[发明专利]模拟电网频率变化的发电机组一次调频性能测试方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种发电机组一次调频性能测试方法，且特别是有关于一 种模拟电网频率变化的发电机组一次调频性能测试方法。

背景技术

电网频率是发电功率与用电负荷平衡的依据，当发电功率与用电负荷大小 相等时，电网频率稳定；发电功率大于用电负荷时，电网频率升高；发电功率 小于用电负荷时，电网频率降低。

一次调频，是指电网的频率一旦偏离额定值时，电网中发电机组的控制系 统自动控制机组有功功率的增减，限制电网频率变化，使电网频率维持稳定的 自动控制过程。如图1所示，图1为目前电网一次调频控制的原理图，其中Δ P＝f(Δf)，控制器使其入口偏差趋于0，当有频差时，控制器使发电功率变化， 测试时通过模拟频差变化，观察发电功率变化来评价一次调频的性能，ΔP应随 f(Δf)快速变化。

如图2所示，图2为目前电网一次调频性能测试方法的模拟频差示意图。 目前通过在发电机组控制系统中人为模拟频率偏差的方法来测试发电机组的一 次调频性能。人为模拟频差一般采用简单的频差阶跃扰动，与电网出现扰动时 电网频率变化的情况不同，不能正确反映发电机组的一次调频性能，而通过实 际动作试验代价太大，而且不可能为测试和调整某台发电机组一次调频性能进 行。

发明内容

本发明提出一种模拟电网频率变化的发电机组一次调频性能测试方法，以 解决上述问题。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案包括以下步骤：

设置一个频差模拟模块和一个选择模块于发电机组频率控制回路；选取电 网扰动时的频率变化数据；依据上述数据设定上述频差模拟模块，以使该频差 模拟模块模拟电网出现扰动时的频率变化发出频差信号；上述选择模块断开实 际机组频率信号，接入上述模拟模块发出的模拟频差信号，进行发电机组的一 次调频性能测试，记录测试过程数据。

本发明的发电机组一次调频性能测试方法还包括：根据测试结果调整机组 频率控制系统的参数，重复进行调频测试至少一次。

本发明的发电机组一次调频性能测试方法还包括：根据发电机组一次调频 的积分电量计算方法，计算模拟电网频率扰动过程机组的一次调频积分电量， 根据计算结果进行一次调频调节性能的量化和机组调节参数的优化。

综上所述，本发明方法模拟电网在用电和发电出现偏差时电网频率的变化， 可测试出发电机组真实的一次调频性能，同时可用于调试发电机组的一次调频 功能和性能，使发电机组的一次调频满足电网的实际需要，提高电网的电能质 量，同时避免不必要的调节作用，节约发电机组的资源。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配 合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1所示为目前电网一次调频控制原理图。

图2所示为目前电网一次调频性能测试方法的模拟频差示意图。

图3所示为本发明一实施例的一次调频性能测试方法示意图。

图4所示为本发明一实施例的一次调频性能测试方法的模拟频差示意图。

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

如图3所示，图3为本发明一实施例的一次调频性能测试方法示意图。其 中，一个选择模块设置于发电机组控制系统的实际频差输入端，其与一个频差 模拟模块相连，且控制切换实际频差和模拟频差；选取电网扰动时的频率变化 数据；依据上述数据设定上述频差模拟模块以模拟电网出现扰动时的频率变化 发出频差信号，其模拟频差如图4所示；上述选择模块断开实际机组频率信号， 接入上述模拟模块发出的模拟频差信号，观察发电机组的功率变化来测试和调 整一次调频性能。

根据测试结果调整机组频率控制系统的参数，重复进行调频测试。

根据发电机组一次调频的积分电量计算方法，计算模拟电网频率扰动过程 机组的一次调频积分电量，根据计算结果进行一次调频调节性能的量化和机组 调节参数的优化。

通过上述方法，测试和调整一次调频性能完全适合电网的要求。

此外，在本发明另一实施例中，设置一个操作和显示界面以供操作员进行 测试控制，其中该界面可设置频差变化的幅度、进行测试选择、增加一次调频 性能的计算功能、并自动计算出性能指标，从而方便操作员地进行一次调频性 能试验。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所 属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许 的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。