水轮机调速器与电网负荷频率控制

在现代电力系统中，水轮机调速器已成为水轮机控制系统的控制核心。文中叙述了水轮机调速器与电网负荷频率控制之间的关系，分析了调速器在电网一次调频、二次调频中的作用、静态特性和动态特性;通过建模、仿真及现场试验，提出了机组并联于大电网工况下的调速器PID参数整定范围和应有的机组功率控制模式。     

水轮机调速器与电网负荷频率控制(一)水轮机控制系统的建模及仿真

基于MATLAB SIMULINK软件建立了水轮机控制系统仿真模型，进行了水轮机调速器常规的电站试验项目仿真，在现场试验的基础上，对电网一次调频、二次调频特性进行了仿真研究及比较。     

水轮机调速器与电网负荷频率控制:（一）水轮机控制系统的建模及仿真

基于MATLABSIMULINK软件建立了水轮机控制系统仿真模型，进行了水轮机调速器常规的电站试验项目仿真，在现场试验的基础上，对电网一次调频、二次调频特性进行了仿真研究及比较。     

水轮机调速器与电网负荷频率控制(三)区域电网交换功率控制仿真研究

在现代电力系统中,要很好地维持电网频率稳定在一定范围内,实现整个互联电网有功功率的瞬间平衡,各区域电网必须调整好各自内部的有功平衡,同时,还要维持联络线上的计划交换功率,需要通过监测联络线潮流和电网频率来决定合适的发电控制.文中对在控制性能评价标准（CPS）考核下的区域电网交换功率控制进行了初步的仿真和实时试验研究.     

水轮机调速器与电网负荷频率控制:（三）区域电网交换功率控制仿真研究

在现代电力系统中，要很好地维持电网频率稳定在一定范围内，实现整个互联电网有功功率的瞬间平衡，各区域电网必须调整好各自内部的有功平衡，同时，还要维持联络线上的计划交换功率，需要通过监测联络线潮流和电网频率来决定合适的发电控制。文中对在控制性能评价标准（CPS）考核下的区域电网交换功率控制进行了初步的仿真和实时试验研究。     

水轮机调速器控制方法一次调频性能分析

水轮机调速器控制方法对一次调频性能影响较大,实际电站中大量存在小频差一次调频性能不合格情况。通过分析水轮机调速器的不同调节模式,提出了一种开度和功率双PID控制方法。搭建了基于非线性水轮机模型的仿真分析平台,分别分析了电站水头变化和不同频差时水轮机调速器不同控制方法的一次调频性能。分析结果表明：开度控制模式在不同运行工况下的一次调频性能指标差异较大,功率调节模式在小频差下会导致一次调频无响应或调节功率不够。变前馈+反馈功率控制方法和开度与功率双PID控制方法的一次调频响应功率与积分电量贡献在不同工况下的一致性较好,不同频差时的功率响应比和积分电量贡献比基本一致。     

一起水轮机调速器自动溜负荷分析处理

水轮机调速器是水电站重要的基础自动化设备,其性能的好坏直接影响电能质量和电站安全经济运行。文中就某电站2号调速器自动溜负荷原因进行分析,通过静态特性、动态特性试验以及相关元件的系统检查,发现调速器内控制主配压阀的凸轮紧固螺钉松动导致调速器自动溜负荷并实施有效解决。     

低频减负荷方案中计及调速器的水轮机模型的研究

随着水力发电在我国电力系统中所占比重的增加，水轮机在系统事故时的反应成为研究重点。基于计及调速器的水轮机模型，推导出频率差变化率与系统功率缺额的关系，在此基础上发展了自适应切负荷方法，通过考察水轮机模型与汽轮机模型在相同功率缺额时频率响应的差别，比较了水轮机模型投入切负荷方案与否的频率变化曲线不同，并通过设计不同的自适应切负荷方案，总结了该模型下低频切负荷方案的一些新特点。     

