华中电网发电机组一次调频技术管理规定试行
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四川省电力公司文件川电建[2006]613号关于印发《四川并网水力发电机组启动投运前 需完成相关性能试验的技术要求》的通知四川省投资集团有限责任公司,华能四川水电有限公司,中国华电集团公司四川公司,中国国电集团公司川渝分公司,大唐四川水电开发有限公司,二滩水电开发有限责任公司,国电大渡河流域水电开发有限公司,四川省港航开发有限责任公司,有关并网水力发电公司(厂):为确保并入国家电网的水力发电机组和电网的安全、稳定运行,根据国家或行业有关技术标准、规程规范等制定了《四川并网水力发电机组启动投运前需完成相关性能试验的技术要求》,现印发你们, 请按要求认真做好相关试验项目及其试验结果的报审与备案工作,以便并网机组顺利投产发电。
附件:四川并网水力发电机组启动投运前需完成相关性能试验的技术要求二○○六年九月十四日主题词:印发 水电 试验 要求 通知抄送:省公司朱白桦副总工、电力营销部、调度中心,四川省电力公司通信自动化中心,省公司所属各电业局(公司),映秀湾水力发电总厂,四川电力试验研究院。
四川省电力公司总经理工作部 2006年9月15日印附件:四川并网水力发电机组启动投运前需完成相关性能试验的技术要求为确保并入国家电网的水力发电机组合电网的安全、稳定运行。
根据国家或行业有关技术标准(或经四川省电力公司认可的省内标准)、规程规范和国家电网公司《二十五项反事故措施》、华中电监局《新建发电机组进入商业运行的管理办法》、四川省电力公司《四川并网发电厂机网协调安全稳定运行要求》、四川省电力公司《关于加强新投运变电站计量装置检定的通知》等规定和要求,特制定《四川并网水力发电机组启动投运前需完成相关性能试验的技术要求》。
一、本要求适用于四川省境内并入国家电网运行的新投产水力发电机组。
二、并入国家电网运行的新投产水力发电机组的常规试验项目与要求应严格执行《水电站基本建设工程验收规程》(DL/T5123-2000)、《水轮发电机组启动试验规程》(DL/T507-2002)和《灯泡贯流式水轮发电机组启动试验规程》(DL/T827 –2002)等有关规定。
华中区域并网发电厂辅助服务管理实施细则(试行)(征求意见稿)第一章总则第一条为了保障电力系统安全、优质、经济运行,规范辅助服务管理,促进电力工业健康发展,根据《电力监管条例》、《并网发电厂辅助服务管理暂行办法》(电监市场[2006]43号)、《华中电网发电机组一次调频技术管理规定(试行)》(华中电监市场2006[32])和国家有关法律法规,制定本实施细则。
第二条辅助服务是指为维护电力系统的安全稳定运行,保证电能质量,除正常生产、输送、使用外,由发电企业、电网经营企业和电力用户提供的服务,包括:一次调频、自动发电控制(AGC)、调峰、无功调节、备用和黑启动服务等。
第三条本办法适用于华中区域网、省(市)电力调度机构及其直接调度的并网火力、水力发电厂。
第四条华中电力调度通信中心(以下简称网调)、各省(市)调度机构具体负责实施直调电厂辅助服务调用、日常考核工作。
电力监管机构负责对辖区机组辅助服务调用、考核和补偿情况实施监管。
第二章定义与分类第五条辅助服务管理的原则是:全网统一评价标准;根据需要,科学、合理、公平调用;每月按照调度管辖范围分别进行考核,以省(市)为单位实施补偿。
并网发电厂提供的辅助服务分为基本辅助服务和有偿辅助服务。
第六条基本辅助服务是指为了保障电力系统安全稳定运行,保证电能质量,发电机组必须提供的辅助服务。
包括一次调频、基本调峰、基本无功调节等,基本辅助服务不进行补偿,但对未达到规定标准的要进行考核。
1.一次调频是指当电力系统频率偏离目标时,发电机组通过调速系统的自动反应,调整有功出力减少频率偏差所提供的服务;2.基本调峰是指发电机组在规定的最小技术出力到额定容量范围内,为了跟踪负荷的峰谷变化而有计划的、按照一定调节速度进行的发电机组出力调整所提供的服务。
3.基本无功调节是指发电机组在规定的功率因素范围内,向电力系统注入或吸收无功功率所提供的服务。
基本无功调节容量是指发电机组按铭牌容量,在规定的功率因数范围内的无功功率调整容量。
