发电机组一次调频调节效能实时测定及补偿方法

提出了对机组一次调频功能实行合理的调节性能定量测定与经济补偿的方法。用贡献电量这一综合指标反映机组一次调频的性能,并给出贡献电量实时测定算法。对安徽电网具备一次调频功能的发电机组调节效能进行定量测定的结果表明,此方法能够较为客观地反映发电机组一次调频功能对电网频率实际贡献大小,据此对机组进行一定的经济补偿,进一步促进机组一次调频性能的提高和投运积极性,对保证电网频率质量具有积极作用。     

某新建燃气锅炉机组一次调频试验分析

发电机组一次调频功能直接影响电网安全和供电质量,按照辽宁电网发电机组一次调频管理规定要求,为验证发电机组的一次调频逻辑及参数设置是否合理,对某电厂新建燃气锅炉机组进行各种工况的一次调频功能试验。通过对现场试验数据分析,完善机组一次调频控制逻辑,确认机组一次调频的各项指标满足要求,为电网一次调频提供参考。     

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。     

基于全场控制的风电场一次调频控制方式及其工程化应用

提出了一种基于全场控制的风电场一次调频控制方式以及自动发电控制(AGC)与一次调频协调控制方法。通过加装一套一次调频测控系统实现了风电场全场一次调频功能,风力发电机组本身的负荷调节采用转速控制与桨距角控制方式;完成了风电场一次调频的工程化应用,并进行了阶跃扰动试验、模拟电网频率扰动试验及挂网测试。试验结果表明采用该方法改造后的风电场一次调频性能良好。     

基于广域相量测量系统的电网一次调频能力预测

机组的一次调频能力对电网频率波动后快速恢复具有重要作用,文中关注电网实时的一次调频能力,提出了一种基于广域相量测试系统(WAMS)同步相量测量装置(PMU)数据的电网一次调频能力预测方法。该方法基于WAMS的各发电机组一次调频性能历史统计信息,从时间维度和频差维度两方面统一考虑,在单机贡献电量预测的基础上,计算得到电网在1 min内能快速调出的机组出力。该功能已在江苏电网WAMS中投入实际运行,可为电网的调度控制提供辅助决策。     

完善云南电网一次调频功能研究

从电网频率一、二次调整技术的分析比较入手,指出了完善电网一次调频功能的意义,并结合云南电网实际,根据对云南电网内各大发电机组调速装置及调频功能设置的现场调研情况,提出了通过完善上网发电机组一次调频功能,提高电网安全、稳定运行的措施。     

基于PMU的云南电网一次调频特性在线监测

近年来云南电网不断有水火电机组投产,每台机组均在投产时投入一次调频功能。但目前对机组一次调频性能的评价与考核仍未形成有效的定量评价体系。电网广域测量系统( WAMS )整合各电厂、变电站P MU子站数据,能实时同步测量电网各重要发电机组的状态信息,并将相应数据汇集到中心数据平台上,为一次调频在线监测与分析提供了有利条件。“基于P MU的云南电网一次调频特性在线监测”充分利用已建成并稳定运行的云南电网WAMS数据平台,实现电网大中型机组一次调频实时监视、机组一次调频性能统计和历史查询、区域一次调频性能评价等功能。项目实施核心思路是：通过采集各机组机端(或区域联络线)有功功率、频率,监测和统计各机组(区域联络线电源侧)一次调频运行或测试情况,在发生频率有效扰动或机组收到一次调频测试信号后计算各机组的实际贡献电量、理论贡献电量、贡献电量指数等重要运行指标,分析各机组一次调频动作行为,并以机组一次调频效果为主要依据对机组一次调频性能进行考核,将基础数据或分析结果永久保存。     

发电机组一次调频性能评价初探

基于发电机组一次调频的工作机理,探讨了发电机组一次调频性能的评价方法,并结合实际电网中较大的频率扰动事件,以省内部分机组的实际出力响应为例,计算机组一次调频性能指标,由此评价与分析一次机组的调频性能。     

某型核电汽轮发电机组一次调频功能试验

为了分析我国改进型百万千瓦级压水堆核电技术（CRP1000）汽轮发电机组的一次调频功能,以目前在运数量最多的Arabelle型汽轮发电机组为研究对象,结合现阶段华东电网特点及对并网机组的一次调频需求,初步分析了该型机组的一次调频能力;在确保反应堆安全的前提下,选取两台机组实施一次调频功能试验。结果表明:Arabelle型核电汽轮发电机组典型工况下的一次调频响应时间、一次调频稳定时间和一次调频负荷响应速度均满足华东电网一次调频细则要求;机组在高功率平台对较大负向频差的响应可能导致甩负荷,会对电网带来不利影响;电网频差阶跃变化时,转速不等率大的机组一次调频响应慢。建议结合各核电机组特点制定不同阶段的一次调频策略。     

火电机组适应电网调频需求的对策

发电机组一次调频功能是电网公司维持电网频率稳定的重要手段,对一次调频存在的主要问题进行了归纳分析,并就如何提高一次调频响应能力,在基础管理、控制优化等方面提出了具体建议.     

