隨著水電機(jī)組廣泛參與電網(wǎng)一次調(diào)頻,各發(fā)電區(qū)域制定了相應(yīng)的一次調(diào)頻細(xì)則。為使積分電量合格率達(dá)標(biāo),許多水電機(jī)組不得不增大調(diào)速器PID參數(shù)以提高其響應(yīng)速度,造成水電富集區(qū)域凸顯出弱阻尼功率振蕩問題。本文試圖從穩(wěn)定性的角度,依據(jù)水電機(jī)組的特點(diǎn),提出適合水電機(jī)組的積分電量考核算法。本文以一次調(diào)頻積分電量為研究對象,通過搜集、整理、對比現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)積分電量的考核要求,研究了擾動大小、頻率死區(qū)、控制參數(shù)、積分間隔、T_w和T_a對積分電量合格率的影響。指出頻率擾動較小且接近人工死區(qū)時,積分電量合格率明顯降低;頻率擾動較大且遠(yuǎn)大于人工死區(qū),積分電量合格率增加緩慢。減小人工死區(qū)可以增加小擾動時的積分電量合格率,并且可提高電網(wǎng)供電質(zhì)量。增加調(diào)速器控制參數(shù)可以增加積分電量合格率,但是會降低機(jī)組阻尼,影響電網(wǎng)穩(wěn)定性。積分間隔的設(shè)置應(yīng)該滿足精度要求,積分間隔越大,積分電量合格率明顯偏離真實(shí)值。水電機(jī)組一次調(diào)頻性能受T_w和T_a影響,T_w越大,功率反調(diào)越嚴(yán)重,積分電量合格率減小;T_a越大,機(jī)組速動性降低,積分電量合格率減小�，F(xiàn)行積分電量考核方法不能合理反映水電機(jī)組一次調(diào)頻能力和機(jī)組系統(tǒng)阻尼。本文提出基于水電機(jī)組動態(tài)響應(yīng)品質(zhì)的積分電量綜合評價方法。采用模糊、加權(quán)、分段、分時積分電量計算方法求取實(shí)際積分電量,采用數(shù)學(xué)模擬機(jī)組理論出力的方法求取理論積分電量,最后給出積分電量綜合評價函數(shù)。通過仿真驗(yàn)證所提一次調(diào)頻積分電量考核方法可以合理反映水電機(jī)組一次調(diào)頻性能以及穩(wěn)定性與積分電量合格率之間的關(guān)系,避免通過降低系統(tǒng)阻尼來提高積分電量合格率的現(xiàn)象,保障了電網(wǎng)穩(wěn)定性。
【學(xué)位單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TM312
【文章目錄】：
摘要
abstract
1 前言
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 一次調(diào)頻發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 控制策略研究現(xiàn)狀
        1.2.3 考核方法研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容
2 一次調(diào)頻及評價方法
    2.1 一次調(diào)頻原理
        2.1.1 發(fā)電機(jī)組的功-頻靜特性
        2.1.2 調(diào)速系統(tǒng)開環(huán)靜態(tài)性
        2.1.3 調(diào)速系統(tǒng)閉環(huán)靜特性
        2.1.4 電力系統(tǒng)頻率靜特性
        2.1.5 水電機(jī)組一次調(diào)頻原理
    2.2 一次調(diào)頻考核及算法
        2.2.1 積分電量考核算法
        2.2.2 靜態(tài)及動態(tài)考核細(xì)則
    2.3 考核方法的不足
        2.3.1 一次調(diào)頻限幅
        2.3.2 一次調(diào)頻死區(qū)
        2.3.3 一次調(diào)頻積分電量
        2.3.4 評價方法
3 水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
    3.1 調(diào)節(jié)器數(shù)學(xué)模型
    3.2 電液隨動系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
    3.3 引水系統(tǒng)模型
    3.4 水輪機(jī)模型
    3.5 發(fā)電機(jī)和負(fù)荷模型
4 各因素影響機(jī)理分析
    4.1 一次調(diào)頻仿真模型
    4.2 方案設(shè)計及研究目標(biāo)
    4.3 調(diào)頻性能影響因素分析
        4.3.1 擾動大小對合格率的影響
        4.3.2 頻率死區(qū)對合格率的影響
        4.3.3 控制參數(shù)對合格率的影響
        4.3.4 T_w和T_a對合格率的影響
        4.3.5 積分間隔對合格率的影響
5 積分電量綜合評價方法
    5.1 評價方法的理論依據(jù)
    5.2 評價方法的設(shè)計原則
    5.3 影響因素的模糊評價
        5.3.1 模糊評價方法簡介
        5.3.2 調(diào)頻死區(qū)隸屬度函數(shù)
        5.3.3 頻差隸屬度函數(shù)
    5.4 加權(quán)積分電量計算
        5.4.1 功率反調(diào)電量計算
        5.4.2 功率超調(diào)電量計算
        5.4.3 時間域積分電量計算
    5.5 權(quán)值綜合評價
        5.5.1 權(quán)值評價方法
        5.5.2 各因素的權(quán)值計算
    5.6 綜合評價函數(shù)
    5.7 理論積分電量算法
    5.8 模型驗(yàn)證
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)

【參考文獻(xiàn)】

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1 李璽;徐廣文;黃青松;;水電機(jī)組增強(qiáng)型一次調(diào)頻動態(tài)響應(yīng)分析[J];水電能源科學(xué);2016年11期

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本文編號：2828622