转化为混合整数线性规划模型,并调用Matlab中CPLEX程序包求解。最后,在IEEE 39节点系统上验证了该模型的有效性。仿真结果表明,该模型能提升系统承受负荷扰动的能力,从而满足更大负荷扰动下系统一次调频的备用需求。