华中电网发电机组一次调频技术管理规定(试行)第一章总则1.1为保证华中电网及并网运行发电机组的安全运行,提高电能质量,根据《电力安全生产监管办法》(国家电监会2004第2号令)、《关于印发发电厂并网调度管理意见的通知》(电监市场[2003]23号)等有关文件的要求,参照《汽轮机调节控制系统试验导则》(DL/T-711-1999)和《水轮机电液调节系统及装置调整试验导则》(DL/T496-2001),结合华中电网的具体情况,制定本规定。
1.2 所有并入华中电网运行的各发电机组都必须严格执行本规定。
第二章机组一次调频运行的技术规范2.1 机组调速系统和控制系统须满足如下要求:2.1.1 采用电液调速系统(DEH)的汽轮机组,一次调频功能应由DEH实现。
应采取将频差信号叠加在汽轮机调速汽门指令处的设计方法,以保证一次调频的响应速度。
如采取其它形式的设计方法,也必须满足各项技术指标的要求;2.1.2 采用分散控制系统(DCS)、具有机组协调控制和AGC功能的机组,应在DCS中投入频率校正回路,即当机组工作在机组协调或AGC方式时,由DEH、DCS共同完成一次调频功能,以保证机组一次调频的响应速度和持续性。
2.2 机组一次调频的人工死区2.2.1 电液型汽轮机调节控制系统的火电机组一次调频的人工死区控制在±0.033Hz(±2r/min)内;2.2.2 机械、液压调节控制系统的火电机组一次调频的人工死区控制在±0.10Hz(±6r/min)内;2.2.3 水电机组一次调频的人工死区控制在±0.05Hz内。
2.3 机组调速系统的速度变动率(或水电机组的永态转差率)2.3.1 火电机组速度变动率一般为4%~5%;2.3.2 水电机组的永态转差率不大于4%。
2.4 一次调频的最大调整负荷限幅2.4.1 水电机组一次调频的负荷变化限制幅度为额定负荷的±10%;2.4.2 额定负荷500MW及以上的火电机组,一次调频的负荷调整限幅为机组额定负荷的±6%;2.4.3 额定负荷210~490MW的火电机组,一次调频的负荷调整限幅为机组额定负荷的±8%;2.4.4 额定负荷100~200MW的火电机组,一次调频的负荷调整限幅为机组额定负荷的±10%;2.4.5 额定负荷100MW以下的火电机组,一次调频的负荷调整限幅为机组额定负荷的±8%。
华中电网调度控制运行管理细则2015-08-06 发布 2015-11-01 实施华中电网有限公司(华中分部)发布批准:张晓明复审:郑俊杰张昌审核:李勇刘天斌初审:李锋何毅斌王春明肖昌育主要编写人员:刘志成李群山崔云生赖宏毅汪旸徐友平李锴李会新汤卫东张胜李亭刘涛李勇邵德军朱文治刘俊鄢发齐张三洪姜曼郭崇军吴军吴昊杨超汪锴王英英程旭付红军刘永刚王虎李旻赵理张宏图李端满赵善俊刘佳望毕复明吴涛丁伟刚目录第一章总则........... ........... ........... .. (1)第二章调度管辖范围及职责 .. ........... ....... ....... ..2 第三章调度管理制度 (7)第四章频率与联络线管理 (12)第五章电压及无功管理 (14)第六章调控运行操作 (17)第七章故障处置 (28)第八章调度计划管理 (45)第九章运行方式管理 (48)第十章稳定管理 (54)第十一章新设备投运管理 (58)第十二章并网电厂运行管理 (61)第十三章水电及新能源调度管理 (64)第十四章继电保护调度管理 (70)第十五章调度自动化管理 (83)第十六章电力通信管理 (89)第十七章设备监控管理 (93)第十八章备调管理 (95)附录 A(规范性附录)术语和定义 (98)附录 B(规范性附录)华中电力调控分中心直调设备操作状态令术语规范 (109)附录 C(规范性附录)允许零起升压的华中分中心直调 500kV线路表 (123)附录 D(规范性附录)华中电网低频减载轮次表 (124)附录 E(规范性附录)华中分中心直调厂站变压器中性点接地方式 (125)附录 F(资料性附录)华中分中心直调范围内新、改扩建工程继电保护整定计算技术资料 (128)附录 G (资料性附录)华中分中心直调厂站微机保护装置软件管理标准表单... .... .... .... .... .... .... .... . (130)华中电网调度控制运行管理细则第一章总则1.1 为加强华中电网调度控制运行管理,保证电网安全、优质、经济运行,依据《电网调度管理条例》及《国家电网调度控制管理规程》,结合华中电网运行特点,制定本细则。
