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1、電力系統自動裝置,第六章 自動按頻率減負荷和安全自動裝置,第一節 自動按頻率減負荷概述,一、低頻運行的危害,二、限制頻率下降的措施,(1)動用系統中的旋轉備用容量,(2)應迅速啟動備用機組,(3)按頻率自動減去負荷,負荷靜態頻率特性,系統總有功負荷與f的關系,負荷調節效應,頻率上升或下降,系統總有功負荷消耗的有功功率增加或減少,稱為負荷的調節效應KL,KL隨負荷類型,季節變化一般在1-3范圍內,第二節 自動按頻率減負荷工作原理,一、不切除負荷的情況下系統頻率的穩定值,假設電力系統內發生有功功率缺額PV為系統額定總負PL.n的20時，系統頻率要降低，如果僅由負荷調節效應來補償有功缺額，由教材（52、-4）式可得,不切除負荷的情況下系統頻率的穩定值,三、系統頻率的動態特性,電力系統由于有功功率平衡遭到破壞引起系統頻率發生變化，頻率從正常狀態過渡到另一個穩定值所經歷的時間過程，稱為電力系統的動態頻率特性。,二、最大功率缺額的確定,一般應根據最不利的運行方式下發生事故時，實際可能發生的最大功率缺額來考慮。,設正常運行時系統負荷為PLn，額定頻率fn與恢復頻率fr之差為f。,最大功率缺額的確定,求接入自動按頻率減負荷裝置的功率總數Psmax,例6-1 某系統的負荷總功率為PLn5000 MW，設想系統最大的功率缺額PVmax為1000 MW（負荷總功率的20），設負荷調節效應系數為及KL*2，自3、動按頻率減負荷裝置動作后，希望系統恢復頻率為fr48Hz，求接入自動按頻率減負荷裝置的功率總數Psmax。,解 希望恢復頻率偏差的標么值為：,接入自動按頻率減負荷裝置功率總數為652.2 MW,三、自動按頻率減負荷的分級實現,第三節 有關自動按頻率減負荷裝置的幾個問題,1第一級啟動頻率f1的選擇,一、動作級數與動作頻率的確定,一般第一級的啟動頻率整定在48.549Hz。在以水電廠為主的電力系統中，由于水輪機調速系統動作較慢，所以第一級啟動頻率宜取低值，例如48Hz。,電力系統允許的最低頻率受“頻率崩潰”或“電壓崩潰”的限制，對于高溫高壓的火電廠，在頻率低于4646.5Hz時，廠用電已不能正常工4、作。在頻率低于45Hz時，就有“電壓崩潰”的危險。因此，末級的啟動頻率以不低于4646.5Hz為宜。,第i級動作頻率為:,4頻率級差的確定,選擇頻率級差f，有兩種不同的原則,這種方法強調各級動作的次序，要在前一級動作以后還不能制止頻率下降的情況下，后一級才動作，否則就是誤動作。,二、每級最優切除負荷值的確定,某一級自動按頻率減負荷裝置動作后，系統的頻率能恢復到希望值的附近,三、自動按頻率減負荷的后備級,如果出現的情況是：第i級動作后，系統頻率可能穩定在某一值，例如圖64中的fi，它既低于我們希望的頻率恢復極限值fr，但又不足以使下一自動按頻率減負荷裝置啟動，因此要裝設后備段，經延時，再切除部分5、負荷功率,四、自動按頻率減負荷裝置誤動作的原因及應采取的措施,1、暫態過程引起的誤動作,為了使自動按頻率減負荷裝置的動作反應全系統的平均頻率，而不是所接母線的頻率瞬時值,1 暫態過程引起的誤動作,為此，要求裝置有一定的動作時限。當然，時限過長不利于各級間的選擇性，也可能在嚴重故障時會使系統的頻率降低到危險的臨界值以下。所以往往采用一個不大的時限(通常用0.10.2s)以躲過暫態過程可能出現的誤動作。,2、負荷反饋引起的誤動作,頻率下降速度dfdt3（Hzs）可認為是系統功率缺額引起的頻率下降。而dfdt3（Hzs）可認為是負荷反饋引起的頻率下降。因此，采用dfdt3（Hzs）作為滑差閉鎖的條件6、。,第四節 自動按頻率減負荷裝置,微機自動按頻率減負荷裝置的設置一般分為兩種模式：集中式：所謂集中式就是在變電站低壓母線上的電壓互感器二次側裝設微機低頻減負荷裝置，根據需要可以每段母線配置一個，也可以整個變電站共同使用一個。分散式：就是低頻減負荷的功能被集成在分散的保護測控單元中，由保護測控裝置根據整定值的要求通過軟件的設置直接出口跳閘。這里只介紹數字式頻率繼電器和集中式的微機自動按頻率減負荷裝置。,28,一、數字式頻率繼電器,29,第五節 電力系統的穩定控制,(一)自動切除發電機,二、電氣制動,32,三、自動解列裝置,(一)廠用電系統“解列”的應用,（二）系統自動解列,(1)盡量保持解列后各部分系統(子系統)的功率平衡，以防止頻率、電壓急劇變化。因此解列點應選在有功功率、無功功率分點上，或交換功率最小處。在運行中，根據潮流變化情況進行調整。(2)適當地考慮操作方便、易于恢復且具有較好的遠動、通信條件。,