论文部分内容阅读
随着经济发展的与时俱进,越来越多的企业加入了建立了自备电厂的行列,而且这些自备电厂通常是不与大电网连接的,构成了一个个所谓的孤立电网,在孤网运行当中,不可避免的问题就是当机组受到不同程度的负荷冲击时,造成的频率波动,这样的波动带来的危害可能会导致频率的崩溃,严重的情况甚至会使全厂停电,这对采用孤网运行的企业带来的经济损失和生产负担影响巨大。因此,当用电侧和发电侧出现大幅的功率不平衡状况时,怎样快速稳定孤网,从而让孤网的供电品质得以保证,并且保护设备避免重大损失具有较重要的意义。针对以上问题本文作了深入分析仿真和研究。 在一些企业自备的电厂中,根据下游用电负荷的不同,通常具有如下特点,1.负荷波动变化快2.波动随机性强,本文主要针对在负荷波动幅度不同的情况下,采用相应的措施加以控制,从而保证孤网系统能够长期的稳定运行。 孤网之所以称之为孤网,是相对于大电网而言的,和大电网相比较之下其最突出和明显的特点是,大电网主要关注的是负荷控制,而孤网的侧重点则是频率控制,这对孤网机组的调速系统的静态特性、稳定性和动态响应特性就提出了更高的要求,通过提高调速系统的各方面性能和相应装置的配合介入,更好的适应下游的负荷冲击,以此来保证孤网频率一直在受控的状态。这也就是我们通常所说的一次调频。但一次调频的范围有限,当孤网系统发生30%以上的负荷波动后,不但会严重影响发电机组的频率波动,对电网电压也会带来巨大的冲击。本文分两个部分,在小负荷冲击的情况下,首先通过优化一次调频的参数,并应用主导极点和根轨迹分析法,探究调速系统中关键的几个线性参数与一次调频性能的影响机理。这一部分中,首先是理论分析提出假设,之后通过仿真验证假设的合理性。得出的结论也为后面拟合调频性能指标奠定了基础。接下来通过多变量拟合法,将线性参数与各调频性能指标进行拟合并得出表达式,作为后续寻优法的寻优约束条件。并与各类约束相结合,通过内点法寻优,寻出一组调速系统参数使得一次调频性能最优,并通过仿真与试验曲线的对比,验证优化后的参数能更好的发挥一次调频的能力;在孤网负荷波动超过一次调频的限幅后,发电侧和用电侧会出现了及其严重的功率不平衡的现象,这不紧对系统的频率乃至发电机组寿命都会带来严重的风险,针对以上这种特殊情况,提出了将过剩的负荷转移到电平衡装置中去,采用机网协调控制系统(GGCS),不仅解决了孤网发生大负荷波动的问题,同时也有效的解决了系统在启动时的诸多问题,并在某电厂试验验证了此种方法的有效性。