华中电力系统调度管理规程2007-xx-xx发布2008-01-01实施华中电网有限公司发布批准人:卢放审核人:郑俊杰、梁虹主要起草人员:李群山、崔云生、凌卫家、黄争平参加编写人员:朱江、刘天斌、金延、刘进伟、肖昌育、何毅斌、苏玲、吕东晓、张德泉、王春明、陈学道、王健、王强、李勇、李锴、孙新德、李锋、徐友平、蔡敏、杨军、汤卫东、黄子平、甘凌、王汉青、张祥、肖华、汪剑波1目次前言┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈Ⅱ1范围┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈12 规范性引用文件┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈13 术语和定义┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈24 总则┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈55 调度系统┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈56 调度机构┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈57 调度管辖范围┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈78 调度规则┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈89 调度指令┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈910 频率与电压┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈911 系统操作┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1012 事故处理┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1413 调度汇报┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2014 调度计划┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2015 水库调度┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2416 系统稳定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2517 继电保护及安全自动装置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2718 调度自动化┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2919 电力通信┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈3020 并网调度┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈3121 统计报表┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈32 附录A(资料性附录)华中电力系统年度运行方式主要内容┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈33 附录B(规范性附录)华中电力系统内国调调度管辖设备┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈35 附录C(规范性附录)华中网调调度管辖一次设备┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈42附录D(规范性附录)华中电力系统内国调调度许可及紧急控制设备┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈44 