[發明專利]模擬電網頻率變化的發電機組一次調頻性能測試方法

有效

• 申請號: 200810042742.5
• 申請日: 2008-09-10
• 公開（公告）號: CN101672893A
• 公開（公告）日: 2010-03-17
• 發明（設計）人: 沈叢奇
• 申請（專利權）人: 華東電力試驗研究院有限公司;上海明華電力技術工程有限公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所（普通合伙）
• 代理人: 鄭 瑋

技術領域

本發明是有關于一種發電機組一次調頻性能測試方法，且特別是有關于一 種模擬電網頻率變化的發電機組一次調頻性能測試方法。

背景技術

電網頻率是發電功率與用電負荷平衡的依據，當發電功率與用電負荷大小 相等時，電網頻率穩定；發電功率大于用電負荷時，電網頻率升高；發電功率 小于用電負荷時，電網頻率降低。

一次調頻，是指電網的頻率一旦偏離額定值時，電網中發電機組的控制系 統自動控制機組有功功率的增減，限制電網頻率變化，使電網頻率維持穩定的 自動控制過程。如圖1所示，圖1為目前電網一次調頻控制的原理圖，其中Δ P＝f(Δf)，控制器使其入口偏差趨于0，當有頻差時，控制器使發電功率變化， 測試時通過模擬頻差變化，觀察發電功率變化來評價一次調頻的性能，ΔP應隨 f(Δf)快速變化。

如圖2所示，圖2為目前電網一次調頻性能測試方法的模擬頻差示意圖。 目前通過在發電機組控制系統中人為模擬頻率偏差的方法來測試發電機組的一 次調頻性能。人為模擬頻差一般采用簡單的頻差階躍擾動，與電網出現擾動時 電網頻率變化的情況不同，不能正確反映發電機組的一次調頻性能，而通過實 際動作試驗代價太大，而且不可能為測試和調整某臺發電機組一次調頻性能進 行。

發明內容

本發明提出一種模擬電網頻率變化的發電機組一次調頻性能測試方法，以 解決上述問題。

為達到上述目的，本發明采取的技術方案包括以下步驟：

設置一個頻差模擬模塊和一個選擇模塊于發電機組頻率控制回路；選取電 網擾動時的頻率變化數據；依據上述數據設定上述頻差模擬模塊，以使該頻差 模擬模塊模擬電網出現擾動時的頻率變化發出頻差信號；上述選擇模塊斷開實 際機組頻率信號，接入上述模擬模塊發出的模擬頻差信號，進行發電機組的一 次調頻性能測試，記錄測試過程數據。

本發明的發電機組一次調頻性能測試方法還包括：根據測試結果調整機組 頻率控制系統的參數，重復進行調頻測試至少一次。

本發明的發電機組一次調頻性能測試方法還包括：根據發電機組一次調頻 的積分電量計算方法，計算模擬電網頻率擾動過程機組的一次調頻積分電量， 根據計算結果進行一次調頻調節性能的量化和機組調節參數的優化。

綜上所述，本發明方法模擬電網在用電和發電出現偏差時電網頻率的變化， 可測試出發電機組真實的一次調頻性能，同時可用于調試發電機組的一次調頻 功能和性能，使發電機組的一次調頻滿足電網的實際需要，提高電網的電能質 量，同時避免不必要的調節作用，節約發電機組的資源。

為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配 合附圖，作詳細說明如下。

附圖說明

圖1所示為目前電網一次調頻控制原理圖。

圖2所示為目前電網一次調頻性能測試方法的模擬頻差示意圖。

圖3所示為本發明一實施例的一次調頻性能測試方法示意圖。

圖4所示為本發明一實施例的一次調頻性能測試方法的模擬頻差示意圖。

具體實施方式

為了更了解本發明的技術內容，特舉具體實施例并配合所附圖式說明如下。

如圖3所示，圖3為本發明一實施例的一次調頻性能測試方法示意圖。其 中，一個選擇模塊設置于發電機組控制系統的實際頻差輸入端，其與一個頻差 模擬模塊相連，且控制切換實際頻差和模擬頻差；選取電網擾動時的頻率變化 數據；依據上述數據設定上述頻差模擬模塊以模擬電網出現擾動時的頻率變化 發出頻差信號，其模擬頻差如圖4所示；上述選擇模塊斷開實際機組頻率信號， 接入上述模擬模塊發出的模擬頻差信號，觀察發電機組的功率變化來測試和調 整一次調頻性能。

根據測試結果調整機組頻率控制系統的參數，重復進行調頻測試。

根據發電機組一次調頻的積分電量計算方法，計算模擬電網頻率擾動過程 機組的一次調頻積分電量，根據計算結果進行一次調頻調節性能的量化和機組 調節參數的優化。

通過上述方法，測試和調整一次調頻性能完全適合電網的要求。

此外，在本發明另一實施例中，設置一個操作和顯示界面以供操作員進行 測試控制，其中該界面可設置頻差變化的幅度、進行測試選擇、增加一次調頻 性能的計算功能、并自動計算出性能指標，從而方便操作員地進行一次調頻性 能試驗。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發明，任何所 屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作些許 的更動與潤飾，因此本發明的保護范圍當視權利要求書所界定者為準。