135 MW循环流化床机组一次调频性能优化研究与应用

一次调频是指电网的频率偏离额定值时,电网中机组的控制系统自动控制机组有功功率的增减,限制频率变化,使电网频率维持稳定的自动控制过程。一次调频回路一般是分为CCS一次调频回路和DEH一次调频,这两部分的调频回路共同作用,其中DEH一次调频快速动作,CCS一次调频最终稳定负荷。优化机组一次调频功能,使DEH一次调频的动作直接控制汽轮机调门,用于改变机组的负荷,使机组快速响应一次调频的需求; CCS一次调频最终稳定负荷,一次调频动作后相当于去调节负荷的设定值,并确保和DEH的作用方向相同最终稳定负荷到需要值,促使考核数据满足网调要求,提高机组涉网服务能力,减少考核扣罚金额。     

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.     

风电场一次调频控制方法及试验研究

目前大量并网的风电机组按最大功率跟踪曲线运行,其功率不能响应电网频率的变化,不具备一次调频功能,这将严重影响电网的安全稳定运行。在分析风电场运行状况基础上,提出在现有风电场机组中加入虚拟惯性控制策略,以提高风电机组输出功率快速响应电网频率变化的能力;通过在风电场集中引入下垂控制策略,获得风电场一次调频总功率,再经过风电场能量管理平台分发给各台风电机组,实现风电场一次调频功能。现场试验结果表明,风电场机组能够像常规发电机组一样进行电网一次调频,其一次调频响应有功功率的速度优于水电机组指标规定的要求。     

基于二次调频的电网小岛运行控制研究

通过数值模拟和实际机组实验,对DEH系统实现一次调频、二次调频的问题进行了研究;配合超速控制硬件,完成了机组在甩大电网负荷、带孤立电网的功率和频率调节,证明这种孤立电网的控制方式是恢复大电网正常运行,解决黑启动问题的有效途径。     

2OOMW火电机组一次调频试验分析

通过对大唐长春第二热电有限责任公司5台采用电液控制系统(DEH)的200 MW机组一次调频试验数据的分析,指出协调控制系统(CCS)投入后,不能采取单独投DEH侧的一次调频回路方式,强制循环汽包锅炉的机组,频差-功率函数f(x)在电网负频差区间的斜率宜设置小一些,而自然循环汽包锅炉的机组则频差-功率函数f(x)在电网正频差区间的斜率宜设置小一些有利于机组的稳定运行.     

200MW火电机组一次调频试验分析

通过对大唐长春第二热电有限责任公司5台采用电液控制系统(DEH)的200 MW机组一次调频试验数据的分析,指出协调控制系统(CCS)投入后,不能采取单独投DEH侧的一次调频回路方式,强制循环汽包锅炉的机组,频差-功率函数f(x)在电网负频差区间的斜率宜设置小一些,而自然循环汽包锅炉的机组则频差-功率函数f(x)在电网正频差区间的斜率宜设置小一些有利于机组的稳定运行。     

大规模风电经LCC-HVDC送出的送端电网频率协同控制策略

针对大规模风电经电网换相型高压直流(LCC-HVDC)送出的送端电网所面临的严峻高频问题,充分挖掘风电潜在调频能力,提出一种风电与直流频率限制器(FLC)参与送端电网调频的协同控制策略。分析直流FLC参与送端电网调频的响应特性,刻画送端电网频率与风电机组功率的下垂关系,设计风电机组变转速与变桨距角相结合的一次调频控制方法。建立包括常规机组一次调频、风电机组下垂控制和直流FLC的频率响应综合模型,结合电网的频率稳定要求,采用灵敏度方法整定风电机组与直流FLC的调频参数,设计风电与直流FLC共同参与的频率协同控制策略。算例仿真结果表明：所提频率协同控制策略可有效降低高频切机、直流过载运行风险,提高送端电网的频率稳定性。     

考虑储能调频死区的一次调频控制方法

提出一种考虑储能调频死区的综合一次调频控制方法。通过对常规机组调频死区机理分析,定义储能参与调频的死区限制,为充分发挥储能快速、精准响应在电网调频中的潜力,将储能调频死区的界限设置在常规机组死区的范围内,有效改善电网频率质量,并避免常规机组参与调频的频繁动作;通过分析虚拟下垂与虚拟惯性控制对电网频率的影响,提出一种将二者合理结合的控制方法,依据系统调频需求,选择相应的控制策略,以实现两种控制策略的协调运行及优势互补;为了约束储能功率输出,对虚拟下垂与虚拟惯性控制采用基于logistic函数的自适应控制规律,从而避免荷电状态(SOC)耗尽或饱和现象的发生。最后利用Matlab/Simulink对典型区域电网进行了仿真证明,结果表明所提控制策略可以有效改善频率质量,同时能明显减少常规机组的动作比例。     

国产600MW超临界机组一次调频控制策略

超临界机组由于蓄热能力小,不利于满足一次调频快速响应的要求,需研究新型控制策略。研究和试验结果表明,采用基于锅炉跟随(BF)方式的协调控制策略,通过DEH和CCS侧一次调频功能的同时动作,将DEH侧调频信号的一部分直接叠加在汽机总阀门指令上,再利用自适应函数根据机组情况设置适当的参数,就能充分利用超临界机组有限的蓄热,使超临界机组一次调频性能最终满足相关规定的要求。     

超临界机组一次调频过程的动态特性研究

通过对DEH侧、CCS侧一次调频回路动作特点的分析,得出两个控制回路在调节特性和时序上的差异性.在电网频率发生波动时,DEH侧调频回路的投入,确保了调频动作的快速性,而CCS侧频率校正回路的投入,能在电网频率偏离的情况下持续作用,使一次调频的能力得到加强.通过对机组现场试验结果的分析,确认此控制方案下的调节品质可满足机组安全运行的要求.