附录E(规范性附录)华中网调调度许可设备┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈45 附录F(规范性附录)华中网调委托省调调度管辖设备┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈46 附录G(资料性附录)月、日调度计划主要内容┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈48 附录H(规范性附录)网供及联络线电力、电量监视点┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈49 附录I(规范性附录)并网资料┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈50I前言为加强华中电力系统电力调度管理,保障电力系统安全,适应经济社会的协调发展和人民生活的用电需要,维护电力使用者、投资者和经营者的合法权益,依照《电网调度管理条例》,制定本规程。
华中区域并网发电厂辅助服务管理实施细则(征求意见稿)第一章总则第一条为保障华中电力系统安全、优质、经济运行,规范辅助服务管理,根据《并网发电厂辅助服务管理暂行办法》(电监市场[2006]43号)和国家有关法律法规,制定本细则。
第二条本细则所称辅助服务是指为维护电力系统的安全稳定运行,保证电能质量,除正常电能生产、输送、使用外,由发电厂提供的服务,包括:一次调频、自动发电控制、调峰、无功调节、备用和黑启动服务等。
第三条本细则适用于华中区域网、省(市)电力调度机构及其直调的(不含电网公司所属电厂)并网发电厂。
第四条网、省(市)电力调度机构在电力监管机构授权下负责实施直调电厂(含并网自备发电厂)的辅助服务统计、考核和补偿等日常工作。
省电监办负责监管所在省电网辅助服务工作,华中电监局负责监管区域电网及其他省(市)电网辅助服务工作。
第二章定义与分类第五条并网发电厂提供的辅助服务分为基本辅助服务和有偿辅助服务。
第六条基本辅助服务是指为了保障电力系统安全稳定运行、保证电能质量,发电机组必须提供的辅助服务。
包括一次调频、基本调峰、基本无功调节等。
(一)一次调频是指当电力系统频率偏离目标时,发电机组通过调速系统的自动反应,调整有功出力减少频率偏差所提供的服务。
(二)基本调峰是指发电机组在规定的最小技术出力到额定容量范围内,为了跟踪负荷的峰谷变化而有计划的、按照一定调节速度进行的发电机组出力调整所提供的服务。
常规燃煤机组和热电联产机组在非供热期的基本调峰标准为其额定容量的50%,燃气机组基本调峰标准为其额定容量的100%,水电机组、综合利用机组以及在供热期间的热电联产机组按实际能力提供基本调峰。
(三)基本无功调节是指发电机组在一定的功率因数范围内(其中火电为0.85-1.0,水电为0.9-1.0)向电力系统注入或在0.97-1.0的功率因数范围内从系统吸收无功功率所提供的服务。
第七条有偿辅助服务是指并网发电厂在基本辅助服务之外所提供的辅助服务,包括自动发电控制(AGC)、有偿调峰、旋转备用、有偿无功调节、黑启动等。
水力发电厂机组一次调频性能试验大纲(修订稿)清江高坝洲水电厂2007年5月1、试验目的及依据为保证电网及发电机组安全运行,充分发挥发电机组一次调频能力,使并网运行机组随时适应电网负荷和频率的变化,提高电能质量及电网频率的控制水平。
依照《华中电网发电机组一次调频运行管理规定(试行)》和《四川电网发电机组一次调频运行管理规定(试行)》(以下简称为《规定》)的要求,并根据《DL/T496-2001水轮机电液调节系统及装置调整试验导则》等相关标准,通过对水电厂机组进行一次调频试验以检验机组一次调频功能,在确保机组安全稳定运行的情况下,测试并确定一组一次调频运行参数以满足一次调频性能要求。
根据试验的情况及时投入机组的一次调频功能,对尚不能达到一次调频性能要求的机组调速器提出相关参数调整和技术改造建议,并重新组织试验。