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。     

大电网中虚拟同步发电机惯量支撑与一次调频功能定位辨析

随着可再生能源渗透率的不断提高,同步电网的惯量和一次调频的能力都在不断下降,而如果可再生能源发电采用虚拟同步发电机(VSG)技术,则可以在大功率缺额冲击下对减小系统频率变化率和频率偏差做出应有的贡献。针对VSG研究中惯量支撑与一次调频功能定位不清晰的现状,亟须明确VSG在大电网中应用时此两者的功能定位需求。文中深入分析了VSG的惯量支撑功能及其物理意义,推导了VSG的惯量支撑功率表达式,辨析了VSG惯量支撑功能与一次调频功能的定位区分,仿真分析了VSG在大型同步电网频率事故过程中采用不同控制功能对系统频率变化的作用。最后指出,在大型同步电网中,一次调频能力下降比系统惯量下降所带来的影响更为严重,因此较之于短时的惯量支撑功率,系统更需要VSG发挥一次调频功率的持续支援作用。     

火力发电机组一次调频问题分析及解决方案

并网机组的一次调频性能的优劣直接影响电网频率的稳定,以目前火电机组调频功能中出现的主要问题作为研究对象,并对机前压力、转速不等率提出了具体可行的修正方案。     

考虑频率约束及风电机组调频的风电穿透功率极限计算

随着风电渗透率持续增加以及虚拟惯性/一次调频控制技术逐步推广应用,准确计算风电穿透功率极限对于确保电网安全稳定运行和指导风电并网规划建设具有重要意义。为此,文中定量表征了风电场虚拟惯性响应特性,并采用传递函数模型表示风电场一次调频响应特性,进而建立了包含风电场、同步发电机组调频控制的电网等值转子摇摆方程,用于描述电力系统频率响应特性。在此基础上,以电网稳态频率偏差约束和频率变化率约束为边界条件,提出了风电穿透功率极限的解析求解方法。最后,通过IEEE 14节点系统算例验证了所提方法的精确性和有效性。     

基于加热器切除的深度调频控制技术研究与实施

针对超超临界机组锅炉蓄热能力有限、在电网低频事故等深度调频工况下一次调频性能较差的问题,提出了基于加热器切除,充分利用回热系统蓄能参与电网调频的深度调频控制技术。通过在典型660 MW超超临界机组上开展现场试验研究,获得不同加热器切除的响应特性和对机组安全稳定运行影响,据此设计基于加热器切除的深度调频控制策略,并加以实施和试验验证。试验结果表明,该控制技术在确保机组安全稳定运行前提下,能够有效提升机组的深度调频响应性能,可作为电网大频差工况下火电机组一次调频性能提升的新策略。     

云南电网一次调频试验工作现状及策略分析

为提高云南电网频率稳定性,从2005年开始,并网发电机组的一次调频功能规范完善工作逐渐展开。对于火电机组,在广泛借鉴省外经验的基础上,结合自身实际制定了技术合理且可行的实施方案并予以试验验证;对于水电机组,在调研收资的基础上,提出完备合理的解决方案。针对云南电网水电装机容量较大的特点,就一次调频功能投入后的水、火电机组协调动作问题展开研究,给出可行的方案建议。     

虚拟同步发电机的相角控制方法

虚拟同步发电机技术利用电力电子变换器模拟同步发电机的特性,使变流器具有同步发电机一次调频、一次调压、阻尼及惯性等特性,增强了变流器对电网电压及频率的支撑作用,提高了电网接入的友好性。提出一种利用常规锁相环校正虚拟同步发电机频率和相位的方法,在启动并网及强扰动过程中校正频率和相位的不合理偏移,减小了上述工况下的振荡及失控风险,并通过实验验证了方法的可行性。     

基于虚拟惯量和频率下垂控制的双馈风电机组一次调频策略

针对双馈风电机组(DFIGs)不具备调频控制能力的问题,设计DFIG一次调频控制策略,实现了DFIG参与电网一次调频。研究DFIG功率控制原理和频率响应过程,并考虑虚拟惯量、频率下垂控制对应的响应时间尺度不同,提出基于虚拟惯量和频率下垂控制的DFIG一次调频策略,增强了DFIG应对频率变化时的暂态和稳态功率调节能力。基于RT-LAB软件搭建了DFIG频率响应控制的半实物仿真平台,仿真与实测结果验证了该方法能够有效提高DFIG电网频率适应性。     

基于动态能量贡献度的机组调频能力评估方法

针对不同类型的同步机组缺乏统一、有效的调频能力评估方法的问题,从一次调频过程中的动态能量角度出发,在调频动态过程的不同阶段,构建机组一次调频能力评估指标,从能量贡献速度、深度、强度多维度评估机组一次调频的速动性、可靠性和重要性。基于改进的10机39节点系统,通过不同调频能力场景下各指标的计算情况以及和传统评估指标的对比,验证了该方法的合理性和有效性。在此基础上,量化研究了影响机组调频能力的关键因素,从能量的角度解释了各参数对调频动态指标的影响。该方法对于发现电网中存在的调频瓶颈以及提升电网的调频能力具有一定的参考价值。