水电机组一次调频若干问题的探讨

目前所有关于电网一次调频方面的资料与规定几乎都是就火电机组一次调频而言的，偶尔涉及一点水电机组一次调频的内容，其观点和方法也往往是套用火电机组的习惯，这就容易产生误导，十分不利于水电机组一次调频工作的进一步开展。本文将就水电机组一次调频的若干问题，从概念与历史回顾、控制目标、与AGC协调、稳定性等方面展开探讨。     

水轮机调速器试验仿真系统的研究

本文详细介绍了在中国水利水电科学研究院自动化所建成的调速器动态特性试验室以及在该室研究并开发成功的专供调速器试验用的计算机仿真系统。该系统可以详细模拟水轮机、发电机、引水系统等环节的非线性特性；借助计算机时钟控制、配置A／D、D／A板及专门研制的接口装置后就形成一台仿真的水轮发电机和电力系统，从而可对调速器的各种性能进行全面的规范化测试。     

水轮机调速器系统抽动故障及其消除措施

因设计缺陷或运行环境因素的影响,水轮机调速器系统主配压阀阀芯会在平衡点随机上下抽动,引起机械液压系统抽动,严重影响了水轮发电机组的安全稳定运行。从水轮机调速器的原理、设备部件结构、软件优化等方面分析了水轮机调速器系统产生抽动的原因,提出了相应的防止抽动的措施,从工程上解决了水轮机调速器系统出现的不稳定问题。     

水布垭电厂调速器一次调频控制程序分析与优化

水布垭电厂调速器一次调频动作正确、响应及时,但一次调频贡献电量不足且不合格.通过对水布垭电厂调速器原有的一次调频控制程序进行分析发现,一次调频贡献电量不合格是由于一次调频控制程序不完善引起的,经优化一次调频调节算法,使机组的一次调频贡献电量满足了相关技术指标要求.     

水轮机微机调速器PID参数的智能化设置

当前,大型机组调速器的国产化条件日渐成熟.相对于进口设备,中国的硬件水平还有一定的差距,但在软件方面,设计理念已处于国际先进水平.在机组空载工况下如何整定PID参数及防止参数间配合不合理,是水轮机调节关心的问题.文中提出一种调速器PID参数合理搭配的判断和提示方法,该智能化设置使得调速器能够稳定工作,避免因参数不合理而导致非正常停运.     

DJT型调速器故障分析与处理

简要介绍DJT5000型水轮机调速器的主要特点.它采用伺服电机控制的电动集成闽作为电液转换元件,代替了传统的转换器,工作可靠;调节技术上采用连续的实时变参数的PID控制算法,自动化程度高.文中重点介绍了该调速器在白溪水电厂运行7年来出现的故障和缺陷及其分析和处理,包括电动集成阀回油漏油偏多、导叶反馈电阻损坏、测频干扰、反馈滚轮易碎、锁锭故障等,可供同类型调速器常见故障分析及处理时参考.     

紧水滩水电厂水轮机调速系统建模

叙述了用于电力系统分析的紧水滩水轮机调速系统建模的技术思路,采用阶跃法进行调速系统分部试验、建模和总体校核,完成了满足各水头和工况的规范化线性和非线性水力系统下的调速系统模型参数的建立,提出了用于模型参数检验定量判断的响应面积误差法,并与一次调频要求进行比较,证明所提供的紧水滩水轮机调速系统模型参数满足工程应用要求.     

天生桥水力发电总厂机组一次调频试验

一次调频功能是水轮机调速器的重要功能,投入大机组的一次调频功能,对提高电网负荷变化时的频率响应能力,保持系统频率在允许范围内,确保高质量的电力供应至关重要.为验证机组一次调频功能和技术参数,需进行机组一次调频试验.针对天生桥水力发电总厂1号机组进行的一次调频性能测试和分析,详细阐述了一次调频功能的实现方法及一次调频与二次调频的协调关系,介绍了所涉及试验项目的测试分析方法,并对机组的一次调频性能进行了全面评价.