2、技术指标在《规定》中所要求的一次调频试验机组应该达到的、需要通过现场试验进行验证的技术指标如下:1)机组一次调频的频率死区控制在±0.05Hz以内;2)机组的永态转差率不大于4%;3)最大调整负荷限幅:为确保一次调频投入后机组的安全运行,暂定一次调频的最大调整负荷限制幅度为机组额定负荷的±10%;4)机组调速器转速死区小于0.04%;5)响应行为(1)额定水头在50米及以上的水电机组,其一次调频负荷响应滞后时间应小于4s;额定水头在50米以下的水电机组,其一次调频负荷响应滞后时间应小于8s;(2)当电网频率变化超过机组一次调频死区时,机组一次调频的负荷调整幅度应在15s内达到一次调频的最大负荷调整幅度的90%;(3)在电网频率变化超过机组一次调频死区时开始的45秒内,机组实际出力与机组响应目标偏差的平均值应在机组额定有功出力的±5%以内。
3、试验机组及调速器参数1)一次调频试验的机组参数水轮机型号:发电机型号:额定功率:额定转速:额定水头:投用负荷范围(避开振动区):制造厂家:投运时间:2)调速器系统参数电气柜型号:机械柜型号:负载PID参数:制造厂家:投运时间:4、试验准备及试验条件1)试验准备(1)现场试验的组织在进行一次调频试验前,电厂应明确本单位的一次调频工作负责部门和指定负责人,并与调速器制造厂家、四川电力试验研究院以及四川省电力调度中心进行沟通协调,共同做好一次调频试验前的准备工作。
华中区域发电厂并网运行管理实施细则(试行)第一章总则第一条为保障华中电力系统安全、优质、经济运行,维护电力企业的合法权益,根据《发电厂并网运行管理规定》(电监市场[2006]42号),结合华中电力系统的实际情况,制定本细则.第二条本细则适用于华中区域网、省(市)电力调度机构直调电厂(含并网自备发电厂,以下简称并网发电厂)。
其中,进入商业化运营机组参加运行考核。
地(市)、县(市)电力调度机构直调电厂的并网运行管理可参照执行。
第三条发电厂并网运行管理应遵循电力系统客观规律和建立社会主义市场经济体制的要求,贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,实行“统一调度、分级管理",坚持“公开、公平、公正”的原则.第四条网、省(市)电力调度机构在电力监管机构授权下按照调度管辖范围具体实施并网发电厂的运行考核工作。
城市电监办负责对所在地省(市)电网的并网发电厂运行考核工作实施监管,华中电监局负责监管区域电网和其他省(市)电网的并网发电厂运行考核工作。
第二章运行管理(一)安全管理第五条电力调度机构应按其调度管辖范围负责电力系统运行的组织、指挥、指导和协调.电网企业、并网发电厂、电力用户有义务共同维护电力系统安全稳定运行。
第六条并网发电厂应严格遵守国家法律法规、国家标准、电力行业标准及电力系统调度规程。
第七条并网发电厂涉及电网安全稳定运行的继电保护和安全自动装置、通信设备、自动化设备、励磁系统及电力系统稳定器(PSS)装置、调速系统、高压侧或升压站电气设备等运行和检修安全管理制度、操作票和工作票制度等,应符合有关安全管理的规定,否则不允许机组并网运行。
第八条电力调度机构针对电力系统运行中存在的安全问题,应及时制定反事故措施,报电力监管机构审备;并网发电厂应落实电力调度机构制定的反事故措施,对并网发电厂一、二次设备中存在影响电力系统安全运行的问题,并网发电厂应与电力调度机构共同制定相应整改计划,并确保计划按期完成。
一次调频、二次调频简介主讲人 李 论2020.10目录三二次调频四调速器控制一、水轮机调节1.1水轮机调节的任务水能→机械能→电能→输配电→用户(v,f)1.1水轮机调节的任务电压调节发电机电压调节系统频率调节水轮机调节系统频率不稳定的后果:Ø织布不均匀Ø电钟报时不准Ø电动设备因频率低不能启动Ø金属加工时影响精度和光洁度我国电力系统频率规定 50Hz •允许范围:50±0.2HZ1.1水轮机调节的任务水轮发电机组的转动部分是一个围绕固定轴线作旋转运动的刚体,它的运动可由如下方程来描述。
J d dtM M t gω=-J—机组转动部分的转动惯量GD2−机组飞轮力矩,g −重力加速度 —机组角加速度Mt—水流推动水轮机的主动力矩;Mg—发电机电磁阻力矩。
dtd ωgGD J 42=1.1水轮机调节的途径1.1水轮机调节的途径发电机阻力矩)(n f MgMg是发电机定子对转子的作用力矩,它的方向与转向相反,是阻力矩。
由发电机原理可知, Mg代表发电机有功功率输出,即与用户耗电功率的大小有关,与用户的性质有关。
综合用户后的Mg一般是随转速增加而增加的,当用电设备为某一组合时,Mg=f(n)可用一条曲线表示。
1.3水轮机调节过程α,Q图1-2 水轮机调节示意图⑴ Mt、Mg与n的关系 ① Mt:Mt是机组动力矩a)当水头一定,开度一定(如a=a3)n ↑↓→Mt ↓↑ (如下,a 、b ’、c’三点) 。
b)当水头一定,转速n相同时,a ↑↓→Mt ↑↓(如下,a、b、c三点)。
② Mg:Mg是负荷力矩,与负载性质有关,它代表不同用户设备组合后的总负荷力矩。
a)对同一负荷特性曲线,n↑↓→Mg↑↓(见图1-2中红线); b)在n一定时,对不同的负荷特性曲线→Mg不同(见图1-2中a、b、c三点)。
1.3水轮机调节过程α,Q图1-2 水轮机调节示意图(2)改变负荷,开度a不变(a=a3)在a3下⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>→→=→→=<→→=01'30202'1()(()(()(n n b n f Mn a n f M n n C n f M gg g 平衡点)平衡点)平衡点)显然,如果负荷变化后,不调节导叶开度,机组转速仍可稳定在某一数值上,水轮机及负荷的这种能力称为自平衡能力。
水电机组一次调频的技术探讨摘要:本文讲述了水电机组一次调频的介绍及运行方式,并对水电机组一次调频管理做出了相关条款分析,并提出水轮机调速器调节死区的设置。
关键词:水电机组;一次调频;死区设置1水电机组一次调频简介及运行方式1.1水电机组一次调频控制简介水电机组一次调频的控制方式有两种,一种是将一次调频值叠加到监控系统的功率给定值上,在监控系统中形成功率校正回路,即当调速系统中检测到频率超出死区后,直接调整调门(接力器)的开度,同时将一次调频所要变化的负荷值叠加到监控系统的功率给定值上,在监控系统中形成功率校正回路,使之不反调;另一种是当调速系统中检测到的频率超出死区后,直接调整调门(接力器)的开度,同时输出1个一次调频动作的信号到监控系统,监控系统将功率调节器切换到跟踪方式,调节器的设定值跟踪实际功率,当频率偏差回到死区范围内再由监控系统进行功率调节。
一次调频将功率调节切到跟踪状态,与由于故障原因将功率调节切到手动状态有本质区别,一次调频将功率调节切到跟踪状态在频率偏差回到死区范围内自动进入调节状态;而因故障原因将功率调节切到手动需要检修人员将故障处理完毕,由运行人员确认后再投入自动状态。
在这种方式下,机组在进行功率调节的同时,也可以进行一次调频,相当于一次调频与二次调频可以同时进行;机组在AGC控制时,一次调频功能也可以正常投入。
一次调频功能优先,一次调频动作时闭锁功率调节。
一次调频与二次调频本身没有矛盾,是可以同时实现的两个功能,当水电站选择了一次调频功能优先,一次调频功能动作时闭锁功率调节的运行方式后,水电机组AGC控制也只能采取这种方式,其原因是由于电网有负荷波动时网频超出死区,水电机组在响应一次调频的时间里中调将无法通过AGC或调度指令调度负荷。
1.2水电机组运行方式水电机组在设计中一般具备三种运行方式:第一种是频率方式,相当于以频率为闭环,当检测频率与额定频率存在偏差就调节,直至两者相等,主要用于并网前的转速控制;第二种方式是开度反馈方式,在这种方式下以导叶开度为闭环,导叶开度与给定开度存在偏差就进行调节;第三种方式是功率反馈方式,在这种方式下以功率为闭环,实际功率与给定功率存在偏差就进行调节,直至两者相等。
华中电网发电机组一次调频技术管理规定(试行)
第一章总则
1.1为保证华中电网及并网运行发电机组的安全运行,提高电能质量,根据《电力安全生产监管办法》(国家电监会2004第2号令)、《关于印发发电厂并网调度管理意见的通知》(电监市场[2003]23号)等有关文件的要求,参照《汽轮机调节控制系统试验导则》(DL/T-711-1999)和《水轮机电液调节系统及装置调整试验导则》(DL/T496-2001),结合华中电网的具体情况,制定本规定。
1.2 所有并入华中电网运行的各发电机组都必须严格执行本规定。
第二章机组一次调频运行的技术规范
2.1 机组调速系统和控制系统须满足如下要求:
2.1.1 采用电液调速系统(DEH)的汽轮机组,一次调频功能应由DEH实现。
应采取将频差信号叠加在汽轮机调速汽门指令处的设计方法,以保证一次调频的响应速度。
如采取其它形式的设计方法,也必须满足各项技术指标的要求;
2.1.2 采用分散控制系统(DCS)、具有机组协调控制和AGC功能的机组,应在DCS中投入频率校正回路,即当机组工作在机组协调或AGC方式时,由DEH、DCS共同完成一次调频功能,以保证机组一次调频的响应速度和持续性。
2.2 机组一次调频的人工死区
2.2.1 电液型汽轮机调节控制系统的火电机组一次调频的人工死区控制在±0.033Hz(±2r/min)内;
2.2.2 机械、液压调节控制系统的火电机组一次调频的人工死区控制在±0.10Hz(±6r/min)内;
2.2.3 水电机组一次调频的人工死区控制在±0.05Hz内。
2.3 机组调速系统的速度变动率(或水电机组的永态转差率)
2.3.1 火电机组速度变动率一般为4%~5%;
2.3.2 水电机组的永态转差率不大于4%。
2.4 一次调频的最大调整负荷限幅
2.4.1 水电机组一次调频的负荷变化限制幅度为额定负荷的±10%;
2.4.2 额定负荷500MW及以上的火电机组,一次调频的负荷调整限幅为机组额定负荷的±6%;
2.4.3 额定负荷210~490MW的火电机组,一次调频的负荷调整限幅为机组额定负荷的±8%;
2.4.4 额定负荷100~200MW的火电机组,一次调频的负荷调整限幅为机组额定负荷的±10%;
2.4.5 额定负荷100MW以下的火电机组,一次调频的负荷调整限幅为机组额定负荷的±8%。
2.5 调速系统的迟缓率(或水电调速器的转速死区)
2.5.1 电液调节控制系统的火电机组,其调速系统的迟缓率小于0.06%;
2.5.2 机械、液压调节控制系统的火电机组,其调速系统的迟缓率小于0.1%;
2.5.3水电机组调速器的转速死区小于0.04%。
2.6 响应行为
机组一次调频的响应行为包括一次调频的负荷响应滞后时间、一次调频的最大负荷调整幅度。
一次调频的负荷响应
滞后时间指运行机组从电网频率越过该机组一次调频的死区开始,到该机组的负荷开始变化所需的时间。
一次调频的最大负荷调整幅度指运行机组从电网频率越过该机组一次调频的死区开始计时的60s以内或者到电网频率恢复到该机组的一次调频的死区范围以内为止,该机组的有功功率相应进行调整(频率越上限时减少有功、频率越下限时增加有功)的幅度。
当机组的一次调频参数按照本《规定》第3.2 ~ 3.5条进行整定时,机组在80%的额定负荷状态下运行,对持续60s 的一定频率的阶跃变化,其负荷调整响应的滞后时间、调整的幅度应满足如下要求:
2.6.1 所有火电机组、额定水头在50米及以上的水电机组,其一次调频的负荷响应滞后时间,应小于4s;额定水头在50米以下的水电机组,其一次调频的负荷响应滞后时间,应小于8s;
2.6.2所有机组一次调频的负荷调整幅度应在15s内达到理论计算的一次调频的最大负荷调整幅度的90%;
2.6.3 在电网频率变化超过机组一次调频死区时开始的45s 内,机组实际出力与响应目标偏差的平均值应在理论计算的调整幅度的±5%内。
2.7 一次调频功能贡献电量计算
当电网频率越过机组一次调频的死区时,网、省(市)调度机构的一次调频的监测、统计、分析软件根据电网频率和机组一次调频动作行为,自动计算机组的一次调频贡献电量。
具体算法如下:
以机组一次调频死区点的实际发电有功P 0为基点,向后积分发电变化量,积分时间长度取2分钟,如果在2分钟内,系统频率恢复到机组一次调频死区以内,则积分时间到此为止。
若期间AGC 指令或机组发电计划致使机组发电变化,变化量中应减去机组正常爬坡速率R 变化的部分。
即机组i 的一次调频积分电量H i 表示为:
T t t t t R S P P H i i t i ))((100
0∑-⨯--= 式中:
H i:机组i的一次调频积分电量;
t0:系统频率超过机组i一次调频动作死区的时刻;
t1:系统频率进入机组i一次调频动作死区的时刻;
P t:t时刻机组i实际发电;
P0:t0时刻机组i实际发电;
S i:该时刻机组状态,0表示机组AGC或计划指令不调整负荷,1表示机组正受AGC或计划指令作用进行负荷调整;
R i:机组i的平均爬坡速率;
T:积分间隔,应不小于RTU刷新时间,考虑到RTU 实际刷新周期,积分间隔不大于3s。
注:目前暂不考虑积分期间AGC指令或机组发电计划变化带来的影响。
2.8一次调频正确动作率
当某台机组并网运行时,在电网频率越过机组一次调频死区的一个积分期间,如果机组的一次调频功能贡献电量为正,则统计为该机组一次调频正确动作1次,否则,为不正
确动作1次。
每日的正确动作率计算公式为:
机组一次调频正确动作率=正确动作次数/(正确动作次数+不正确动作次数)。
第三章附则
3.1 本规定自2006年7月1日起试行。